WO2012075594A2 - Dispositif de détection de déraillement - Google Patents

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WO2012075594A2
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François Le Fort
Hugues Jolidon
Antoine Andelfinger
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Le Fort Francois
Hugues Jolidon
Antoine Andelfinger
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/124—Brakes for railway vehicles coming into operation in case of accident, derailment or damage of rolling stock or superstructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F9/00—Rail vehicles characterised by means for preventing derailing, e.g. by use of guide wheels
    • B61F9/005—Rail vehicles characterised by means for preventing derailing, e.g. by use of guide wheels by use of non-mechanical means, e.g. acoustic or electromagnetic devices

Definitions

  • the present invention relates to a derail detection device according to the preamble of independent claim 1.
  • a derailment is an accident that occurs on a railway track when at least one wheel of a railway vehicle leaves the rail and will fall (will be adopted later the word vehicle to designate
  • a derail detection device based on the mechanical principle of gravity is known on the buffer rails at each end of a vehicle. It consists of a block connected to the general line of the pneumatic braking system by a pipe of
  • connection comprising an emergency valve.
  • the air is maintained under pressure in a chamber of the block, the
  • valve opens and the air inside the chamber escapes. This opening releases the pressure in the general pipe which equilibrates with the atmospheric pressure and causes braking and stopping of the train. The driver, immediately informed by the instruments on board the pressure drop occurred, will not have to intervene.
  • the major disadvantage of this device lies in its unreliability, that is to say in the risk of untimely emergency braking, for a double reason.
  • a first series of hazards is inherent in the empirical determination of the aforementioned braking engagement threshold and the influence of fluctuating parameters such as pressure variations in the pipe, temperature on
  • a threshold for example 5.5 g, may be ideal under given conditions, but not in others. It is further observed that, by definition, the braking is engaged only at the time of the fall of the wheel on the ballast or on a cross. A second series of randomness proceeds from the location of the fixing of the detector block (the buffer-holder elements on which a block is fixed being damped). Indeed, the measurement of a force from a suspended element, while the damping is intended to reduce its intensity and is, moreover, variable, is necessarily uncertain.
  • derailment detecting device based on a mechano-geometric principle, comprising a hollow shoe fixed
  • the base of the shoe extends under normal conditions to a constant predetermined distance above the upper plane of the rail and is provided, opposite the rail, a notch of break. During a derailment, the shoe hits the rail and breaks, causing braking of the wheels of all cars, the operating pressure of the braking system falling to atmospheric pressure.
  • FR-2,782,688 discloses a detection device also based on this principle, comprising a body fixed to a bogie element and provided with a hollow arm, which extends at a predetermined distance above the rail (constant under normal conditions) and has at least one deformation zone allowing deformation or rupture during a derailment.
  • An electrically conductive loop passes through the inside of the arm and its opening following a deformation or rupture of the arm produces information detected by an electrical arrangement transmitted to a generator then emitting an audible signal indicative of derailment, the stopping of the train being then either automatically or by decision of the driver to whom it will be necessary to take the necessary measures.
  • a derailment prints him, hitting the rail,
  • F x will often form, due to the forward speed, the predominant component, compared to the other two, (impact of the reader against an object on or near the rail, for example a block of ice, shock of an object against the reader just at the moment of the passage of the vehicle, for example a fragment of rock running down an embankment (where the component F Y may be less negligible), accidental strike against the reader to the stopping the vehicle, etc.).
  • derailment is designed and constructed in such a way that its reader distinguishes in a way from the stresses to which it may be subjected by exercising an adequate and adapted function, depending on whether these mean derailment or not.
  • the derail detection device comprises a double security module, the reader being able to act on one of the two modules or on the other, depending on the requests
  • the derailment detection device by ideally solving the problem posed, overcomes the drawbacks noted on the devices of the prior art.
  • FIG. 1 is a perspective of a double axle bogie whose wheels 2 are a schematic plan view respectively of a vehicle (eg tank car) showing the connection of the detectors to the braking circuit system according to a variant
  • FIG. 3 is a half-front view of a bogie axle showing the detector arranged under the bearing of the wheel, in a normal condition of use
  • FIG. 4 is an enlarged partial view of FIG. 3, the reader of the detector abutting against the rail
  • FIG. 5 is a partial profile view of the bogie axle, the reader of the detector being subjected to a
  • FIG. 6 is a perspective view of the detector, the second security module of which corresponds to a first embodiment
  • FIG. 7 is an exploded partial perspective view of the detector represented in FIG.
  • FIGS. 8 and 9 are sections of the detector shown in FIG. 6, respectively along a plane VIII and IX thereof
  • FIG. 10 is a perspective view of the detector, the second security module of which responds to a second form of FIG.
  • FIGS. 11 and 12 are sections of the detector shown in FIG. 10, respectively along a plane XI and XII thereof
  • FIG. 13 is a section along a plane XIII-XIII of the detector represented in FIG. 10, orthogonal to the planes XI and XII
  • FIG. 14 is a perspective view of the detector, the second security module of which responds to a third form of execution, and Figures 15 and 16 are sections of the detector shown in Figure 14, respectively in a plane XV and XVI thereof, the above figures are not all represented on a uniform scale. Moreover, and if necessary, all the identical elements in a figure are not
  • detector 1 (designating each example of possible embodiments 1A, 1B, 1C), starts from the signaling principle of a mechano-geometric nature of a
  • depositors in that it is associated with a wheel of a vehicle and comprises a reader 90.
  • the vehicle 2 comprises, on the one hand, two bogies 3 with double axle provided with wheels 5, for example one-piece or consist of a wheel body, full sail on which is wedged by a staple comprising a guide flange 6 on the inward facing side of a rail 8 placed on sleepers 8A.
  • the momentary diameter W of the latter passes, after successive revisions, from a maximum (new wheel) to a minimum (wheel having reached a wear limit diameter), while the average lateral gap E between the outer (unreferenced) side faces of the guide flange 6 and the inside of the head 9 of the rail 8 varies in an interval [E M i N , E M AX].
  • a lower face 97 of the reader 90 evolves above the rail at an average distance of the order of H can be maintained in a defined interval [H M IN, IX], thanks to a possible height adjustment of said reader.
  • the reader 90 of at least one detector 1 is substantially at the right of the rail head ( Figures 3 and 4).
  • each of the two wheels 5 of each of the two axles of a bogie 3 is associated with a detector 1.
  • an assembly of two detectors 1 only per bogie 3, advantageously arranged diagonally, may be adopted.
  • the vehicle 2 is provided, on the other hand, with a brake system known per se, pneumatic most often, or always when it comes to freight cars, with which system each detector is connected (in the broad sense of the term, that is, by material and / or immaterial means).
  • the pneumatic system is shown schematically by a general pipe 11 and its brake coupling hoses 12.
  • a connecting device comprises an auxiliary line 13 connected to the general line 11 by a bridge 14 via an emergency braking valve 15 (with air outlet symbolized by an arrow A) and,
  • auxiliary pipe 13 is itself connected to the detectors 1 by ducts 17. It is clear that the auxiliary equipment 13, 14, 15, 16 and 17 can be arranged differently.
  • the group of elements 15, 16 can be arranged at one end of the vehicle, which will improve its accessibility.
  • the connection between the braking system and a detector 1 is established by the implementation of means, at least partly non-material (creation of an electrical voltage and electronic signals) .
  • each detector 1 is fixed to a static part of the bogie 3, that is to say to an unsprung part of the vehicle 2, advantageously the lowest, ie, according to the type of bogie shown, at the bottom base 4 of the bearing box support, by means of fixing claws 100, 110 ( Figure 4).
  • it is constructed and arranged taking into account defined parameters and constraints such as H, D ( Figure 3) and L ( Figure 6), so as not to interfere with the international "boilerplate" template. More particularly, it can not further hinder, in marshalling yards, a displacement or a braking of the vehicle carried out by means of suitable equipment (roller carriages, fixed track brakes, etc.).
  • the reader 90 preferably consists of a vertical arm 91 and a sole 92, these two elements being either monolithic or rigidly connected (for example mechanically welded parts).
  • the arm advantageously has a U-shaped section and at least one bore 95 of axis 10, preferably a series of bores (for example 4 in number) superimposed each biting into the bore (or bores) adjacent ( s), axes parallel to the axis 10 and contained in the plan VIII.
  • the first security module of general reference 20 (FIG. 7), is a piece of shape defined by construction, provided with at least one breaking notch. According to the exemplary embodiment, it is a room with stages generally
  • This first module 20 finally comprises a blind axial bore extending slightly beyond the groove 22 furthest away or, preferably and as
  • two opposite blind coaxial holes 25A, 20A axis their depth extending slightly beyond each of the throat 22 nearest and their input being shaped so as to allow connection with one end of the conduit 17.
  • the second security module 30 has the role, as mentioned, to absorb / neutralize stresses substantially lower than those caused by a derailment, but may accidentally occur and act on the drive. This absorption is obtained by exploiting elastic properties of at least one element that comprises this second security module, said absorption being able to be
  • this second module 30 consists of a block 31 made of elastomer or other special rubber, of the silentbloc® type, arranged between the reader 90 and the first security module 20. It has an axial opening 32 on each side. part, axis 10.
  • a threaded-end shaft 60 hereinafter first stud, has a head 61, a bearing 62, of circular section or polygonal, a shoulder 63, a worn 64 with section
  • a subassembly proceeds from a translational and rotational fixing of this first pin 60 to the first security module 20 (according to the example, by welding the head 61 on a wall 26 of the central portion 21).
  • the block 31, the section of the opening 32 and the outer section correspond respectively to those of the scope 62 of the first stud and the recess 28 of the module 20, is engaged in the latter until its face 33 comes abutting against the shoulder (not referenced) formed by the recess 28 and the bore 27, the block 31 thus being partially contained in said recess 28.
  • the reader 90 is engaged by the bore 95 adequate on the scope 64 of the first stud, the diameter thereof being advantageously slightly greater than that of the bores 95 of the reader, so that there is a set ⁇ between these diameters.
  • the superposition of the bores 95 is such that it ensures, in addition to an adjustable positioning of the reader relative to the rail, an additional safety connection in the axis ZZ 'with respect to the stud 60.
  • the block 31 is capped by the U of the arm reader 90 against the face 98 which it comes to support. Shoulder 63 of the first stud 60 and length of the block 31 are dimensioned so that there remains, in the assembled state, a gap ⁇ between this shoulder 63 and the face 98 of the reader.
  • the reader 90 is fixed on the first stud 60 by means of a clamping device 66.
  • the horizontal section of the jaws is U-shaped (see Figures 6 to 16, more particularly 6, 7 and 9).
  • the two parallel arms 101 of the inner claw 100 joined by a plate 102 provided with a central bore 103 10, they are oriented towards the rail 8. They each have a housing 104 to receive the pins 24 of the first security module 20 and a threaded hole 106, common axis for the attachment of this module 20 provided
  • the arms 101 extend in height by having a V-shaped jaw 105 whose opening is oriented towards said plate 102.
  • a reinforcing bar 107 ensures the stiffness of the claw. From the central bore 103 emerges the second pin 120 which is translationally connected to said plate 102.
  • Two identical lateral flanges 108 provided with two bores 108A, 108B make it possible for a fastener 109 to immobilize a subassembly ⁇ first security module 20 - first stud 60 ⁇ after insertion of the tenons 24 of the first module of the first module. security 20 in the
  • the second security module 30 and the reader 90 can be set up at this stage, said reader being engaged by the appropriate bore 95 on the span 64 of the first stud with a set ⁇ and fixed on it by a device 66, the superposition of the bores 95 being such that it provides additional security of connection in the axis ZZ 'of said reader relative to said pin.
  • the conformation of the outer claw 110 is similar to that of the inner claw, the orientations of the wings 111 and V jaws 115 being reversed, and the plates 102, 112 of the two claws 100, 110 facing each other.
  • the opening of the U is advantageously partially closed by a strengthening cap 117 improving at the same time the aesthetics.
  • Plate 112 and cap 117 are provided with central bores 113, 118, of axis 10, of suitable diameters to allow attachment to said plate of a guide sleeve 119 and the passage of the second stud 120.
  • the mounting of the detector is simple and fast.
  • the jaws 105 of the inner claw 100, with the elements assembled thereon, are pressed against the inner side of the bearing box support base 4, the jaws 115 of the outer claw 110 are against the opposite outer side of this same support 4 at the same time as the claw 110 is engaged on the second bolt 120 threaded end 121.
  • the assembly is blocked by fastening means 122 ensuring reliable clamping.
  • the shear forces F z , F z ', transmitted to the first security module 20, immediately cause a rupture at the location of the grooves 22, axis 20A, thus the opening of the blind holes 27 and the pressure drop operating in the general pneumatic conduit and the actuation of the braking, an influence of the torsional moments around the axis 20A being negligible with regard to the length L of the sole of the reader 90, defined by construction.
  • the second security module 40 on which can act the drive 90 to which it is attached comprises a resilient metal member of the spring-shaped spring type pin with two branches 41.
  • a first stud 70 of which a head 71 is integral with the first security module 20, emerges from the recess 28 thereof and has a shoulder 72 and a prismatic portion 73, according to the example a parallelepiped
  • the bearing surface 73 has two faces 74 parallel to the plane XI, thus to the wings 94 of the drive 90, and a front face 75.
  • the two branches 41 rest on the shoulder 72 and extend along the faces 74 allowing them a limited ability to move in the planes XI and XIII ( Figure 10).
  • the upper ends 42 are bent and are housed in notches 94A formed in the wings of the U of the arm 91 of the reader. In contrast, a bent portion 47
  • joining the two branches 41 is connected to the arm 91 by means of a retaining screw 45, at least one washer 46 ensuring the correct positioning of the spring in a plane of
  • the assembly of the detector 1-B and its fixing are carried out like the detector 1-A; it is therefore sufficient to refer, above, to the corresponding part of the description.
  • the second security module 50 comprises at least one breaking element.
  • this rupture element is formed of a cylindrical pin 51, with axis 51A
  • this second security module 50 further comprises at least one elastic element (for example a washer 55 of rubber according to the embodiment described or similar means such as washer (s) metal (s) -ressort (of the kind washers cups) or other forms)).
  • at least one elastic element for example a washer 55 of rubber according to the embodiment described or similar means such as washer (s) metal (s) -ressort (of the kind washers cups) or other forms).
  • a bushing 56 has an outer section corresponding to that of the recess (square according to the example) and coaxial central bores 59, 59A. It is engaged on the span 82 of the first stud 80, with a game cp, a sliding fit being provided only in a reduced area of
  • the pin 51 engaged in the radial bores 81, 58 respectively of the first pin and the sleeve, is linked in translation by means of a head 52 and a washer 54.
  • shocks of components F x , F Y , F z not significant derailment are transmitted to the second security module 50 and absorbed by it.
  • the shocks of components F x , F Y , F z not significant derailment are transmitted to the second security module 50 and absorbed by it.
  • the characteristics of the means of the detector 1, more particularly those constituting the double security module 20, 30; 20, 40; 20, 50, particularly with regard to the choice of materials and the resistance of these as a function of the determined or evaluated stresses, are defined by construction.
  • the detector link 1 and the general pneumatic conduit may be provided according to the following features and principles:
  • Each of the first safety modules 20 of a vehicle carries in its rupture zones 22 a device comprising means capable of emitting a signal under the effect of an electrical voltage created by mechanical stress on an element known in such as a crystal, a ceramic, a dynamo, etc., and a definite shaping means of this signal and advantageously of securing this shaping;
  • the breaking of the first security module 20 caused by a derailment results in a mechanical stress and, consequently, the emission of the signal which has been shaped;
  • the signal thus formed is recorded by a suitable signal receiver, advantageously installed in the motor of the railway train.
  • the pulse is emitted to the emergency brake valve of the power unit, so as to actuate the brakes of all vehicles.
  • This variant makes it possible to substantially simplify the auxiliary pneumatic network.
  • Derailment detecting device (Detector), general reference (encompasses 1st, 2nd and 3rd embodiments 1-A, 1-B and 1-C)
  • Axle bearing box support base
  • Second security module - second embodiment (general reference)
  • Scope 1 (circular or polygonal section)
  • Blocking means Momentary diameter of the wheel 5
  • Game scope 82 pin 1 / axial bore 59 (sleeve 56)

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Abstract

Le dispositif de détection de déraillement pour véhicule ferroviaire de tout genre est fixé à un élément non suspendu du véhicule et est en liaison avec le circuit de freinage du train et comporte un double module de sécurité. Un lecteur qui, en conditions normales d'exploitation, s'étend à une distance prédéterminée au-dessus d'un rail, est susceptible d'agir sur ledit double module de sécurité, un premier module de sécurité permettant d'actionner le freinage d'urgence lors d'une chute du lecteur sur le rail, un second module de sécurité permettant d'empêcher tout actionnement intempestif du système de freinage d'urgence en absorbant les sollicitations non significatives d'un déraillement pouvant s'exercer sur le lecteur.

Description

Dispositif de détection de déraillement
La présente invention porte sur un dispositif de détection de déraillement selon le préambule de la revendication indépendante 1.
Pour ne pas l'être encore à l'heure actuelle, le montage de dispositifs de détection de déraillement semble néanmoins appelé à devenir systématique sur tous véhicules ou voitures ferroviaires, en priorité sur tous wagons-citernes et autres wagons destinés au transport de matières dangereuses, comme le chlore, étant observé qu'il est en principe impossible à un agent de conduite de reconnaître si, dans son train, les roues d'un essieu ont déraillé. Le wagon se renversera éventuellement au passage d'un prochain aiguillage ou heurtera le prochain quai, et ce ne sera qu'à ce moment que l'agent de conduite se rendra compte de la situation
anormale, donc à la lecture des instruments de bord
l'informant de la chute de pression dans la conduite
générale de frein (système de freinage pneumatique, pression selon UIC de 5 [bar] ) . Aussi, eu égard aux dégâts
considérables et aux conséquences graves, voire irréparables quand il y a mort d'homme, qu'un déraillement de tels wagons peut entraîner et, partant, à une prise de conscience de plus en plus marquée à tous les niveaux, en particulier auprès des autorités politiques et des organismes
internationaux concernés, de l'impérative nécessité
d'accroître la sécurité des personnes et de préserver l'environnement, des réflexions ont été menées aux fins d'équiper ces wagons de moyens provoquant leur freinage d'urgence en cas de déraillement.
Par définition un déraillement est une accident qui se produit sur une voie ferrée lorsqu'au moins une roue d'un véhicule ferroviaire quitte le rail et va chuter (sera adopté par la suite le mot véhicule pour désigner
indistinctement tout genre de véhicule ferroviaire, y compris motrice) . Les causes qui le provoquent,
indépendamment de leur origine première, matérielle ou humaine, sont des plus diverses: choc latéral (prise en écharpe par un autre convoi par exemple), rupture d'un essieu, rupture de roue, objet sur la voie, passage à vitesse non adaptée sur une voie en mauvais état ou sur un aiguillage, etc..
Agiront alors brutalement sur le véhicule, au moment de sa chute sur le ballast ou une traverse de voie, différentes forces dont la plus significative sera bien sûr la force verticale de la pesanteur.
Est connu un dispositif de détection de déraillement basé sur le principe mécanique de la pesanteur, aménagé sur les traverses porte-tampons à chaque extrémité d'un véhicule. Il est constitué d'un bloc relié à la conduite générale du système de freinage pneumatique par une conduite de
raccordement comprenant une valve d'urgence. L'air est maintenu sous pression dans une chambre du bloc, la
fermeture de cette dernière étant assurée par un clapet appliqué sur un siège par un ensemble masse-ressort. Lorsque survient un choc vertical dépassant une valeur prédéfinie exprimée en g (accélération de la pesanteur normale
d'environ 9.80 m/s2), appelée seuil ou valeur
d'enclenchement du freinage d'urgence, le clapet s'ouvre et l'air contenu dans la chambre s'échappe. Cette ouverture libère la pression dans la conduite générale qui s'équilibre avec la pression atmosphérique et provoque le freinage et l'arrêt du train. Le conducteur, aussitôt informé par les instruments de bord de la chute de pression intervenue, n'aura pas à intervenir.
L'inconvénient majeur de cet appareil réside dans son manque de fiabilité, c'est-à-dire dans le risque de freinages d'urgence intempestifs, pour une double raison. Une première série d'aléas est inhérente à la détermination empirique du seuil d'enclenchement du freinage précité et à l'influence de paramètres fluctuants tels que variations de pression dans la conduite générale, de la température sur les
matériaux et les tolérances d'usinage des composants du détecteur. En d'autres termes, un seuil, par exemple 5.5 g, peut s'avérer idéal dans des conditions données, mais non dans d'autres. On observe en outre que, par définition, le freinage n'est enclenché qu'au moment de la chute de la roue sur le ballast ou sur une traverse. Une seconde série d'aléas procède de l'emplacement de la fixation du bloc du détecteur (les éléments porte-tampons sur lequel est fixé un bloc étant amortis) . En effet, la mesure d'une force à partir d'un élément suspendu, alors que l'amortissement a pour but d'en réduire l'intensité et est, de surcroît, fonction de variables, est nécessairement incertaine.
Tel problème de réglage empirique d'un seuil adéquat
d'enclenchement (et pouvant s'avérer non adéquat) n'apparaît pas dans US-3, 938, 765. Cette antériorité divulgue un
dispositif de détection de déraillement basé sur un principe mécano-géométrique, comprenant un sabot creux fixé
rigidement à la partie latérale médiane et inférieure d'un bogie, donc à une partie non suspendue, et relié à la conduite générale d'un système de freinage pneumatique. La base du sabot s'étend en conditions normales à une distance prédéterminée constante au-dessus du plan extrême supérieur du rail et est pourvue, en regard du rail, d'une entaille de rupture. Lors d'un déraillement, le sabot vient heurter le rail et se brise, ce qui entraine le freinage des roues de toutes les voitures, la pression d'exploitation du système de freinage tombant à la pression atmosphérique.
FR-2,782,688 divulgue un dispositif de détection également basé sur ce principe, comportant un corps fixé à un élément du bogie et pourvu d'un bras creux, lequel s'étend à une distance prédéterminée au-dessus du rail (constante en conditions normales) et présente au moins une zone de déformation permettant une déformation ou une rupture lors d'un déraillement. Une boucle conductrice électrique traverse l'intérieur du bras et son ouverture consécutive à une déformation ou rupture du bras produit une information détectée par un agencement électrique transmise à un générateur émettant alors un signal sonore indicatif de déraillement, l'arrêt du train se faisant alors soit automatiquement, soit sur décision du conducteur à qui il incombera de prendre les mesures nécessaires.
L'inconvénient commun des antériorités US-3,938,765 et FR- 2,782,688 réside dans un risque d'un freinage d'urgence intempestif, automatiquement ou par (fausse) décision du conducteur .
En effet, dans l'hypothèse d'un dispositif selon US- 3,938,765, le risque de rupture du sabot lors de l'impact de celui-ci contre un objet se trouvant sur la voie ou venant se projeter contre lui est tout autre que nul. Il est tout simplement avancé, dans cette antériorité, que le sabot est conçu de sorte à ne casser qu'en cas de déraillement et à résister à tous autres impacts possibles tels que
chargements, alors même qu'un dispositif spécifique de sécurité adéquat permettant d' empêcher une rupture n' est ni décrit, ni même évoqué ou suggéré. Aussi le risque d'une rupture intempestive du sabot demeure.
Dans l'hypothèse d'un dispositif selon FR-2, 782, 688, la probabilité d'un arrêt intempestif est encore plus élevée, puisque rien qu'une déformation du bras peut entraîner l'ouverture de la boucle électrique dans le bras-lecteur et, donc, un signal de déraillement. Et s'ensuivra un arrêt intempestif du train, soit automatiquement, soit commandé par l'agent de conduite qui obéira en premier lieu au principe de précaution, sauf à être certain que le signal lui parvenant ne saurait signifier déraillement.
Or, pour des raisons évidentes, notamment d'ordre économique (telles que perturbations sur le réseau) , il est impératif que tout risque d'arrêt intempestif du convoi, parce que rédhibitoire, soit écarté.
De manière générale, le lecteur d'un dispositif de détection de déraillement basé sur le principe mécano-géométrique dans le sens de ces deux antériorités peut être soumis à des forces ou sollicitations pouvant être décomposées en leurs composantes cartésiennes orthogonales Fx (horizontale, axe X'-X, sens d'avancement du véhicule) FY (latérale), et Fz (verticale) .
Un déraillement lui imprime, en heurtant le rail,
essentiellement deux composantes Fx, Fz correspondant respectivement à une force de frottement et à une composante du poids du véhicule, cette dernière, un multiple de Fx, devant se traduire par un signal (quelle que soit sa nature) commandant (directement ou indirectement) l' actionnement des freins .
Mais dans d'autres situations, plus ou moins délicates ou imprévues pour diverses raisons (topographie, intempéries, etc.), ou accidentelles, le lecteur peut être soumis à des sollicitations autres que celles survenant lors d'un
déraillement (= non significatives de déraillement) et se traduisant par des composantes Fx, FY/ Fz. En conditions normales d'exploitation, Fx formera souvent, à raison de la vitesse d'avancement, la composante largement prédominante, comparée aux deux autres, (choc du lecteur contre un objet se trouvant sur ou à proximité du rail, par exemple un bloc de glace, choc d'un objet contre le lecteur juste au moment du passage du véhicule, par exemple un fragment de roche dévalant un talus (où la composante FY peut s'avérer moins négligeable), heurt accidentel contre le lecteur à l'arrêt du véhicule, etc.).
Il convient donc que le dispositif de détection de
déraillement soit conçu et réalisé de manière que son lecteur distingue en quelque sorte les sollicitations auxquelles il peut être soumis, en exerçant une fonction adéquate et adaptée, selon que ces dernières signifient déraillement ou non.
Ce but est atteint grâce aux moyens définis dans la
revendication indépendante 1, selon lesquels le dispositif de détection de déraillement comporte un double module de sécurité, le lecteur pouvant agir soit sur l'un des deux modules, soit sur l'autre, selon les sollicitations
s' exerçant sur lui. Les revendications dépendantes, quant à elles, portent sur des moyens particuliers permettant une réalisation avantageuse, efficace et à bon compte de
1' invention .
Grâce à cette conception, dès la survenance du déraillement, ou plus exactement une fraction de seconde après la sortie de rail, le lecteur, en venant heurter le rail dans sa chute agira sur celui des modules du double module de sécurité qui est spécifique à l' actionnement du circuit de freinage d'urgence (qu'on appellera par convention premier module de sécurité) . En revanche, en subissant toutes autres
sollicitations, non significatives d'un déraillement, ce même lecteur ne met en action que le second module de sécurité, spécifique, celui-ci, à l'absorption ou à la neutralisation de ces dernières. Tout risque d' actionnement intempestif du freinage d'urgence est ainsi supprimé. On conçoit que le lecteur joue en fait un rôle de transmission, tandis que les moyens des modules de sécurité assurent, en exerçant leur fonction, l' actionnement ou au contraire l'empêchement du freinage d'urgence. Bien entendu, une action sur le premier module de sécurité à raison d'un déraillement entraînera, par définition, une destruction concomitante du second module de sécurité. Par convention telle destruction ne sera pas considérée comme action exercée sur ce second module mis instantanément hors
fonction.
Ainsi, le dispositif de détection de déraillement selon l'invention, en résolvant idéalement le problème posé, pallie les inconvénients relevés sur les dispositifs de l'art antérieur.
A titre d'exemples non limitatifs, trois formes de
réalisation du détecteur de déraillement et deux variantes de connexion de celui-ci au réseau de freinage sont exposées ci-après, à l'appui du dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une perspective d'un bogie à double essieu dont les roues sont munies de détecteurs selon l'invention, la figure 2 est une vue schématique en plan respectivement d'un véhicule (par exemple wagon-citerne) montrant la liaison des détecteurs au système de circuit de freinage selon une variante, la figure 3 est une demi-vue de face d'un essieu de bogie montrant le détecteur agencé sous le palier de la roue, en condition normale d'utilisation, la figure 4 est une vue partielle agrandie de la figure 3, le lecteur du détecteur venant buter contre le rail, la figure 5 est une vue de profil partielle de l'essieu de bogie, le lecteur du détecteur étant soumis à une
sollicitation non significative de déraillement, la figure 6 est une vue en perspective du détecteur dont le second module de sécurité répond à une première forme d' exécution, la figure 7 est une vue en perspective partielle éclatée du détecteur représenté à la figure 6, les figures 8 et 9 sont des coupes du détecteur représenté à la figure 6, respectivement selon un plan VIII et IX de celle-ci, la figure 10 est une vue en perspective du détecteur dont le second module de sécurité répond à une deuxième forme d' exécution, les figures 11 et 12 sont des coupes du détecteur représenté à la figure 10, respectivement selon un plan XI et XII de celle-ci, la figure 13 est une coupe selon un plan XIII-XIII du détecteur représenté à la figure 10, orthogonal aux plans XI et XII, la figure 14 est une vue en perspective du détecteur dont le second module de sécurité répond à une troisième forme d' exécution, et les figures 15 et 16 sont des coupes du détecteur représenté à la figure 14, respectivement selon un plan XV et XVI de celle-ci, les figures précitées n'étant pas toutes représentées à une échelle uniforme. Par ailleurs et le cas échéant, tous les éléments identiques sur une figure ne sont pas
nécessairement tous référencés. Le dispositif de détection de déraillement, ci-après détecteur 1 (désignant indifféremment chaque exemple de possibles formes d'exécution 1A, 1B, 1C) , part du principe de signalisation de nature mécano-géométrique d'un
déraillement décrit dans la demande CH-0092/08 des
déposants, en ce qu'il est associé à une roue d'un véhicule et comporte un lecteur 90.
Son agencement apparaît aisément à la lecture des figures 1 à . Le véhicule 2 comprend, d'une part, deux bogies 3 à double essieu pourvu de roues 5, par exemple monoblocs ou constituées d'un corps de roue, à voile plein sur lequel est calé par agrafe un bandage comportant un boudin de guidage 6 du côté orienté vers l'intérieur d'un rail 8 posé sur des traverses 8A. Dans des conditions d'exploitation normales et compte tenu de l'usure à laquelle sont soumis notamment la roue 5 et le boudin de guidage 6, le diamètre momentané W de celle-ci passe, après révisions successives, d'un maximum (roue neuve) à un minimum (roue ayant atteint un diamètre limite d'usure), tandis que l'écart latéral moyen E entre les faces latérales (non référencées) extérieure du boudin de guidage 6 et intérieure du champignon 9 du rail 8 varie dans un intervalle [EMiN, EMAX] . Dans ces conditions encore, une face inférieure 97 du lecteur 90, de forme déterminée par construction, évolue au-dessus du rail à une distance moyenne de l'ordre de H pouvant être maintenue dans un intervalle défini [HMIN, I X] , grâce à un possible réglage en hauteur dudit lecteur. De façon analogue, une face latérale extérieure 96 du lecteur et la face extérieure 18 du
champignon du rail sont ainsi séparées l'une de l'autre d'une distance moyenne D se situant dans un intervalle [DMIN, DMAX] défini par construction, de sorte que lors d'un
déraillement, le lecteur 90 d'au moins un détecteur 1 se trouve pratiquement au droit du champignon du rail (figures 3 et 4) .
De préférence, à chacune des deux roues 5 de chacun des deux essieux d'un bogie 3 est associé un détecteur 1. Selon une option, un montage de deux détecteurs 1 seulement par bogie 3, disposés avantageusement en diagonale, peut être adopté.
Le véhicule 2 est pourvu, d'autre part, d'un système de freinage connu en soi, pneumatique le plus souvent, voire toujours quand il s'agit de wagons de marchandises, avec lequel système chaque détecteur est mis en liaison (dans le sens large du terme, c'est-à-dire par des moyens matériels et/ou immatériels). En l'occurrence, le système pneumatique est schématisé par une conduite générale 11 et ses boyaux d'accouplement de frein 12. Selon la variante représentée à la figure 2, un équipement de liaison comprend une conduite auxiliaire 13 reliée à la conduite générale 11 par un pontage 14 via une valve de freinage d'urgence 15 (avec sortie d'air symbolisée par une flèche A) et,
avantageusement, à un robinet d'isolement 16 permettant d' intervenir sur tout détecteur 1 du véhicule 2 sans vidanger l'air pressurisé dans la conduite générale 11. La conduite auxiliaire 13 est elle-même reliée aux détecteurs 1 par des conduits 17. Il est clair que les équipements auxiliaires 13, 14, 15, 16 et 17 peuvent être disposés de manière différente. Notamment, selon une option, le groupe d'éléments 15, 16 peut être agencé à une extrémité du véhicule, ce qui en améliorera l'accessibilité. Selon une variante qui sera exposée plus loin, la liaison entre le système de freinage et un détecteur 1 est établie grâce à la mise en œuvre de moyens, au moins pour partie, non matériels (création d'une tension électrique et de signaux électroniques) .
Comme on l'aperçoit aux figures 1, 3 à 5, chaque détecteur 1 est fixé à une partie statique du bogie 3, c'est-à-dire à une partie non suspendue du véhicule 2, avantageusement la plus basse, soit, selon le type de bogie représenté, à la base inférieure 4 du support de boîte de palier, au moyen de griffes de fixation 100, 110 (figure 4) . En outre, il est construit et disposé en tenant compte de paramètres et de contraintes définis telles que H, D (figure 3) et L (figure 6) , de sorte à ne pas gêner le gabarit « passe-partout » international. Plus particulièrement, il ne peut davantage entraver, dans les gares de triage, ni un déplacement, ni un freinage du véhicule effectués au moyen d'appareillages idoines (chariots à galets, freins de voie fixes, etc.). Vont maintenant être décrits en détail les éléments
constitutifs de la première forme d'exécution du détecteur 1-A, soit le lecteur 90, le double module de sécurité
(premier et second modules 20, 30) et les éléments
d'assemblage et de fixation comprenant les deux griffes de fixation 100, 110, à l'appui des figures 6 à 9, étant observé que les détecteurs 1-B et 1-C ne s'en distingue essentiellement que par le second module de sécurité
(modules 40 et 50 (respectivement figures 10 à 13 et 14 à 16) .
Le lecteur 90 (voir en particulier figures 6 à 9) est de préférence constitué d'un bras vertical 91 et d'une semelle 92, ces deux éléments étant soit monolithiques, soit reliés rigidement (par exemple pièces mécano-soudées) . Le bras présente avantageusement une section en forme de U et au moins un alésage 95 d'axe 10, de préférence une série d'alésages (par exemple au nombre de 4) superposés mordant chacun dans l'alésage (ou les alésages) adjacent (s), d'axes parallèles à l'axe 10 et contenus dans le plan VIII.
Le premier module de sécurité, de référence générale 20 (figure 7), est une pièce de forme définie par construction, pourvue d'au moins une entaille de rupture. Selon l'exemple de réalisation, c'est une pièce à étages globalement
cylindriques (au sens générique du terme), d'axe
longitudinal 20A et de plans de symétrie VIII et IX,
destinée à commander l' actionnement du freinage en cas de déraillement lu par le lecteur, auquel elle est liée. Elle comporte au moins une rainure ou gorge de rupture et, selon la variante de liaison au système de freinage adoptée, un canal axial entourée, en quelque sorte, de ladite gorge de rupture (voir infra) . Selon l'exemple de réalisation décrit, elle présente une partie centrale 21 prolongée, de part de d'autre, d'une tourelle comportant une gorge de rupture 22, une butée 23, un tenon 24 et un pivot 25. Cette partie 21 est pourvue d'un alésage central 27 d'axe 10, traversant une paroi 26 et s' ouvrant, du côté en regard du lecteur 90, sur une creusure 28, de section et de profondeur définies. Les tenons 24 présentent deux méplats 29 parallèles, symétriques par rapport au plan IX. Ce premier module 20 comporte enfin un perçage axial borgne s' étendant légèrement au-delà de la gorge 22 la plus éloignée ou, de préférence et comme
représenté, deux perçages opposés coaxiaux borgnes 25A, d'axe 20A, leur profondeur s' étendant légèrement au-delà chaque fois de la gorge 22 la plus proche et leur entrée étant façonnés de sorte à permettre une connexion avec une extrémité du conduit 17.
Le second module de sécurité 30 a pour rôle, comme évoqué, d'absorber / neutraliser des sollicitations sensiblement inférieures à celles que provoquent un déraillement, mais pouvant accidentellement survenir et agir sur le lecteur. Cette absorption est obtenue par exploitation de propriétés élastiques d'au moins un élément que comporte ce second module de sécurité, ladite absorption pouvant être
avantageusement optimisée grâce à l'agencement dudit élément .
Selon l'exemple, ce second module 30 est constitué d'un bloc 31 en élastomère ou autre caoutchouc spécial, du genre silentbloc®, agencé entre le lecteur 90 et le premier module de sécurité 20. Il présente une ouverture axiale 32 de part en part, d'axe 10.
Un arbre 60 à bout fileté, ci-après premier goujon, présente une tête 61, une portée 62, de section circulaire ou polygonale, un épaulement 63, une porté 64 à section
circulaire et un bout fileté 65.
Un sous-ensemble procède d'une fixation en translation et en rotation de ce premier goujon 60 au premier module de sécurité 20 (selon l'exemple, par soudure de la tête 61 sur une paroi 26 de la partie centrale 21) .
Le bloc 31, dont la section de l'ouverture 32 et la section extérieure correspondent respectivement à celles de la portée 62 du premier goujon et de la creusure 28 du module 20, est engagé dans cette dernière jusqu'à ce que sa face 33 vienne en butée contre l' épaulement (non référencé) que forment la creusure 28 et l'alésage 27, le bloc 31 étant ainsi contenu, en partie, dans ladite creusure 28.
A l'opposé, le lecteur 90 est engagé par l'alésage 95 adéquat sur la portée 64 du premier goujon, le diamètre de celle-ci étant avantageusement légèrement supérieur à celui des alésages 95 du lecteur, de sorte qu'il existe un jeu δ entre ces diamètres. La superposition des alésages 95 est telle qu'elle assure, outre un positionnement réglable du lecteur par rapport au rail, une sécurité supplémentaire de liaison dans l'axe Z-Z' par rapport au goujon 60. Le bloc 31 est coiffé par le U du bras du lecteur 90 contre la face 98 duquel il vient en appui. Epaulement 63 du premier goujon 60 et longueur du bloc 31 sont dimensionnés de manière qu'il subsiste, à l'état assemblé, un écart ε entre cet épaulement 63 et cette face 98 du lecteur.
Finalement, le lecteur 90 est fixé sur le premier goujon 60 au moyen d'un dispositif des serrage 66.
La section horizontale des mâchoires est en forme de U (cf. figures 6 à 16, plus particulièrement 6, 7 et 9) .
Les deux bras parallèles 101 de la griffe intérieure 100, réunis par une plaque 102 pourvue d'un alésage central 103 d'axe 10, sont orientés vers le rail 8. Ils présentent chacun un logement 104 pour recevoir les tenons 24 du premier module de sécurité 20 et un trou taraudé 106, d'axe commun en vue de la fixation de ce module 20 pourvu
préalablement au moins du premier goujon 60. Les bras 101 se prolongent en hauteur en présentant une mâchoire 105 en forme de V dont l'ouverture est orientée vers ladite plaque 102. Une barrette de renfort 107 assure la rigidité de la griffe. De l'alésage central 103 se dégage le second goujon 120 lequel est lié en translation à ladite plaque 102.
Deux brides latérales 108 identiques pourvues de deux alésages 108A, 108B permettent l'immobilisation, par un moyen de fixation 109, d'un sous-ensemble {premier module de sécurité 20 - premier goujon 60} après introduction des tenons 24 du premier module de sécurité 20 dans les
logements 104 de la griffe 100 munie du second goujon 120, les pivots 25, appelés à être connectés au conduit 17 de l'installation pneumatique, étant introduits dans les logements 104.
Le second module de sécurité 30 et le lecteur 90 peuvent être mis en place à ce stade, ledit lecteur venant s'engager par l'alésage 95 adéquat sur la portée 64 du premier goujon avec un jeu δ et fixé sur celui-ci par un dispositif 66, la superposition des alésages 95 étant telle qu'elle assure une sécurité supplémentaire de liaison dans l'axe Z-Z' dudit lecteur par rapport au dit goujon. La conformation de la griffe extérieure 110 est analogue à celle de la griffe intérieure, les orientations des ailes 111 et des mâchoires en V 115 étant inverses, et les plaques 102, 112 des deux griffes 100, 110 se faisant face.
L'ouverture du U est avantageusement partiellement fermée par un chapeau de renforcement 117 améliorant dans le même temps l'esthétique. Plaque 112 et chapeau 117 sont pourvues d'alésages centraux 113, 118, d'axe 10, de diamètres appropriés pour permettre la fixation à ladite plaque d'une douille de guidage 119 et le passage du second goujon 120.
Le montage du détecteur est simple et rapide. Les mâchoires 105 de la griffe intérieure 100, avec les éléments qui y sont assemblés, sont plaquées contre le côté intérieur de la base de support 4 de boîte de palier, les mâchoires 115 de la griffe extérieure 110 le sont contre le côté extérieur opposé de ce même support 4 en même temps que la griffe 110 est engagée sur le second goujon 120 à bout fileté 121.
L'ensemble est bloqué par des moyens de fixation 122 assurant un serrage fiable.
Lors d'un déraillement (figure 4), le lecteur 90, en venant heurter violemment le rail 8, avant même que la roue ne chute sur le ballast ou une traverse 8A, est soumis
essentiellement aux forces d' action/réaction verticales de pesanteur Fz, Fz' et horizontales de frottement Rx, Rx' .
Les forces de cisaillement Fz, Fz' , transmises au premier module de sécurité 20, provoquent immédiatement une rupture à l'endroit des gorges 22, d'axe 20A, donc l'ouverture des trous borgnes 27 et la chute de la pression d'exploitation dans la conduite pneumatique générale et l' actionnement du freinage, une influence des moments de torsion autour de l'axe 20A étant négligeable eu égard à la longueur L de la semelle du lecteur 90, définie par construction.
En revanche, ainsi que cela est explicité plus haut, telle rupture est proscrite lorsque le lecteur est soumis à toutes autres sollicitations se traduisant par au moins une composante Fx, FY, Fz, non causée par un déraillement. Un exemple simplifié d'une situation-type de choc d'un objet contre le lecteur créant essentiellement une composante Fx (en pratique, cas le plus fréquent) est illustré à la figure 5. Sous l'action de la composante Fx, le lecteur, agissant sur le bloc 31, s'efface en basculant autour de l'axe 10 pour reprendre sa position initiale sous l'effet de la réaction dudit bloc (M+(FX) M"(FX. )). En outre, le second module de sécurité, grâce à son agencement prévoyant les jeux ε et δ, est capables d'absorber, en s' effaçant
momentanément, des composantes Fy et Fz imprévues et
accidentelles, sensiblement inférieures à celles
qu'engendrerait un déraillement. Les sollicitations non significatives de déraillement étant ainsi absorbées ou neutralisées, parce que non transmises au premier module de sécurité 20, une rupture des gorges 22 de ce dernier et partant un déraillement intempestif, n'est plus à craindre.
Selon une deuxième forme d' exécution 1-B du détecteur
(figures 10 à 13), le second module de sécurité 40 sur lequel peut agir le lecteur 90 auquel il est lié comprend un organe métallique élastique de type ressort en forme du genre épingle à deux branches 41.
Un premier goujon 70, dont une tête 71 est solidaire du premier module de sécurité 20, se dégage de la creusure 28 de celui-ci et comporte un épaulement 72 et une portion prismatique 73, selon l'exemple un parallélépipède
rectangle, prolongée d'une portée 76 et d'un bout fileté 77. La portée 73 présente deux faces 74 parallèles au plan XI, donc aux ailes 94 du lecteur 90, et une face frontale 75. Les deux branches 41 s'appuient sur l'épaulement 72 et s'étendent le long des faces 74 leur permettant une aptitude limitée de mouvement dans les plans XI et XIII (figure 10) . Les extrémités supérieures 42 sont recourbées et sont logées dans des encoches 94A pratiquées dans les ailes du U du bras 91 du lecteur. A l'opposé, une partie recourbée 47
rejoignant les deux branches 41 est liée au bras 91 au moyen d'une vis de retenue 45, au moins une rondelle 46 assurant le positionnement correct du ressort dans un plan de
symétrie XIII de celui-ci, orthogonal à l'axe 10.
De façon analogue à la première forme d' exécution 30 du module de sécurité, sont prévus entre, d'une part, la face 98 du bras 91 et la face frontale 75 de la portion
parallélépipède 73 et, d'autre pat, le diamètre de la portée 76 et l'alésage 95, respectivement un jeu ε et δ.
L'assemblage du détecteur 1-B et sa fixation sont effectués à l'instar du détecteur l-A; il suffit donc de se référer, ci-dessus, à la partie correspondante de la description.
A l'instar encore du détecteur l-A, les chocs de composantes FX , FY , Fz non significatives d'un déraillement sont
transmises non pas au premier module de sécurité 20, mais au second module de sécurité 40 et absorbées par ce dernier, le lecteur reprenant aussitôt sa position initiale sous l'effet des forces de réaction à l'instant de la disparition de ces chocs . Selon une troisième forme d'exécution, le second module de sécurité 50 comprend au moins un élément de rupture. Selon l'exemple (voir figures 14 à 16), cet élément de rupture est formé d'une goupille cylindrique 51, d'axe 51A
perpendiculaire à l'axe 10 et contenu dans le plan XV, présentant une tête 52 et une rainure de rupture 53.
Avantageusement, ce second module de sécurité 50 comporte, en outre, au moins un élément élastique (par exemple une rondelle 55 en caoutchouc selon la réalisation décrite ou moyen analogue tel que rondelle (s) métallique (s) -ressort (du genre rondelles cuvettes ou autres formes) ) .
Un premier goujon 80, solidaire du premier module de
sécurité 20 et présentant une portée 82, est analogue au premier goujon 60, tant dans sa conformation que dans son agencement, à la différence qu'il est pourvu d'un alésage radial 81 pour laisser le passage à la tige 51 de la
goupille . Une douille 56 présente une section extérieure correspondant à celle de la creusure (carrée selon l'exemple) et des alésages centraux coaxiaux 59, 59A. Elle est engagée sur la portée 82 du premier goujon 80, avec un jeu cp, un ajustage glissant n'étant prévu que dans une zone réduite de
l'alésage 59A, de part et d'autre d'un plan (non référencé) contenant l'axe 51A. L'une de ses faces radiales (non référencée) est placée contre la rondelle en caoutchouc 55 disposée au fond de la creusure 28. La face opposée
(également non référencée) présente une proéminence 57, laquelle permet de limiter l'appui de la face 98 du bras 91 sur elle.
La goupille 51, engagée dans les alésages radiaux 81, 58 respectivement du premier goujon et de la douille, est liée en translation au moyen d'une tête 52 et d'une rondelle 54.
Cet agencement facilite l'absorption de forces
essentiellement latérales Fy sur le lecteur 90. L'assemblage du détecteur 1-C et sa fixation sont effectués à l'instar du détecteur 1-A; il suffit donc de se référer à la partie de la description correspondant correspondante ci- dessus .
Les chocs de composantes Fx, FY, Fz non significatives de déraillement sont transmises au second module de sécurité 50 et absorbées par celui-ci. Toutefois, les chocs de
composante essentiellement Fx, dépassant une valeur
déterminée pourront entraîner la rupture de la goupille 51, mais une détection erronée, donc un arrêt intempestif, aura été évité. Après survenance d'une telle rupture, le lecteur revient à la position verticale sous l'effet de la gravité, et une nouvelle goupille 51 devra être introduite dans les alésages radiaux correspondants.
De manière générale, les caractéristiques des moyens du détecteur 1, plus particulièrement ceux constitutifs du double module de sécurité 20, 30; 20, 40; 20, 50, notamment quant au choix des matériaux et de la résistance de de ceux- ci en fonction des sollicitations déterminées, ou évaluées, sont définies par construction.
Selon une variante d'installation, la liaison détecteur 1 et conduite pneumatique générale peut être prévue selon les caractéristiques et principes ci-après :
(1) Chacun des premiers modules de sécurité 20 d'un véhicule porte dans ses zones de rupture 22 un dispositif comportant un moyen susceptible d'émettre un signal sous l'effet d'une tension électrique créée par contrainte mécanique sur un élément connu en soi tel que cristal, céramique, dynamo, etc., et un moyen de mise en forme définie de ce signal et avantageusement de sécurisation de cette mise en forme; (2) La rupture du premier module de sécurité 20 provoquée par un déraillement entraîne une contrainte mécanique et, par conséquent, l'émission du signal qui aura été mis en forme;
(3) Le signal ainsi formé est enregistré par un récepteur de signal adéquat, installé avantageusement dans la motrice du convoi ferroviaire. L'impulsion est émise à la valve de freinage d'urgence de la motrice, de sorte à actionner les freins de tous les véhicules.
Cette variante permet de simplifier sensiblement le réseau pneumatique auxiliaire.
Liste des références
Dispositif de détection de déraillement (Détecteur) , référence générale (englobe 1ère, 2ème et 3ème formes d'exécution 1-A, 1-B et 1-C)
Véhicule / Wagon
Bogie
Base de support de boîte de palier d'essieu.
Roue ( s )
Boudin de guidage
Sabot et semelle de frein
Rail
Champignon du rail
Axe du détecteur 1 (1-A, 1-B, 1-C)
Conduite pneumatique générale
Boyau d' accouplement
Conduite auxiliaire
Pontage conduite générale - conduite auxiliaire Valve de freinage d'urgence
Robinet d'isolement
Conduits de liaison de la conduite auxiliaire vers le détecteurs 1
Face extérieure du champignon
Premier module de sécurité (référence générale)
Axe du premier module de sécurité
Partie centrale
Gorge (s) de rupture
Butée
Tenon
Pivot
Perçages axiaux, d'axe 20A
Paroi de la partie centrale 21 27 : Alésage central dans paroi 26
28 : Creusure
29 : Méplat (s) sur le tenon 24
30 : Second module de sécurité - première forme d'exécution
(référence générale)
31 : Bloc élastomère
32 : Ouverture axiale
33 : Face intérieure du bloc 31 (contre la creusure 28)
34 : Face extérieure du bloc 31
35 - 39 : —
40 : Second module de sécurité - deuxième forme d'exécution (référence générale)
41 : Branches parallèles d'une épingle ressort
42 : Extrémités supérieures recourbées des branches 41
43 : Partie recourbée rejoignant les branches 41
44 : ~
45 : Vis de retenue
46 : Rondelle de positionnement
47 - 49: —
50 Second module de sécurité - troisième forme d'exécution (référence générale)
51 Goupille de sécurité
51A Axe de la goupille
52 Tête
53 Rainure de rupture
54 Moyen de liaison en translation - Rondelle d'arrêt
55 Rondelle de caoutchouc
56 Douille
57 Proéminence
58 Alésage radial de la douille 59 : Alésage axial de la douille (diamètre supérieur au diamètre 82)
59A: Alésage axial de la douille (ajustage glissant sur
60 : Premier goujon (selon second module de sécurité 30)
61 : Tête
62 : Portée 1 (section circulaire ou polygonale)
63 : Epaulement
64 : Portée 2 (section circulaire)
65 : Bout fileté
66 Moyen de fixation du 1er goujon au lecteur 90
67 - - 69: —
70 Premier goujon (selon second module de sécurité 40)
71 Tête
72 Epaulement
73 Portion prismatique
74 Faces parallèles au plan XI de la portion 73
75 Face frontale de 73
76 Portée
77 Bout fileté
78 - - 79: —
80 : Premier goujon (selon second module de sécurité 50)
81 Alésage radial
82 Portée
83-89:
90 : Lecteur
91 : Bras vertical (section U)
92 : Semelle
93 : Plaque rejoignant les ailes du U
94 : Ailes du U
94A : Logements dans ailes du U 95 : Alésages (d'axes 10)
96 : Face latérale extérieure de la semelle 92
97 : Face inférieure de la semelle 92
98 : Face interne de la plaque 93
99 : Encoches (logements des parties terminales recourbées de l'épingle (module 40))
100: Griffes intérieures et brides
101: Ailes parallèles du U
102: Plaque rejoignant les ailes 101
103: Alésage central , axe 10
104: Logements pour les tenons 24 (méplats 29) du module 20
105: Mâchoire en V
106: Trou taraudé dans les ailes 101
107: Barrette de renfort
108: Brides latérales
108A: Perçage (pivot 25)
108B:Perçage (pour moyen de fixation 109)
109: Moyen de fixation
110: Griffes extérieures
111: Ailes parallèles du U
112: Plaque rejoignant les ailes 111
113: Alésage central sur plaque 112 (introduction douille) 114: —
115: Mâchoire en V
116: —
117: Plaque de renfort / Chapeau
118: Alésage sur plaque 117 (passage douille)
119: Douille (solidaire de la plaque 91)
120: Second goujon
121: Bout fileté
122: Moyens de blocage Diamètre momentané de la roue 5
Ecart moyen face latérale extérieure du boudin 6/face latérale intérieure du champignon 9
Distance moyenne face inférieure du lecteur/ face supérieure du rail
Distance moyenne face 96 de la semelle 92/ face
extérieure 18 du champignon du rail
Longueur de la semelle 92 (lecteur 90)
Ecart épaulement 63 (1er goujon) /longueur du bloc 31
(second module de sécurité)
Jeu alésage 95 (lecteur) /portée 64 (1er goujon)
Jeu portée 82 (1er goujon) /alésage axial 59 (douille 56)

Claims

Revendications
1. Dispositif de détection de déraillement pour véhicule ferroviaire de tout genre, fixé, d'une part, à un élément non suspendu du véhicule et en liaison, d'autre part, au circuit de freinage du train, et comportant un lecteur s' étendant à une distance prédéterminée au-dessus d'un rail, caractérisé en ce qu'il comporte un double module de
sécurité, le lecteur pouvant agir soit sur l'un des deux modules, soit sur l'autre, selon les sollicitations
s 'exerçant sur lui.
2. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un premier module du double module de sécurité est destiné à actionner le freinage lors d'une chute du lecteur sur le rail, le second module du double module de sécurité étant destiné à absorber des sollicitations non significatives d'un déraillement afin d'éviter toute action intempestive sur ledit circuit.
3. - Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second module de sécurité comprend au moins un élément élastique.
4. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément élastique est un bloc en élastomère du genre silentbloc.
5. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément élastique est une pièce métallique en forme approximative d'épingle.
6. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second module de sécurité comprend au moins un élément de rupture.
7. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément de rupture est une tige pourvue d'une gorge de rupture.
8. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le second module de sécurité comprend en outre au moins un élément élastique pouvant coopérer avec l'élément de rupture.
9. Dispositif de détection de déraillement selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le premier module de sécurité comprend au moins une gorge de rupture .
10. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 9, caractérisé en ce que le premier module de sécurité comporte en outre au moins un canal axial relié à la conduite pneumatique générale via des éléments
auxiliaires, la gorge de rupture étant disposée de sorte à entourer ledit canal.
11. Dispositif de détection de déraillement selon la revendication 9, caractérisé en ce que le premier module de sécurité comporte un dispositif créateur de tension
électrique par contrainte mécanique d'un élément adéquat rapporté sur la gorge de rupture et d'émission de signal, ce signal étant mis en forme de sorte à pouvoir être enregistré par un récepteur apte à émettre à son tour un signal permettant un actionnement du freinage d'urgence.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102765404A (zh) * 2012-06-29 2012-11-07 北京科实医学图像技术研究所 阻翻车

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938765A (en) 1971-07-14 1976-02-17 Dresser Industries, Inc. Derailment detector
FR2782688A1 (fr) 1998-09-01 2000-03-03 Faiveley Transport Dispositif de detection de deraillement, systeme de signalisation de deraillement, vehicule ferroviaire et procede de signalisation

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3812344A (en) * 1972-08-24 1974-05-21 J Linn Derailment actuated air brake control for trains
AU500063B2 (en) * 1974-09-11 1979-05-10 M. & Hickey G Muttam Railway derailment sensor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3938765A (en) 1971-07-14 1976-02-17 Dresser Industries, Inc. Derailment detector
FR2782688A1 (fr) 1998-09-01 2000-03-03 Faiveley Transport Dispositif de detection de deraillement, systeme de signalisation de deraillement, vehicule ferroviaire et procede de signalisation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102765404A (zh) * 2012-06-29 2012-11-07 北京科实医学图像技术研究所 阻翻车

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