EP0507699B1

EP0507699B1 - Device for driving vehicles by means of frictional wheels

Info

Publication number: EP0507699B1
Application number: EP92420085A
Authority: EP
Inventors: Jean-François Mugnier
Original assignee: Pomagalski SA
Current assignee: Poma SA
Priority date: 1991-04-02
Filing date: 1992-03-24
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2012-03-24
Also published as: EP0507699A1; ATE122621T1; FR2674807A1; JPH05278601A; ES2073895T3; FR2674807B1; CA2064430A1; US5188037A

Abstract

The driving of vehicles in stations is effected using sets of wheels 13 spaced along the track 12 and engaging a frictional sleeper 14 by friction. The length of the sleeper 14 is greater than the spacing of two successive wheels 13 so as always to be in contact with at least one wheel. The sleeper has, at one or both of its ends, reduced friction zones 17, 18 in order to avoid two wheels 13 simultaneously being in contact with the raised frictional zones 19 of the sleeper 14. <IMAGE>

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 décroit 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 dispositif connu ( EP-A-0249839 ) 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 dans les zones d'accélération et de décélération des véhicules les roues successives ont en permanence des vitesses de rotation différentes, en ce que la 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 successives de friction, tournant à des vitesses différentes 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, qui engendre un glissement relatif entre la zone à adhérence réduite et la roue en prise de cette dernière zone.
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.

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 vehicles in stations, which vehicles then travel on a transfer rail along which staggered friction drive wheels, which engage an elongated cross member of grip, 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. On sections at constant speed, the passage from one friction wheel to the next takes place normally since the speeds of all the wheels are equal and that the grip cross member approaches a wheel rotating at the same speed. In the acceleration or deceleration zones the 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 turning at a different speed.
Slippage and deformation of the pneumatic tires which generally equip these wheels are inevitable. This results in premature wear and irregular drive which has been tried to reduce by modulating the speed variation, for example by reducing the deceleration at the end of braking, but the problem is only partially solved.
A known device (EP-A-0249839) 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 in the acceleration and deceleration zones of vehicles the successive wheels have permanently different rotational speeds, in that the grip cross member has a zone central, driving the crosspiece by a single friction wheel and end zones, concomitant drive by two successive friction wheels, rotating at different speeds and that said central zone has a high grip, sufficient for a drive without slipping of the vehicle, while at least one end zone has reduced adhesion, which generates a relative slippage between the zone with reduced adhesion and the wheel in engagement of this latter zone.
The adhesion cross member 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. By cons at no time two friction wheels simultaneously engage the high grip area. During the period of training of the cross-member by two friction wheels, the wheel in contact with the zone of high adhesion practically imposes its speed on the cross-member while the slippages and deformations of the tire take place on the wheel engaging the zone d 'reduced adhesion. 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 cross member and the spacing of the two successive wheels. By arranging the reduced adhesion zone at the front of the cross-member, the cooperation between the friction wheel and the cross-member takes place in two stages, a first of putting the tire and the transmission under stress, in particular by belt, during the contact with the reduced adhesion zone and a second positive drive in contact with the high adhesion zone. The speed change is thus gradual, but good results are already obtained with a cross member whose reduced grip area is at the rear or is shared between the front and the rear.
The grip is determined by various factors, some of which are predetermined and unchanging, in particular the inflation pressure of the tires. According to a preferred embodiment, the adhesion of the cross member is modified by changing the surface condition, the high adhesion zone being for example rough while the reduced adhesion zone 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 Less contact area between the tire and the cross-member. These means can of course be used in combination and the variation in grip can be gradual, for example by gradually modifying the roughness or by gradually reducing the shrinkage of the grip area. scaled down.
Other advantages and characteristics will emerge more clearly from the description which follows of an embodiment of the invention, given by way of nonlimiting example and shown in the appended drawings, in which:

Fig.1 is an elevational view of a drive device according to the invention;
Fig.2,3 and 4 are partial views on an enlarged scale, of Figure 1 showing the successive phases of passage of the cross member under two friction wheels;
Figs 5 and 5a are views respectively in elevation of the drive device and in plan of the cross member, with the reduced roughness zone at the front;
Figs. 6 and 6a, 7 and 7a, 8 and 8a are views similar to those of Figures 5 and 5a illustrating different alternative embodiments.

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,a 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.In the figures of 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. 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. In the area of deceleration the first wheel, has the entrance to the station rotates at cable speed while the speed of the following wheels decreases progressively 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. Similarly, 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. When the carriage 10 moves at reduced constant speed, the cross member 14, driven by a tire 15 approaches the next tire, while still being engaged under the previous tire. The speed of the two wheels 13 being the same, the passage of the cross-member 14 from one wheel to the other is effected without jerks or skidding. On the other hand, it is understood that if the wheels 13 turn nt at different speeds, in particular in the acceleration or deceleration zones, each wheel tends to impose its speed on the cross-member 14 and stresses are exerted on the tires 15 and the belts 16, possibly accompanied by slippage and skidding , causing significant wear. Referring more particularly to FIGS. 2 to 4, it can be seen that the end zones, front 17 and rear 18, of the cross member sometimes cooperate with two wheels 13 while the central part 19 is never in simultaneous contact with two wheels 13.A drive device of the aforementioned kind is well known and it is unnecessary to describe it in more detail.
According to the present invention, 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. On the other hand, 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. In FIG. 2, the front zone 17 engages the next wheel 20 while the previous wheel 21 still cooperates with the central zone 19. In FIG. 3 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.
The difference in the adhesion of the cross member 14 may result from its surface condition in particular from its roughness and in FIGS. 5 and 5a, a cross member 14 has been shown having a smooth front zone 17 and rough central 19 and rear 18 zones. In the position shown in 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. At this moment the cross-member 14 has left the previous wheel 21 and it is driven only by one wheel 13 towards the next wheel which it approaches by its smooth front part 17, and so on. It is easy to see that we reach the same goal by distributing ant the smooth parts at the front 17 and rear 18 of the cross member 14, as shown in Figures 6 and 6bis, or by providing the smooth part entirely at the rear 18 according to Figures 7 and 7bis.
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 rear of the sleeper.The surface finish and the material are the same along the entire sleeper 14, but we can design combinations, the recessed portion 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.
The invention is of course in no way limited to the embodiment more particularly described.

Claims

Device for driving vehicles in stations, in particular gondolas or chairs (11) of an overhead cable transport installation with a continuously moving cable and with decoupling of the vehicles in the stations, which vehicles roll onto a transfer rail (12), along which are spaced friction drive sheaves (13), which engage a friction plate (14), lengthwise extending along the travel direction and having a length (L) longer than the distance (D) between two successive friction sheaves (13), said plate being secured to the vehicle, characterized in that the successive sheaves (13) possess always different velocities on the vehicles acceleration and decelerating sections, that the friction plate (14) comprises a central zone (19) for driving the plate by only one friction sheave (13) and end zones (17,18) for driving it simultaneously by two successive friction sheaves rotating at different velocities and that said central zone (19) presents a high adherence, sufficient to drive the vehicle (11) without slip, while at least one end zone (17,18) presents a reduced adherence, which allows a slip between the reduced adherence zone and the sheave (13) engaging the latter zone.
Drive device according to claim 1, characterized in that the plate (14) comprises only one reduced adherence zone (17), which length corresponds substantially to the difference between the plate (14) length (L) and the distance (D) between two successive sheaves (13).
Drive device according to claim 2, characterized in that the reduced adherence zone is located at the fore end (17) with respect to the plate (14) travel direction.
Drive device according to claim 1 or 2, characterized in that the plate (14) comprises two reduced adherence zones, repectively located at the two end zones (17,18) of the plate.
Drive device according to any one of the preceding claims, characterized in that the adherence varies along the reduced adherence zone in particular at the interface with the high adherence zone.
Drive device according to any one of the preceding claims, characterized in that the reduced adherence zone presents a friction surface coefficient lower than that of the high adherence zone.
Drive device according to any one of the claims 1 to 5, characterized in that the adherence difference between the zones (17,18,19) of the plate (14) results from the use of a different material.
Drive device according to any one of the claims 1 to 5, characterized in that the adherence difference between the zones (17,18,19) of the plate (14) results from a shift of one zone with respect to the other so as to reduce the compression of the pneumatic tire (15) of the sheave (13) cooperating with the reduced adherence zone.
Drive device according to any one of the preceding claims, characterized in that the friction sheaves (13) with a pneumatic tire (15) are interconnected by drive belts (16).