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La présente invention concerne un dispositif de commande du tra- fic ferroviaire du type comportant des circuits de voie utilisant un cou- rant codé,c'est-à-dire coupé périodiquement.
On a déjà proposa dans le passé,pour les dispositifs de commande ide ce genre, un moyen permettant, dans le cas où un joint d'isolement séparant deux sections de voie devient défectueux', d'établir un circuit de suppres- sion de codage fournissant un courant fixe et non codé à la section de voie située en arrière du joint défectueux.Ce courant non codé passe par le joint défectueux et maintient fortement excite le relais' de voie de la sec- tion en avant du'joint, de sorte que le signal commandé par ce relais fournit son indication la plus restrictive.
.La présente invention constitue un perfectionnement du dispositif décrit dan, le brevet des Etats-Unis d' Amérique N 2.263.253 du 18 Novembre 1941 concernant un dispositif de signalisation de chemin de fer.
Quand un système de signalisation est appliqué à des voies de chemin de fer utilisant la propulsion électrique, il est bien connu qu'il est nécessaire d'établir des connexions indùctives entre les sections de voie adjacentes pour offrir un circuit de retour au courant de propulsion.
Quand la propulsion est réalisée par courant continu, ces connexion$ con- ductives doivent avoir une.valeur très petite.Puisque la pratique courante veut qu'on utilise le courant alternatif dans les circuits de voie avec ces systèmes de signalisation, les connexions inductives doivent être alors accordées pour maintenir à une faible valeur les besoins de puissance du système de signalisation.Ceci est vrai, qu'on utilise pu qu'on n'utilise pas un courant de voie codé.On a constaté également qu'il était aussi avantageux d' accorder la connexion inductive se trouvant à l'extrémité côté relais d'un circuit de voie quelconque, car ceci permet d'éliminer un groupe séparé de résonance qui serait'indispensable autrement pour le relais de voie.
De plus, les enroulements 'au transformateur de voie, qui est généralement utilisé pour connecter aux rails la source du courant alternatif de signalisation, sont incorporés dans la connexion inductive à l'extrémité du circuit de voie d'où part le courant de voie.
On a trouvé qu'il était nécessaire, qu.nd on utilise un courant de voie codé, de réaliser un circuit de shuntage à faible résistance en dérivation sur l'extrémité d' alimentation de chaque circuit de voie pendant la période de coupure du code, de manière à empêcher une augmentation excessive de la durée d' excitation du-,relais de voie, augmentation qui rendrait le système inopérant.Cet augmentation de la"durée d'excitation d'un relais de voie suivant le code, ou-augmentation de la période de passage du courant dans un circuit de voie codé,tel qu'elle est utilisée dans le cas présent, peut être définie comme la différence entre le temps pendant lequel le contact de codage est fermé à l'extrémité d' alimentation du circuit de voie,
et le temps pendant lequel les contacts en position travail du relais de voie suivant le code sont fermés à l'autre extrémité du circuit, les contacts du relais étant fermée pendant une période plus longue que le contact de codage.Cette augmentation de durée est désignée quelquefois par 1' expression "retard des contacts en position travail du relais de voie".
Elle est ¯produite principalement par l' emmagasinage dans le circuit de voie d'une certaine énergie , qui tend à augmenter la durée de chaque impulsion codée du courant fourni aux rails.Le relais de voie reste ainsi excité après l'ouverture du contact de codage.Dans les circuits de voie à courant alternatif du type décrit ici, 1' emmagasinage d'énergie résulte des circuits de résonance, qui ont tendance à continuer à osciller après que le contact de aodage les a déconnectés de la source de puissance.
Le shunt à faible résistance appliqué en dérivation sur la connexion induc-
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tive côté alimentation pendant la coupure du code supprime l' accord de ce circuit résonant particulier de sorte qu'il ne continue pas à osciller.Ceci réduit considérablement l'emmagasinage d' énergie dans le circuit de voie et le relais de voie retombe plus rapidement.
On a trouvé également préférable d'utiliser dans ces systèmes codés de signalisation pour chemins de fer électriques Un circuit de suppression de codage analogue à celui décrit dans le brevet mentionné plus haut, de manière à détecter les joints d' isolement défectueux.Ceci est important parce que, comme on l' expliquera en détail un peu plus.loin,la défaillance d'un seul joint d' isolement dans ce type de système de signalisation permet entre les connexions inductives une action de "transformateur", d'où il résulte que le relais de voie se trouvant en avant du joint défaillant est excité.par le courant fourni au circuit de voie se trouvant en arrière.Quand un tel système de suppression est utilisé et quand un joint devient défectueux au,,moment où un train-passe sur celui-ci,
la première impulsion fournie au circuit de voie se trouvant en arrière excite le relais de voie de la section en avant et permet au répétiteur "de contact travail" de ce relais de voie de s' exciter également. Il en résulte que le dispositif de codage se supprime de lui-même en fournissant un courant non codé.Si le joint d' isolement devient défectueux à un moment où il n' y a pas de mouvement de train, le code brouillé qui est reçu par le relais de voie et qui résulte de l' énergie passant par le joint déféc- tueux aussi bien que .de celle provenant de l'autre extrémité du circuit de voie,
est supposé augmenter la durée d' excitation du relais de voie dans une mesure telle que le répétiteur " de contact repos" de ce relais de voie retombe et établit ainsi le circuit de suppression de codage.Cepen- dant,quand il est nécessaire de court-circuiter la connexion inductive à l'extrémité d' alimentation pendant la période de coupure de l'émetteur de code, comme on l' a expliqué précédemment, la valeur de l' impédance de cette connexion inductive est si réduite qu'elle agit pendant la période de coupure du code comme un court-circuit sur le relais de voie et sur 1' impédance de liaison côté relais du circuit de voie se trouvapt en avant.Il en résulte la chute du relais de voie de la section en avant, et ce relais tend alors à suivre seulement le code transmis au même endroit,
en empêchant ainsi toute détection du joint d' isolement défectueux.Ainsi,il est désirable que le circuit de shuntage.qui est réalisé pendant une période de coupure de l'émetteur de code, comprenne un élément de circuit, qui ait une faible inpédance quand le courant codé traversant la connexion inductive côté alimentation, passe dans un circuit de voie isolé effectivement du circuit de voie adjacent en avant par des joints d'isolement en bon état,et qui possède au contraire une grande impédance quand un joint d' isolement est défectueux.
La présente invention a donc pour but de réaliser un dispositif de commande du trafic ferroviaire comportant un tel circuit perfectionné de suppression de codage.
L'invention a aussi pour but de réaliser un circuit perfectionné de suppression de codage dans un dispositif de commande du trafic ferroviaire, du type à circuit de voie codé,utilisant des connexions inductives accordées et comportant une faible augmentation commandée de la période de passage du courant dans le circuit de voie.
L'invention se propose également de réaliser un dispositif:. de commande du trafic ferroviaire du type codé,utilisant des connexions induc- tives accordées et comportant un circuit de shuntage de commande à faible augmentation de la durée de passage du courant, ce dispositif étant combiné de manière que le fonctionnement du circuit de suppression de codage soit identique, que la défaillance d'un joint d'isolement se produise quand un
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train se déplace uans la section ou quand la section est inoccupée.
L'invention se propose aussi de réaliser dans un tel dispositif de commande du trafic ferroviaire,une résistance électrique non linéaire pour assurer un fonctionnement correct du circuit de suppression de coda- ge dans toutes les conditions d' occupation de la voie.
D'autres buts et caractéristiques de l'invention apparaitront dans la description qui va suivre et qui se réfère au dessin annexé.
On atteint les buts mentionnés ci-dessus, conformément à la pré- sente invention, en introduisant une résistance non linéaire dans le cir- cuit de shuntage de la connexion inductive de l'extrémité d' alimentation, circuit qui est nécessaire pour maintenir à une faible valeur l' augmenta- tion de durée de passage du courant dans le circuit de voie.On a constaté que, quand le circuit de voie est alimenté.
dans des conditions normales, c'est-à-dire quand tous les joints d'isolement isolent effectivement les sections de voie,le voltage appliqué à l'enroulement primaire du transformateur de voie, qui fait partie de la connexion inductive de 1 extrémité d'alimentation, est relativement élevé et de l'ordre par exemple de 60 à
100 volts.Si un joint d'isolement est défectueux, le voltage aux extrémi- tés de l'enroulement primaire de la connexion inductive côté alimentation voltage dû au courant de voie passant dans le circuit de voie se trouvant immédiatement en avant , est de l' ordre de 20 volts.Conformément à la présente invention, on choisit dans l'exemple présent une résistance non linéaire, qui laisse passer facilement le courant,
c'est-à-dire qui possède une faible résistance quand un voltage égal ou supérieur à 40 volts est appliqué à ses extrémités mais qui présente au contraire une grande résistance quand un voltage inférieur à 40 volts lui est appliqué.En incorporant cette résistance non linéaire dans le circuit de shuntage ou dérivation sur l'enroulement primaire de la connexion inductive côté alimentation,quand le circuit de voie est normal, un shunt de faible impédance se trouve réalisé pendant la période de coupure du code, les oscillations du voltage sont supprimées et l' augmentation de la durée d' excitation du relais de voie est diminuée quand le circuit de voie est dans un état normal.Quand un joint d'isolement est au contraire défaillant, un shunt à grande inpédance se trouve appliqué pendant la période de coupure du code,
la connexion inductive de l'extrémité côté relais et le relais de voie de la section en avant ne sont pas court-circuités et ce relais de voie suit le code résultant brouillé, ce type de fonctionnement produisant la suppression de l'action du dispositif de codage.
Il est bien entendu que les voltages indiqués ci-dessus ne sont que des exemples et que la présente invention est applicable à d' autres gammes de voltage,
On va décrire maintenant un mode de réalisation particulier du dispositif de commandé du trafic ferroviaire conforme à l'invention, puis on décrira une variante de ce dispositif. Sur le dessin annexé: - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif conforme à l'invention: - la figure 2 représente une partie des circuits de la figure 1, partie qui a été modifiée en remplaçant la résistance non linéaire de la figure 1 par un tube à gaz rare.
On utilisera les mêmes caractères de référence pour désigner des parties analogues sur les deux figures.
Si on considère la figure 1,on y voit deux rails 1 et 2 constituant une certaine longueur de voie, sur laquelle les trains se déplacent
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normalement dans la direction indiquée par la flèche,c'est-à-dire de la gauche vers la droite .Les rails de cette longueur de voie sont divisés par des joints d' isolement en plusieurs sections successives comme de coutume.
On a représenté sur la figure 1 une partie de deux sections de voie dési- nées par 4T et 5T.A 1' extrémité d* entrée de chacune des sections se trouve un signal pour commander l'entrée des trains dans la section considéréeLe signal de la section 5T est désigné par 55.Le signal représenté est du type bien connu à feux de couleurs et comporte une lampe verte G indiquant que la voie est libre, une lampe jaune Y autorisant à avancer avec précaution, et une lampe rouge d'arrêt R.
Le tronçon particulier de voie représenté sur le dessin est destiné à être utilisé dans une installation à propulsion électrique ;pour cette raison le système de signalisation utilise un circuit de voie à courant alternatif en même temps que des connexions inductives de type courant, qui permettent au courant de propulsion de contourner chaque paire de joints'd'isolement.Sur la figure 1, à la jonction des sections de voie 4T et 5T, les connexions inductives 6 et 7 réalisent-un circuit de retour du courant de propulsion contournant les joints d'isolement 3 placés entre les deux circuits de voie mentionnés.La connexion inductive 6 peut'être désignée comme la'connexion côté relais de lansecetion de voie 5T,
tandis que la connexion inductive 7 peut être identifiée en disant qu'elle est la connexion côté alimentation de la section de voie 4T.Le circuit réel de retour du courant de propulsion, qui contourne les joints d'isolement en partant des deux rails, est réalisé par les enroulements!!:, de la connexion 6 et de la connexion 7 et par la connexion 8 qui réunit les points médians de ces deux enroulements.
Dans le cas particulier où la propulsion électrique est du type à courant continu, les connexions doivent avoir une impédance très faible dans le circuit de retour du courant de propulsion.Il devient alors nécessaire d'accorder les connexions.inductives de manière à maintenir à une valeur assez basse pour un fonctionnement efficace les besoins de puissance des circuits de signalisation.Autrement dit, les connexions inductives doivent être accordées sur la fréquence du courant alternatif utilisé dans les circuits de signalisation.Par exemple, on accorde la connexion 6 sur la fréquence du courant de signalisatdon en syntonisant son enroulement c au moyen du condensateur 9 et la résistance 10.De même,
on accorde la connexion 7 sur la fréquence de signalisation en réalisant'-.la syntonisation de son enroulement.2. avec le condensateur 11.Gomme on le verra plus loin, l'accord de la connexion inductive côté relais élimine également le besoin d'un groupe de résonance séparé et accordé à utiliser avec le relais de voie,puisque la connexion elle-même peut remplacer ce groupe.
Les rails de chaque section de voie constituent une partie d'un circuit de voie, auquel un courant alternatif et codé de signalisation est appliqué à 1' extrémité de sortie, à partir du secondaire d'un transformateur de voie.En réalité, comme on le voit sur le-'dessin, le transformateur de voie fait partie de la connexion inductive se' trouvant à l'extrémité d' alimentation du circuit;
autrement dit, les enroulements b et a de la connexion 7 constituents le tranformateur de la section de voie 4T.Le courant fourni aux circuits de voie est dérivé d'un source appropriée quelconque et peut être distribué tout le long de la voie par une ligne de transmission non représentée.Sur le dessin , les caractères de référence BX et NX désignent les bornes d'une telle source de puissance.On peut supposer que le courant fourni par cette source est un courant alternatif à 100 cycles par seconde, mais il est bien entendu qu'on peut utiliser d'autres fréquences.Le circuit normal d' alimentation en courant du circuit de voie de la section 4T passe par la borne BX de là source, une résistance de limi-
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tation RA,un contact en position travail 180 d'un émettaur de code CT,
un contact en position travail 12 d'un relais 5 BSA, un contact travail 13 d'un relais 5 FSA, l'enroulement primaire b du transformateur de voie ou connexion inductive 7, et enfin la borne N de la source.Le voltage induit dans l'enroulement a par le courant passant dans 11 enroulement b de la connexion inductive 7 fournit alors le courant de voie dans les rails 1 et 2 de la section 4T.
Le relais de voie se trouvant à l'autre extrémité de la section 4T est alimenté par l'intermédiaire du circuit résonant accordé, qui fait partie de la connexion inductive comme on l' a expliqué précédemment.Le dispositif prévu pour l'extrémité de la section 5T, du côté du relais de voie, est analogue à celui prévu pour l'extrémité correspondante de la section 4T, et on décrira à titre d'exemple la disposition représentée.
Le relais de voie 5TR est un relais suivant le code et à courant continu d'un type courant.Il est alimenté par l'intermédiaire du redresseur RP,qui est alimenté lui-même par l'enroulement secondaire b de la connexion inductive 6. Comme on l' a expliqué précédemment, la connexion inductive 6 se comporte à cet effet comme un groupe résonant accordé, le circuit primaire du transformateur de résonance étant 1' enroulement et l'accord étant réalisé au moyen de l' enroulement c.
Le relais de voie 5TR répond alors à tout courant de signalisation alimentant l' enroulement a à partir des rails et induit par cet enroulement dans l'enroulement b et le redresseur RF.Normalement le courant est reçu seulement des rails 1 et 2 de la section 5T et il est fourni par l'extrémité d'alimentation de la section 5T par l'intermédiaire d'un circuit analogue à celui décrit déjà pour la section 4T.
A chaque emplacement de signal est associée une source appropriée de courant continu, par exemple une batterie d' accumulateurs (non représentée).Cependant, les bornes de cette batterie sont désignées respective- ment sur le dessin par les caractères de référence B et N.
A l' emplacement particulier de signal représenté sur la figure 1,plusieurs relais 5 FSA, 5 BSA, 5 H et 5 D sont associés au relais de voie 5TR.Ces relais fonctionnent en coopération avec le relais 5TR pour fournir au signal 5S trois lindications commandant l' entrée des trains dans la section 5T.On suppose pour plus de simplicité que le signal .55 est un signal d' approche précédant un signal commandé se trouvant à l'extrémité éloignée de la section 5T.Pour cette raison, le signal 5S doit fournir trois indications, et il faut par conséquent deux fréquences de code pour le courant de voie alimentant le relais 5TR.Dans l'exemple présent, on suppose que le courant de voie est interrompu,comme les conditions:le demandent, à la fréquence du code égale à 75 ou 180 cycles.à la minute.
La fréquence égale à 75 est utilisée:- pour fournir une indication d' approche, c'est-à-dire le signal jaune,tandis que la fréquence 180 du code sert à fournir une indication de voie libre ou de grande vitesse,c'est-à-dire le signal vert.On suppose d' autre part que seule la fréquence 180 du code est nécessaire à l'arrière du signal 5S,c'est-à-dire à travers la section 4T.Cette fréquence est utilisée seulement pour indiquer qu'un bloc est libre entre le dernier signal commandé, qui montre seulement une indication verte ou une indication rouge et qui peut être à l'extrémité éloignée de la section 4T ou encore plus loin vers 1' arrière, et le signal 5S.
Ces systèmes de signalisation sont bien connus et il n' est pas nécessaire d'en fa.ire une description plus détaillée pour faire comprendre la présente invention.
Le relais 5 FSA est un répétiteur à contact travail du relais de voie 5TR.Il est excité par un circuit payant' par la borne B de la source, le contact travail 14 du relais 5TR, l'enroulement du relais 5FSA
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et la borne N de la source.De même, le relais 5BSA est un répétiteur à contact repos du relais 5TR;
il est excité par un circuit passant par la borne B, le contact repos 14 du relais 5TR, le contact travail 15 du relais 5FSA, l'enroulement du relais 5BSA et la borne N.Chacun de ces deux relais est retardé par une résistance connectée en parallèle avec l' enroulement du relais, de manière à retarder la chute de celui-ci.En d' autres termes, bien que le contact 14 du relais 5TR transmette le code en passant alternativement en position travail et en position repos, les relais 5FSA et 5BSA restent en position d' excitation dans ces conditions.
Il faut remarquer cependant que le circuit de retard du relais 5BSA comprend le contact travail 15 du relàis 5FSA.La chute de ce dernier coupe par conséquent le circuit de retard du relais 5BSA et celui,ci retombe rapidement dans ce cas.
Le relais 5H est également excité en même temps au moyen d'un circuit passant par la borne B, le contact travail 16 du relais 5TR, le contact travail 17 du relais 5BSA, l'enroulement du relais 5H et le borne N.Ce relais comporte également une résistance connectée en parallèle avec l'enroulement du relais pour retarder légèrement la chute de celuici, de manière qu'il se maintienne,; excité peniant l'action suivante de codage du relais 5TR.Le relais 5D est excité par un circuit fermé comprenant l' enroulement secondaire 23 d'un transformateur DT de décodage, un groupe de décodage 5DU à fréquence 180, et l'enroulement du relais.
L' enroulement primaire 22 du transformateur DT est excité par le contact travail 18 du relais 5H et par les contacts travail et repos 19 du relais 5TR On expliquera plus en détail un peu plus loin le fonctionnement de ces circuits particuliers du relais 5D.
Les circuits d' excitation des différentes lampes du signal 5S sont représentés au bas de la figure 1 .Les lampes représentées à cet endroit à l' intérieur( du rectangle symbolique en trait mixte représentant le signal 5S sont identiques aux lampes représentées dans le symbole du signal 5S adjacent au schéma des voies, comme le montre la ligne en trait pointillé reliant les deux symboles.Quand le relais 5H est en position non excitée, position qu'il occupe quand aucun courant de voie n'est reçu ou quand le relais 5BSA est -retombé dans des conditions particulières décrites brièvement, la lampe rouge du signal 5S est allumée, et son circuit passe par la borne B, le contact repos 20 du relais 5H, la lampe rouge du signal et la borne N.Le circuit d' allumage de la lampe jaune passe de même par la borne B,
le contact travail 20 du relais 5H, le contact repos 21 du relais 5D, la lampe jaune du signal et la borne N.Pour allumer la lampe verte, les deux relais 5H et 5D doivent être excités, puisque le circuit d' allumage comprend le contact travail 20 du relais 5H et le contact travail 21 du relais 5D, le circuit entier apparaissant avec évidence sur le dessin.
On estime qu'il vaut mieux faire d' abord une description générale du fonctionnement du système, avant d'expliquer le fonctionnement du dispositif de la figure 1.On suppose d' abord que des conditions normales existent dans l' installation tout entière à l' emplacement du signal considérée en particulier, les deux joints d'isolement 3 sont en bon état et le courant de voie reçu à travers les rails de la section 5T est codé à une fréquence d'au moins 75,Ces conditions existent quand le signal commandé se trouvant à l' extrémité éloignée de la section de voie 5T affiche son indication d' arrêt .Dans ces conditions, le relais de voie 5TR suit le courant de voie codé à la fréquence de 75.
A l' emplacement représenté, le circuit d'excitation de ce relais comprend, en plus des rails 1 et 2 de la section 5T,les enroulements a et b de la connexion inductive 6, qui sert dans ce cas de groupe accordé de résonance, le groupe de redressement RF et l' enroulement du relais 5 TR.
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Puisque le relais 5TR fonctionne à la fréquence 75 du code,ses contacts travail et repos 14 sont fermés alternativement à cette cadence.
Comme on l' a expliqué précédemment, il en résulte que les relais 5FSA et
5BSA sont excités et attirent leurs contacts.A cause des résistances de retardement prévues sur ces deux relais, ceux-ci restent en position d' excitation,même pendant la durée d'ouverture du circuit correspondant, pen- dant que le contact 14 est actionné à la fréquence du code.Il faut remar- quer maintenant que la durée de contact et la durée de coupure du code, c' est-à-dire les temps pendant lesquels le contact travail 14 et le contact repos 14 sont respectivement fermés doivent être égaux, de manière que le relais 5FSA et 5BSA reçoivent une excitation approximativement identique.
Si cette condition ne existe pas,l'un ou l'autre de ces relais ne reçoit pas une énergie suffisante pour sa maintenir excité pendant la durée de coupure du contact de codage 14.
Si on suppose que les deux relais 5FSA et 5BSA sont en position d' excitation , le relais 5H s' excite alors par le circuit indiqué précé- demment,En raison de sa résistance de retardementyce relais reste aussi en position d' excitation, même pendant l' intervalle de temps de la coupure du contact 16.Le courant arrive maintenant dans 1' enroulement primaire 22 du transformateur de décodage DT, les moitiés supérieure et inférieure de cet enroulement étant excitées alternativement.Le circuits correspondants passant par la borne B, le contact travail 18 du relais 5H, le contact travail 19 du relais 5TR et la moitié supérieure de l'enroulement primaire
22, ou bien le contact repos 19 et la moitié inférieure de 1' enroulement primaire 22, et enfin pour les deux circuits la borne N.
Ce passage alterné du courant dans des directions opposées et dans les deux moitiés de l' enroulement primaire 22 induit un courant alternatif à la fréquence du code dans l'enroulement secondaire 23 du transformateur DT de décodage.Ce courant 'alternatif traverse le groupe de décodage 5DU, puis l' enroulement du relais 5D.Le groupe de décodage 5DU est d'une construction bien connue ;
comprend un circuit accordé et un redresseur d'onde entière .Dans le groupe 5Du,ce circuit est accordé sur la fréquence 180 du code, c'est-à-dire sur 180 cycles à la minute.Par conséquent, dans les conditions présentes c'est-à-dire avec un courant d'une fréquence de 75 cycles à la minute sortant de l'enrou- lement 23, il passe à travers le circuit accordé et le redresseur d'onde entière un courant insuffisant pour exciter le relais 5D, qui reste par conséquent en position non excitée.Puisque le contact travail 20 du relais 5H et le contact repos 21 du relais 5D sont alors fermés, la lampe jaune du signal 5S est excitée et s'allume pour fournir une indication de précaution ou d'approche.
Si le courant de voie reçu à cette extrémité,côté relais, de la section 5T est codé à la fréquence 180 du code,la condition générale du dispositif à cet emplacement de signal est analogue à celle décrit dans le paragraphe précédent. Cependant, le courant alternatif induit dans l' enrou- lement secondaire 23 du transformateur de décodage DT a maintenant une fréquence de 180 cycles à la minute.Quand ce courant alternatif arrive dans le groupe de décodage 5DU, il produit à la sortie de celui-ci un courant suffisant pour exciter le relais 5D.Comme on l' a expliqué précédemment, la fermeture des contacts travail 20 et 21 appartenant respectivement aux relais 5H et 5D complète le circuit d' excitation de la lampe verte du signal 55,
qui s' allume par conséquent en affichant une indication de grande vitesse ou de voie libre .
Avec un courant codé de voie, ayant l'une quelconque des deux fréquences du code, c'est-à-dire soit la fréquence 75, soit la fréquence 180, et traversant latsection 5T, un courant codé est fourni à la section de voie 4T par le circuit d' alimentation commandé par un contact de l'émet-
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teur de code CT.Celui-ci peut être d'un type bien connu quelconque ;
il est représenté sur la¯figure comme étant du type à relais.L' émetteur de code CT fonctionne à la fréquence 180 du code, c'est-à-dire ouvre et ferme alternativement chaque contact 180 fois par minute,Cependant,puisque c'est la présence du courant codé et non la fréquence du code qui est importante dans la section de voie 4T, cette fréquence peut avoir l'une quelconque des valeurs bien connues et peut être choisie comme on-le désire.Le circuit fournissant le courant de voie à la section 4T passe alors par la borne BX de la source de courant, la résistance de limitation RA, le contact travail 180 de l' émetteur de code CT, contact qui se ferme à la fréquence de 180 cycles par minute, les contacts travail 12 et 13 appartenant respectivement aux relais
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5BSA et 5FSA,
1' enroulement b de la connexion inductive 7 et enfin la borne NX de la source.Comme on If a indiqué précédemmentles enroulements et a de la connexion inductive 7 agissent comme un transformateur de voie ,et le courant induit dans l' enroulement secondaire a alimente les rails de la section de voie 4T.Il est évident, en regardant le dessin, qui si aucun cou-
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rant codé n'est reçu par le relais"3TÉ-à travers la section dé voie 5T,aucun courant n' est fourni à la section de voie 4T, puisque la contact travail 13 du relais 5FSA est ouvert.
On suppose maintenant que l'un des joints d'isolement 3 ne joue plus son rôle au moment où un train passe-devant le signal 5S; autrement dit, les deux sections de voie ne sont plus isolées l'une de l'autre sur le rail
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considéré .On suppose que c'est le joint du rail 2 qui est défaillant.!l est bien connu que dans une partie électrifiée d'une voie de chemin de fer la défaillance d'un seul joint d'isolement produit le même effet que la dé-
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faillance des deux joints d'isolement dans une partie non électrifiée, et cela à cause des connexions inductives.Les impulsions du courant de signalisation fourni à la section se trouvant en arrière du joint défectueux sont alors transmises également au relais de voie de la section se trouvant en avant du joint défectueux.En d' autres termes,
les conditions sont maintenant telles qu'un courant passant dans l'enroulement b de la connexion inductive 7 induit un courant analogue dans l' enroulement b de la connexion inductive 6.Ceci est possible grâce au circuit fermé de transformation qui comprend la moitié inférieure de l'enroulement a de la connexion inductive 7, la connexion 8, la moitié inférieure de l'enroulement aide la connexion inductive 6 et le rail 2, qui forme maintenant, à cause du joint défectueux 3, une connexion parfaite entre les extrémités inférieures des deux enroulements.
Ainsi, quand la section de voie 5T est de nouveau inoccupée et quand une impulsion du courant de voie est reçue par le relais de voie 5TR,
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un circuit fermé fournit une impulsion de courant â l' enroulement ¯b de la connexion inductive 7, qui provoque à son tour le maintien du relais de voie 5TR en état d' excitation.Il faut remarquer que, quand le relais de voie 5TR reçoit la première impulsion de courant codé fermant son contact travail 14, le relais 5FSA est également excité et attire immédiatement ses contacts.
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Un circuit se ferme ainsi en passant par la borne BXr,la résistance RAs le contact repos 12 du relais 5BSA, le contact travail 13 du relais 5FSA, Il enroulement b de la connexion inductive 7 et la borne NX.Le courant alternatif non codé passant alors dans Il enroulement b de la connexion inductive 7 induit un courant, par l'intermédiaire du circuit fermé de tranformation défini précédemment, dans 1' enroulement b de la connexion inductive 6;
ce
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courant maintient le relais 5TR en position d' excitation.L' équipement de signalisation est ainsi rendu inopérant à cet endroit, de sorte que la section de voie 4T ne reçoit qu'un courant non codé .Puisque le relais 5TR est maintenu excité, de sorte que le contact travail 14 reste fermé, les relais 5H et 5D ne peuvent pas s'exciter et le signal 5S ne peut allumer que son
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fe rouge,c'est-à-dire ne peut fournir qu'une indication d arrêt.
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On va supposer maintenant que le même joint d' isolement 3 du rail 2 devient défaillant quand aucun train n' occupe la longueur de voie considérée.Dans ces conditions, le courant codé est reçu par le relais 5TR en passant par la section de voie 5T.Le courant codé à la fréquence 180 du code est fourni également aux rails de la section de voie 4T.Quand le joint d'isolement du rail 2 devient inopérant, des conditions analogues à celles décrites précédemment sont établies;
autrement dit, le énergie fournie à la section de voie 4T affecte aussi le relais de voie 5TR, qui est normalement alimenté par le circuit de voie de la section 9?,Ainsi,les impulsions de courant codé fournies à la section 4T et passant par le joint défectueux se combinent aux impulsions de courant codé fournies par l'intermédiaire de la section 5T et permettent aux contacts du relais 5TR de rester attirés pendant une période de temps anormalement importante.En d'autres termes, le fonctionnement du relais 5TR conformément au code devient incohérent de sorte que la durée d' excitation du relais, pendant laquelle les contacts travail du relais 5TR sont fermés, augmente au-delà de la valeur habituelle.Par suite de'cette augmentation du temps pendant lequel les contacts repos de 5TR sont ouverts,
le degré d'excitation de l' enroulement du relais 5BSA est diminué. jusqu'à une valeur telle que l'armature de ce relais retombe.La chute de l'armature du relais 5BSA provoque la fermeture des contacts repos de ce relais et ferme le circuit de remplacement fournissant le courant à la section de voie 4T.
En d'autres termes , puisque le contact repos 13 du relais 5BSA court-circuite le contact de codage 180 ¯de l'émetteur de code CT, un courant non codé est fourni à la section de voie 4T.Ce courant non codé traverse naturellement le circuit de transformation établi par le joint d' isolement défectueux et le relais de voie 5TR est maintenu fortement excité.Ceci supprime le fonctionnement des différents relais associés au relais de voie,de sorte que les relais 5H et 5D retombent ou restent en position non excitée. Il en résulte que le signal 5S allume son feu rouge, c'est-à-dire affiche une indication d' arrêt.Le courant non codé continue à alimenter la section de voie 4T, jusqu'au moment où le joint d'isolement du rail 2 est réparé,
et des conditions normales peuvent alors être réta- blies.Bien que le courant codé continue à arriver à travers les rails de la section de voie 5T, le courant non codé passant par le circuit de transformation établi par le joint d'isolement défectueux l' emporte sur le courant codé, de sorte que le relais de voie 5TR ne peut pas suivre le code.
Comme on l' a indiqué précédemment , on a esti:né nécessaire, spécialement dans le cas où la propulsion électrique est du type à courant continu, de prévoir un court;-circuit à faible résistance aux bornes de la connexion inductive, du côté alimentation.pendant la période de coupure d' un code, de manière à réduire jusqu'à une valeur raisonnable 1' augmentation de durée de passage du courant dans le circuit de voie.Ce court circuit à faible résistance est appliqué aux bornes de l'enroulement primaire du transformateur de voie, enroulement qui est constitué dans ce cas par l' enroulement b de la connexion inductive 7.
En d* autres termes, l' enroulement b est court-circuité pendant la durée de coupure du code par l'intermédiaire d'un circuit comprenant les contacts travail 12 er 13 appartenant respectivement aux relais 5BSA et 5FSA, et le contact repos 180 de l'émetteur de code CT.On a trouvé dans un cas particulier que sans un tel shunt à faible résistance sur 1' enroulement primaire du transformateur de voie, l' augmentation de durée de passage du courant dans le circuit de voie était trop important pour permettre un fonctionnement satisfaisant du relais de voie dans toutes les conditions.On a trouvé au contraire, dans le même cas, qu'avec l'enroulement du transformateur court-circuité pendant la période de coupure du code,
1' augmentation- de durée de passage du courant ou d' excitation du relais de voie était divisée par deux et qu'elle était ainsi assez faible pour permettre un fonctionnement satisfaisant de ce relais dans
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toutes les conditions.
En utilisant un tel shunt à faible résistance aux bornes de l' enroulement primaire de la connexion-inductive, on a créé cependant un nouveau problème à résoudre en ce qui concerne la détection d'une défaillance d'un joint d' isolement.Quand un joint d'isolement est devenu inopérant, le court-circuitage de la connexion inductive, du côté alimentation, pendant la période de coupure de l'émetteur de code, diminue l'impédance - de la connexion 7, à l'extrémité du côté alimentation, de sorte que cette impédance se comporte comme un court-circuit vis-à-vis de la connexion in- ductive 6 et du relais de voie 5TR, en produisant la chute de ce relais., Ainsi,lè relais de voie a tendance à ne suivre que le code transmis au même emplacement,
en empêchant la détection d'un joint d'isolement défectueux quand la défectuosité se produit au moment où la voie de chemin de fer n'est occupée par aucun train. En d' autres;termes, dans le cas où un joint d'isolement devient inopérant dans le rail 2 quand la voie est inoccupée,le relais de voie 5TR,un court-circuit à faible résistance étant appliqué à l'enroulement b de la connexion inductive 7 pendant la période de coupure du code, tend à ne suivre que le courant codé à la fréquence de 180 cycles à la minute, courant qui est fourni à la section de voie 4T,au lieu de suivre, comme on l' a expliqué précédemment, le code brouillé qui résulte de la combinaison des courants codés des deux sections.On ne peut,
pas alors déteo- ter le joint d'isolement défectueux.Il serait désirable par conséquent que le contact de court-cirouitage de l'émetteur de code CT introduise dans le circuit de shuntage un élément qui possède une faible inpédance quand la connexion inductive de l'extrémité d'alimentation,agissant comme transformateur de voie, alimente un circuit de voie sans aucun joint d'isolement défectueux, et qui possède au contraire une impédance élevée quand le joint d' isolement est défectueux.
Le problème exposé dans le paragraphe précédent a été résolu par la présente invention en incorporant une résistance non linéaire dans le circuit de shuntage appliqué à l' enroulement b de la connexion 7 pendant la période de coupure du courant codé dans la section 4T.Cette résistance non linéaire réalise de la manière suivante une détection correcte d'un joint d'isolement .Avec la disposition représentée sur la figure l'le voliage appliqué'à l'enroulement primaire de la connexion inductive,à l'extrémité d'alimentation,c'est-à-dire à l'extrémité éloignée de la s ection 5,est par exemple de l'ordre de 60 à 100 volts quand il alimente un circuit normal de voie.
Dans ces conditions, la connexion inductive,à l' extrémité du côté relais, n' exige seulement qu'un volt environ sur l'enroulement de voie, c'est-à- dire sur l' enroulement a de la connexion inductive 6, pour exciter le relais de voie 5TR, et seulement 0,6 volt environ pour le maintenir excité, Quand le joint d'isolement du rail 2 est devenu inopérant, un voltage de 0,6 volt appliqué à l' enroulement a de la connexion inductive 6 fait appa- raître, par l' intermédiaire du circuit fermé de. transformation décrit précédemment, un voltage d'environ 20 volts aux bornes de l' enroulement b de la connexion inductive 7:
si la résistance non linéaire utilisée dans le circuit de shuntage ne conduit seulement qu'un faible courant avec un potentiel de 20 volts, c'est-à-dire possède une résistance relativement élevée, la connexion inductive 7 n'est pas court-circuitéependant toute la période de coupure du courant codé dans la section 4T.
La connexion inductive 7 n'agit pas alors comme un court-circuit vis-à-vis de la connexion 6 et le relais de voie 5TR répond au courant codé reçu par l'intermédiaire des rails de la section 5T.Comme on l' a expliqué précemment, le relais 5TR est alors actionné par un code brouillé .Ce fonctionnement provoque l' application d'un courant non codé au circuit de voie de la section 4T, et ce courant provoque la mise hors service du dispositif de codage à cet emplacement de signait
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Cependant,dans l'exemple présent, la résistance non linéaire choisie doit conduire un courant considérablement plus important quand un voltage quelconque supérieur à 40 volts environ est appliqué à ses bornes,
l' intensité du courant devant augmenter par exemple à peu près comme le carré du voltage. La résistance du circuit de shuntage est alors assez faible pour amortir les oscillations de voltage pendant la période de coupure du code, oscillations apparaissant dans la connexion 7 par suite du courant codé de voie fourni à la section 4T par son circuit normal d' alimentation représenté sur la figure 1.
Si elle est correctement choisie, la résistance non linéaire intercalée dans le circuit de shuntage réalise un shunt à faible résistance aux bornes de la connexion inductive, à l' extrémité du côté alimentation, pour amortir les oscillations de vpltage qui tendent à accroître l' augmentation de durée de passage du courant dans le circuit de voie au-delà d' une valeur de fonctionnement.En même temps, le circuit de shuntage possède une résistance élevée pour de tels voltages résultant du courant de voie de la section en avant par l'intermédiaire du circuit de transformation;qui est fermé pendant le temps où un joint d'isolement est défectueux.Ce shunt à haute résistance ne produit aucun effet sur le relais de voie se -trouvant en avant et l'action désirée de suppression du code peut être réalisée.
Sur la figure 1, le circuit de shuntage de 1' enroulement b de la connexion inductive 7 comprend une résistance non linéaire NL,qui peut être du type bien connu sous le nom de "thyrite"; cette résistance est choisie pour que le circuit dans lequel elle est utilisée possède des limites appropriées de voltage.Il est bien entendu cependant que la présente invention n' est pas limitée à l' emploi de Thyrite pour la résistance non linéaire,mais qu'on peut au contraire utiliser d' autres résistances ou dispositifs non linéaires.
Le circuit de shuntage passe par l' extrémité inférieure de l'enroulement b de la connexion inductive 7,le contact travail 13 du relais 5FSA, le contact travail 12 du relais 5BSA, le contact repos 180 de l' émetteur de code CT, la résistance non linéaire NL et enfin l' extrémité 'supérieure de l' enroulement b.
Si l'on se réfère maintenant à la figure 2 ,on y voit un circuit d'alimentation destiné à la section de voie 4T et identique à celui réprésenté sur la figure 1 , avec cette différence cependant qu'un tube à gaz rare à remplacé la résistance non linéaire NL .Les tubes à gaz rare possèdent des caractéristiques , au point de vue résistance électrique , fournissant des résultats équivalents à ceux obtenus avec des résistances non linéaires du type thyrite,autrement dit, ils possèdent une faible im- pédance quand un voltage élevé est appliqué à leurs bornes, mais leur résistance augmente jusqu'à une valeur élevée en-dessous d'un certain voltage choisit .Dans le circuit de la figure 2,
le tube à gaz rare choisi pour ce fonctionnement doit posséder une très faible impédance quand un voltage égal ou supérieur à 40 volts environ est appliqué à ses bornes, et il doit posséder au contraire une impédance élevée si le voltage qui lui est appliqué est inférieur à 40 volts.Il en résulte un fonctionnement analogue à celui décrit précédemment .En d' autres termes, quand les joints d'isolement à 1' emplacement considéré sont en bon état , de sorte que les oscillations traversant 1 enroulement b de la connexion inductive 7.
pendant la période de coupure du code ont un voltage élevé, un shunt de faible résistance est appliqué pour maintenir à une faible valeur l' augmentation de durée de passage du courant dans le circuit de voie 4T.Si l'un des joints d'isolement à cet endroit devient inopérant, de sorte que des oscillations à'faible voltage se produisent dans 1' enroulement b de la connexion inductive 7 pendant la période de coupure du code, un shunt à résistance élevée est appliqué aux bornes de l'enroulement, qui ne produit aucun effet sur le foncti-
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onnement du relais de voie 5TR suivant le code 'brouillée d'où il résulte que le dispositif de codage est rendu inopérant à l'emplacement de signal considéré .
Bien qu'on ait'représenté et décrit ici un seul mode de réalisation avec une variante du dispositif de commande conforme à l'invention, il est bien entendu qu'on peut apporter à ce mode de réalisation des modifications variées sans sortir pour cela du domaine de l'invention.
REVENDICATIONS .
1 ) Dispositif de commande du trafic ferroviaire caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs circuits de voie codés et plusieurs signaux de voie,chaque circuit de voie codé comprenant un relais de voie suivant le code et une source de courant alternatif codé d'une fréquence choisie et qu'il comprend en outre à chaque emplacement de signal un premier relais répétiteur commandé par un contact travail du relais de voie associé et susceptible de.rester excité s'il est excité d'une manière répétée par des impulsions codées passant par le contant travail du relais de voie,un deuxième relais répétiteur, qui est commandé par un contact repos du relais de voie et par un contact travail dudit premier relais répétiteur,
et qui peut rester en position d' excitation s'il est excité d'une manière répétée par des impulsions codées passant par le contact repos du relais de voie, un émetteur de code pouvant fonctionner à une fréquence choisie, et enfin un circuit d'alimentation destiné au circuit de voie se trouvant à l' arrière de chaque signal et comprenant un premier trajet passant par la source de courant alternatif de l'emplacement de signal particulier, un contact travail de l'émetteur de code et un contact travail de chaque relais ré- pétiteur , un deuxième trajet passant par ladite source, un contact repos du deuxième relais répétiteur et un contact travail du premier relais répétiteur, et un circuit de shuntage pour ledit circuit de voie s' étendant vers 1' arrière,
ce circuit de shuntage comprenant lesdits contacts travail des relais répétiteurs, un contact repos de l'émetteur de code et une ré=sistance non linéaire.