EP0507699A1 - Dispositif d'entraînement de véhicules par des roues de friction - Google Patents

Dispositif d'entraînement de véhicules par des roues de friction Download PDF

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EP0507699A1
EP0507699A1 EP92420085A EP92420085A EP0507699A1 EP 0507699 A1 EP0507699 A1 EP 0507699A1 EP 92420085 A EP92420085 A EP 92420085A EP 92420085 A EP92420085 A EP 92420085A EP 0507699 A1 EP0507699 A1 EP 0507699A1
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adhesion
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wheels
friction
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Jean-François Mugnier
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Pomagalski SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B12/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups B61B7/00 - B61B11/00
    • B61B12/10—Cable traction drives
    • B61B12/105—Acceleration devices or deceleration devices other than braking devices

Definitions

  • the invention relates to a device for driving in vehicle stations, in particular cabins or seats, of an overhead traveling cable transport installation with uncoupling of the vehicles in the stations, which vehicles then run on a transfer rail along which are staggered friction drive wheels, which engage an elongated cross member of adhesion, which extends in the direction of movement and whose length is greater than the spacing between two successive wheels of friction, said cross member being integral with the vehicle.
  • a device of the type mentioned is commonly used in chairlift or cable car stations, on the one hand for moving vehicles uncoupled from the cable and on the other hand for braking vehicles at the entrance and accelerating them at the exit.
  • sections at constant speed the transition from one friction wheel to the next takes place normally since the speeds of all the wheels are equal and the cross beam approaches a wheel rotating at the same speed. or decelerating speed increases or decreases from one wheel to another and the grip cross member, still in friction contact with a wheel, engages the next wheel rotating at a different speed.
  • Slippage and deformations of the pneumatic tires which generally equip these wheels, are inevitable. This results in premature wear and an irregular drive which we tried to reduce by modulating the variation of speeds. for example by reducing the deceleration at the end of braking, but the problem is only partially resolved.
  • Another known device makes use of springs inserted in the transmission, for example between the axis and the friction wheel, but these systems are expensive and complicated and they only partially compensate for the differences in speed.
  • the present invention aims to provide a drive device accepting differential speeds between successive wheels without significant wear of the drive members.
  • the device according to the invention is characterized in that said adhesion crosspiece comprises a central zone, for driving the crosspiece by a single friction wheel and end zones, for concomitant drive by two friction wheels and that said central area has a high grip, sufficient for a drive without sliding of the vehicle, while at least one end area has a reduced grip.
  • the grip crosspiece is permanently in contact with at least one friction wheel and its drive is thus ensured, even when the installation is stopped in any position.
  • two friction wheels engage simultaneously the zone of high adhesion.
  • the wheel in contact with the zone of high adhesion practically imposes its speed on the cross-member while the slips and deformations of the tire intervene on the wheel engaging the reduced grip zone.
  • the resulting forces are necessarily limited and the wear of the tire and of the drive mechanism are notably less.
  • the length of the reduced grip zone is substantially equal to the difference between the length of the crossmember and the spacing of the two successive wheels.
  • the grip is determined by various factors, some of which are predetermined and unchanging, in particular the inflation pressure of the tires.
  • the grip of the cross member is modified by changing the surface condition, the area of high adhesion being for example rough while the zone of reduced adhesion is smooth.
  • the use of different materials also ensures different adhesions.
  • An elegant solution consists in positioning the two zones spatially in another way, the zone of reduced adhesion being more distant from the axis of the wheel than the other zone. The pneumatic tire is thus less crushed and the The contact surface between the tire and the cross member is smaller.
  • the load support carriages 10 for example seats 11 of a chairlift, roll in the station, after uncoupling the cable, on a transfer rail 12.
  • a transfer rail 12 Along the rail 12 are regularly staggered wheels 13 to pneumatic tire 15 which cooperate with a cross member 14 of adhesion, carried by the carriage 10.
  • the wheels 13 are driven in rotation by a motor, not shown, or by a power take-off on the cable and they are connected together by transmission belts 16 which pass over pulleys fixed on the axes of the wheels 13. In normal traffic areas the wheels 13 are driven at the same speed which corresponds to the speed of movement of the carriage 10 with the seats 11.
  • the first wheel decelerates to the entrance to the station rotates at the speed of the cable while the speed of the following wheels decreases gradually to reach normal circulation speed.
  • This decrease in the speed of rotation of the wheels 13 results from drive pulleys of different diameters or by any other means.
  • the speed of the wheels 13 increases in the acceleration zone, as they approach the exit.
  • the length L of the cross-member 14 is slightly greater than the distance D between two successive wheels 13 so as to always be in contact with at least one friction wheel 13.
  • the cross-member 14 does not have a uniform adhesion over its entire length L, the adhesion of the central part 19 being greater than that of one or more zones or end parts 17, 18.
  • central 19 must be sufficient to drive the carriage 10 by a single wheel 13.
  • FIGS. 2 to 4 it can be seen in FIGS. 2 to 4 that when an end zone 17, 18 is in contact with a wheel 13, another zone of the cross-member 14 is in contact with another wheel 13 and the cross-member 14 is driven by two wheels.
  • the front zone 17 engages the next wheel 20 while the previous wheel 21 still cooperates with the central zone 19.
  • the two end zones 17, 18 cooperate respectively with the wheels 20 and 21 and in FIG. 4 the next wheel 20 engages the central area 19 and the previous wheel 21 the rear area 18.
  • the invention consists in preventing the area or areas of high grip of the cross member 14 are engaged simultaneously by two friction wheels 20,21.
  • FIGS. 5 and 5a a cross-member 14 is shown having a smooth front zone 17 and rough 19 and rear 18 zones.
  • FIG. 5 which corresponds substantially to that of FIG. 2
  • one of the wheels 20 is in contact with the smooth zone 17 and the other 21 in contact with the rough zone 18,19.
  • speed of the cross member 14 is imposed by the latter wheel 21, while the other wheel 20, cooperating with the smooth area 17, is under stress, possibly sliding, ready to take over the cross member 14 as soon as the rough area 19 approaches this wheel 20.
  • the difference in adhesion can also result from a different material, in particular from a coating, for example metallic for the zone (s) with low adhesion and rubber for the zone with high adhesion.
  • FIGS. 8 and 8a illustrate another means of modifying the adhesion, which consists in placing the zone of weak adhesion 17 slightly set back, that is to say at a slightly greater distance from the axis of the wheel 20
  • the pneumatic tire 15 of the wheel 20, in contact with the recessed area 17, is thus less squashed, with a contact surface and less grip.
  • the area of reduced grip can be, as mentioned above, at the front or at the back of the sleeper.
  • the surface finish and the material are the same along the whole sleeper 14, but we can design combinations, the recessed part 17 being, for example, at the same time less rough.
  • the passage from one zone to another can be gradual to ensure a less brutal transition.
  • the constraints and thereby the wear of the wheels of friction 13 and transmissions 16 are thus reduced and additional means of damping the differences in speed, on the acceleration and deceleration sections, are generally superfluous.

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Abstract

L'entraînement des véhicules dans les stations est réalisé par des trains de roues 13, échelonnées le long de la voie 12 ,et engageant par friction une traverse d'adhérence 14.La longueur de la traverse 14 est supérieure à l'écartement de deux roues successives 13 pour être toujours au contact d'au moins une roue.La traverse présente à l'une ou à ses deux extrémités des zones d'adhérence réduite 17,18 pour éviter que deux roues 13 soient au contact simultanément avec des zones d'adhérence élevée 19 de la traverse 14.

Description

  • L'invention est relative à un dispositif d'entraînement dans les stations de véhicules,en particulier de cabines ou de sièges,d'une installation de transport à câble aérien à défilement continu avec désaccouplement des véhicules dans les stations,lesquels véhicules roulent alors sur un rail de transfert le long duquel sont échelonnées des roues d'entraînement par friction,qui engagent une traverse allongée d'adhérence,qui s'étend dans la direction de déplacement et dont la longueur est supérieure à l'espacement entre deux roues successives de friction,ladite traverse étant solidaire du véhicule.
  • Un dispositif du genre mentionné est couramment utilisé dans les stations de télésièges ou de télécabines,d'une part pour déplacer les véhicules désaccouplés du câble et d'autre part pour freiner les véhicules à l'entrée et les accélérer à la sortie.Sur les tronçons à vitesse constante le passage d'une roue de friction à la suivante s'effectue normalement puisque les vitesses de toutes les roues sont égales et que la traverse d'adhérence aborde une roue tournant à la même vitesse.Dans les zones d'accélération ou de décélération la vitesse croît ou décroît d'une roue à l'autre et la traverse d'adhérence,encore en contact de friction avec une roue,engage la roue suivante tournant à une vitesse différente.Des glissements et des déformations des bandages pneumatiques,qui équipent généralement ces roues,sont inévitables.Il en résulte une usure prématurée et un entraînement irrégulier qu'on a essayé de réduire en modulant la variation de vitesse,par exemple en réduisant la décélération en fin de freinage,mais le problème n'est que partiellement résolu.
  • Un autre dispositif connu fait usage de ressorts insérés dans la transmission,par exemple entre l'axe et la roue de friction,mais ces systèmes sont coûteux et compliqués et ils ne compensent qu'en partie les différences de vitesse.
  • La présente invention a pour but de réaliser un dispositif d'entraînement acceptant des vitesses différentielles entre les roues successives sans usure notable des organes d'entraînement.
  • Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que ladite traverse d'adhérence comporte une zone centrale, d'entraînement de la traverse par une seule roue de friction et des zones d'extrémités, d'entraînement concomitant par deux roues de friction et que ladite zone centrale présente une adhérence élevée,suffisante à un entraînement sans glissement du véhicule,tandis qu'au moins une zone d'extrémité présente une adhérence réduite.
  • La traverse d'adhérence est en permanence au contact d'au moins une roue de friction et son entraînement est ainsi assurée,même lors d'un arrêt de l'installation en une position quelconque.Par contre à aucun moment deux roues de friction engagent simultanément la zone d'adhérence élevée.Pendant la période d'entraînement de la traverse par deux roues de friction,la roue au contact de la zone d'adhérence élevée impose pratiquement sa vitesse à la traverse tandis que les glissements et les déformations du pneumatique interviennent sur la roue engageant la zone d'adhérence réduite.Les efforts résultants sont forcément limités et l'usure du pneumatique et du mécanisme d'entraînement sont notablement moindres.La longueur de la zone d'adhérence réduite est sensiblement égale à la différence entre la longueur de la traverse et l'écartement des deux roues successives.En disposant la zone d'adhérence réduite à l'avant de la traverse,la coopération entre la roue de friction et la traverse intervient en deux étapes ;une première de mise sous contrainte du pneumatique et de la transmission,notamment par courroie ,pendant le contact avec la zone d'adhérence réduite et une deuxième d'entraînement positif au contact de la zone d'adhérence élevée.Le changement de vitesse est ainsi progressif,mais de bons résultats sont déjà obtenus avec une traverse dont la zone d'adhérence réduite est à l'arrière ou est partagée entre l'avant et l'arrière.
  • L'adhérence est déterminée par différents facteurs,dont certains sont prédéterminés et invariables,notamment la pression de gonflage des pneumatiques.Selon un mode de mise en oeuvre préférentiel l'adhérence de la traverse est modifiée en changeant l"état de surface,la zone d"adhérence élevée étant par exemple rugueuse tandis que la zone d'adhérence réduite est lisse.L"emploi de matériaux différents assure de même des adhérences différentes.Une solution élégante consiste à positionner spatialement d'une autre manière les deux zones,la zone d"adhérence réduite étant plus éloignée de l'axe de la roue que l"autre zone.Le bandage pneumatique est ainsi moins écrasé et la surface de contact entre le pneumatique et la traverse moindre.Ces moyens peuvent bien entendu être utilisés en combinaison et la variation de l'adhérence peut être progressive ,par exemple en modifiant progressivement la rugosité ou en réduisant progressivement le retrait de la zone d"adhérence réduite.
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention,donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés,dans lesquels:
    • La fig.1 est une vue en élévation d'un dispositif d'entraînement selon l"invention;
    • Les fig.2,3 et 4 sont des vues partielles à échelle agrandie,de la figure 1 montrant les phases successives de passage de la traverse sous deux roues de friction;
    • Les fig.5 et 5 bis sont des vues respectivement en élévation du dispositif d'entraînement et en plan de la traverse,avec la zone de rugosité réduite à l'avant;
    • Les fig. 6 et 6 bis,7 et 7 bis,8 et 8 bis sont des vues analogues à celles des figures 5 et 5 bis illustrant différentes variantes de réalisation.
  • Sur les figures des chariots 10 de support de charges,par exemple de sièges 11 d'un télésiège,roulent dans la station ,après désaccouplement du câble,sur un rail de transfert 12.Le long du rail 12 sont échelonnées régulièrement des roues 13 à bandage pneumatique 15 qui coopèrent avec une traverse 14 d"adhérence ,portée par le chariot 10.Les roues 13 sont entraînées en rotation par un moteur,non représenté,ou par une prise de force sur le câble et elles sont reliées entre elles par des courroies de transmission 16 qui passent sur des poulies fixées sur les axes des roues 13.Dans les zones de circulation normale les roues 13 sont entraînées à la même vitesse qui correspond à la vitesse de déplacement du chariot 10 avec les sièges 11.Dans la zone de décélération la première roue,à l'entrée de la station, tourne à la vitesse du câble tandis que la vitesse des roues suivantes décroît progressivement pour atteindre la vitesse de circulation normale.Cette diminution de la vitesse de rotation des roues 13 résultent de poulies d'entraînement de diamètres différents ou de tout autre moyen.D'une manière analogue la vitesse des roues 13 est croissante,dans la zone d'accélération,en s'approchant de la sortie.La longueur L de la traverse 14 est un peu supérieure à la distance D entre deux roues 13 successives de façon à être toujours au contact d'au moins une roue de friction 13.Lorsque le chariot 10 se déplace à vitesse constante réduite,la traverse 14,entraînée par un pneumatique 15 aborde le pneumatique suivant,en étant encore engagée sous le pneumatique précédent.La vitesse des deux roues 13 étant la même le passage de la traverse 14 d'une roue à l'autre s'effectue sans à-coups ou dérapage.On comprend par contre que si les roues 13 tournent à des vitesses différentes,notamment dans les zones d'accélération ou de décélération,chaque roue tend à imposer sa vitesse à la traverse 14 et des contraintes s"exercent sur les pneumatiques 15 et les courroies 16,accompagnées éventuellement de glissements et de dérapages,à l'origine d'usures notables.En se référant plus particulièrement aux figures 2 à 4 on voit que les zones d'extrémités,avant 17 et arrière 18,de la traverse coopèrent parfois avec deux roues 13 tandis que la partie centrale 19 n'est jamais au contact simultané de deux roues 13.Un dispositif d'entraînement du genre précité est bien connu et il est inutile de le décrire plus en détail.
  • Selon la présente invention la traverse 14 ne présente pas une adhérence uniforme sur toute sa longueur L,l'adhérence de la partie centrale 19 étant supérieure à celle d'une ou des zones ou parties extrêmes 17,18.L'adhérence de la zone centrale 19 doit être suffisante pour assurer l'entraînement du chariot 10 par une seule roue 13.On voit par contre,sur las figures 2 à 4 que lorsqu'une zone d'extrémité 17,18 est au contact d'une roue 13,une autre zone de la traverse 14 est au contact d'une autre roue 13 et la traverse 14 est entraînée par deux roues..Sur la figure 2 la zone avant 17 engage la roue suivante 20 alors que la roue précédente 21 coopère encore avec la zone centrale 19.Sur la figure 3 les deux zones d'extrémités 17,18 coopèrent respectivement avec les roues 20 et 21 et sur la figure 4 la roue suivante 20 engage la zone centrale 19 et la roue précédente 21 la zone arrière 18.L"invention consiste à éviter que la ou les zones d'adhérence élevées de la traverse 14 soient engagées simultanément par deux roues 20,21 de friction.
  • La différence de l'adhérence de la traverse 14 peut résulter de son état de surface en particulier de sa rugosité et sur les figures 5 et 5bis on a représenté une traverse 14 ayant une zone avant lisse 17 et des zones centrale 19 et arrière 18 rugueuses.Dans la position représentée sur la figure 5,qui correspond sensiblement à celle de la figure 2, l'une 20 des roues est au contact de la zone lisse 17 et l'autre 21 au contact de la zone rugueuse 18,19.La vitesse de la traverse 14 est imposée par cette dernière roue 21,tandis que l'autre roue 20,coopérant avec la zone lisse 17,est sous contrainte,en glissant éventuellement,prête à prendre en charge la traverse 14 dès que la zone rugueuse 19 aborde cette roue 20.A ce moment là la traverse 14 a quitté la roue précédente 21 et elle est entraînée uniquement par une roue 13 vers la roue suivante qu'elle aborde par sa partie avant lisse 17,et ainsi de suite.Il est facile de voir qu'on atteint le même but en répartissant les parties lisses à l' avant 17 et à l'arrière 18 de la traverse 14,de la manière représentée aux figures 6 et 6bis,ou encore en prévoyant la partie lisse entièrement à l'arrière 18 selon les figures 7 et 7bis.
  • La différence d'adhérence peut également résulter d' un matériau différent,notamment d'un revêtement par exemple métallique pour la ou les zones à faible adhérence et en caoutchouc pour la zone à forte adhérence.
  • Les figures 8 et 8bis illustrent.un autre moyen de modification de l'adhérence, qui consiste à disposer la zone de faible adhérence 17 légèrement en retrait ,c"est à dire à une distance légèrement plus grande de l'axe de la roue 20,21.Le bandage pneumatique 15 de la roue 20, au contact de la zone 17 en retrait, est ainsi moins écrasé,avec une surface de contact et une adhérence moindre.La zone d'adhérence réduite peut être, de la manière précitée, à l'avant ou à l'arrière de la traverse.L'état de surface et le matériau sont les mêmes le long de toute la traverse 14,mais on peut concevoir des combinaisons,la partie en retrait 17 étant ,par exemple,en même temps moins rugueuse.Le passage d'une zone à l'autre peut être progressif pour assurer une transition moins brutale.Les contraintes et de ce fait l'usure des roues de friction 13 et des transmissions 16 sont ainsi réduites et des moyens additionnels d'amortissement des différences de vitesse ,sur les tronçons d'accélération et de décélération, sont généralement superflus.
  • L'invention est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit.

Claims (9)

  1. Dispositif d'entraînement dans les stations de véhicules,en particulier de cabines ou de sièges (11),d'une installation de transport à câble aérien à défilement continu avec désaccouplement des véhicules dans les stations,lesquels véhicules roulent alors sur un rail de transfert (12) le long duquel sont échelonnées des roues (13) d'entraînement par friction,qui engagent une traverse (14) allongée d'adhérence,qui s'étend dans la direction de déplacement et dont la longueur (L) est supérieure à l'espacement (D) entre deux roues (13) successives de friction,ladite traverse étant solidaire du véhicule,caractérisé en ce que ladite traverse (14) d'adhérence comporte une zone centrale (19), d'entraînement de la traverse par une seule roue (13) de friction et des zones d'extrémités (17,18), d'entraînement concomitant par deux roues de friction et que ladite zone centrale (19) présente une adhérence élevée,suffisante à un entraînement sans glissement du véhicule (11) ,tandis qu'au moins une zone d'extrémité (17,18) présente une adhérence réduite.
  2. Dispositif d'entraînement selon la revendication 1,caractérisé en ce que la traverse(14) comporte une seule zone (17) d'adhérence réduite dont la longueur correspond approximativement à la différence entre la longueur (L) de la traverse(14) et l'écartement (D) entre deux roues successives(13)
  3. Dispositif d'entraînement selon la revendication 2,caractérisé en ce que la zone d'adhérence réduite est disposée à l'extrémité avant (17),vue dans le sens de déplacement,de la traverse (14).
  4. Dispositif d'entraînement selon la revendication 1 ou 2,caractérisé en ce que la traverse (14) comporte deux zones d'adhérence réduite,situées respectivement dans les deux zones d'extrémités (17,18) de la traverse.
  5. Dispositif d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que l'adhérence varie le long de la zone d'adhérence réduite en particulier dans l'interface avec la zone d'adhérence élevée.
  6. Dispositif d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que la zone d'adhérence réduite présente un état de surface à coefficient de friction inférieur à celui de la zone d'adhérence élevée.
  7. Dispositif d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 5 ,caractérisé en ce que la différence d'adhérence entre les zones (17,18,19) de la traverse (14) résulte de l'emploi d'un matériau différent.
  8. Dispositif d'entraînement selon l'une des revendications 1 à 5 ,caractérisé en ce que la différence d'adhérence entre les zones (17,18,19) de la traverse (14) résulte d'un retrait d'une zone par rapport à l'autre pour réduire l'écrasement du bandage pneumatique (15) de la roue (13) au contact de la zone d'adhérence réduite.
  9. Dispositif d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que les roues de friction (13) à bandage pneumatique (15) sont reliées entre elles par des transmissions à courroies (16).
EP92420085A 1991-04-02 1992-03-24 Dispositif d'entraînement de véhicules par des roues de friction Expired - Lifetime EP0507699B1 (fr)

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