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"Système de guidage pour véhicule le long d'au moins un
rail directeur."
L'invention concerne un système de guidage pour
véhicule le long d'au moins un rail directeur comprenant
une face de roulement et dont au moins une face latérale
constitue une face directrice, du type comprenant un
dispositif de galet de guidage configuré pour coopérer
avec ladite face de roulement et ladite face latérale et
comportant une partie d'appui roulante destinée à être
par sa face périphérique en contact de roulement avec la
face supérieure de roulement du rail et au moins une
partie latérale susceptible de venir en contact avec la
face latérale en regard du rail.
Des systèmes de ce type sont déjà connus. Ces
systèmes sont adaptés pour coopérer avec un ou deux rails
et leur dispositif de galet comporte une face d'appui
roulant et au moins une partie latérale formée par un
flasque qui est solidaire en rotation de la partie
d'appui en faisant radialement saillie vers l'extérieur
et vient en contact avec la face directrice du rail.
Ce système de guidage connu présente l'inconvénient
que le contact des faces latérales des flasques formant
les joues avec les faces en regard de la tête du rail
implique un frottement entre les surfaces en contact et
ainsi usure à la fois du rail et du galet.
L'invention a pour but de proposer un système de
guidage qui pallie cet inconvénient.
Pour atteindre ce but, le dispositif de galet selon
l'invention est caractérisé en ce que la partie roulante
et la partie latérale sont configurées de façon que la
partie latéral présente à son point de contact avec le
rail la même vitesse que la partie centrale au niveau de
sa face de roulement sur le rail.
Selon une caractéristique de l'invention le
dispositif de galet comporte au moins un galet d'appui
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roulant et au moins un galet latéral formant ladite
partie latérale et dont le diamètre et la forme de la
face latérale destinée à venir en contact avec le rail
sont choisis de façon que le galet latéral présente à son
point de contact avec le rail la même vitesse que le
galet central d'appui au niveau de sa face de roulement
sur le rail.
Selon une autre caractéristique de l'invention le
véhicule est guidé le long de deux rails directeurs
parallèles, dont les faces latérales extérieures
constituent les faces directrices, caractérisé en ce
qu'il comporte un galet d'appui et un galet latéral pour
chaque rail directeur.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention le dispositif de galet comporte trois galets,
un galet central et deux galets latéraux formant lesdites
parties latérales et dont le diamètre et la forme de la
face latérale destinée à venir en contact avec le rail
sont choisis de façon que les galets latéraux présentent
à leur point de contact avec le rail la même vitesse que
le galet central d'appui au niveau de sa face de
roulement sur le rail.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention les zones de contact des galets latéraux
présentent, dans une coupe radiale, un profil bombé,
avantageusement en forme d'un arc d'un cercle et en ce
que les faces de contact du rail sont sensiblement
planes.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention un galet latéral est synchronisé en rotation
avec le galet central.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention les moyens de synchronisation de la vitesse
de rotation d'un galet latéral avec la vitesse de
rotation du galet central comportent des dentures
associées respectivement au galet latéral et au galet
central, qui engrènent l'une l'autre.
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Selon encore une autre caractéristique de
l'invention une denture est montée sur son support par
des moyens permettant un glissement entre la denture et
le support lors de dépassement d'une force relative
dépassant un seuil prédéterminé.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention les moyens de synchronisation de la vitesse
de rotation d'un galet latéral avec la vitesse de
rotation du galet central sont du type à courroies et à
poulies.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention les moyens de synchronisation de la vitesse
de rotation d'un galet latéral avec la vitesse de
rotation du galet central comporte une couronne en un
matériau solide non déformable qui vient en contact avec
une face d'appui du galet central de façon à assurer un
entraînement en rotation du galet latéral par friction,
par le galet central.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention le galet central est formé par un anneau
librement rotatif et maintenu par un dispositif de
support solidaire de l'arbre de support.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention le dispositif de support comporte des
rouleaux de support de l'anneau, et qui viennent en
contact roulant avec une face annulaire interne de
l'anneau.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention le système comprend deux galets dont chacun
comporte une partie radialement externe destinée à venir
en contact avec une face latérale de la tête du rail et
une partie radialement interne destinée à venir en
contact avec la face supérieure de la tête de rail, les
deux galets étant disposés selon une configuration en V.
Selon encore une autre caractéristique de
l'invention le système comprend deux galets dont chacun
comporte une partie radialement externe destinée à venir
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en contact avec une face latérale de la tête du rail et
une partie radialement interne destinée à venir en
contact avec la face supérieure de la tête de rail, et en
ce que l'un des galets comporte une couronne périphérique
destinée à venir en contact avec une face annulaire de
l'autre galet de façon à assurer un entraînement en
rotation par friction du galet par le galet.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts,
caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins
annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant
plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans
lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un
système de guidage selon l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe dans le plan
vertical à travers la ligne II-II de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue du dispositif de galet
dans la direction de la flèche de la figure 1 ;
- les figures 4 à 7 sont des vues en coupe
similaires à la figure 2 et montrent trois versions de
mise en uvre d'un premier mode de réalisation de
l'invention ;
- la figure 8 est une vue en coupe similaire à la
figure 2, d'un deuxième mode de réalisation d'un
dispositif de galets selon l'invention ;
- la figure 9 est une vue en coupe similaire à la
figure 2, d'un perfectionnement au mode de réalisation de
la figure 2 ;
- la figure 10 est une vue en coupe similaire à la
figure 2 d'un quatrième mode de réalisation du dispositif
de galet selon l'invention ;
- la figure 11 est une vue en perspective d'un
autre mode de réalisation du système de guidage selon
l'invention ;
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- la figure 12 est une vue partiellement en coupe
verticale d'un autre mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 13 est une vue en coupe perpendiculaire
au rail, d'encore un autre mode de réalisation du système
de guidage selon l'invention ;
- la figure 14 est une vue en coupe selon la ligne
XIV-XIV de la figure 13 ;
- la figure 15 est une vue en coupe perpendiculaire
au rail d'encore un autre mode de réalisation de
l'invention ;
- la figure 16 est une vue en coupe perpendiculaire
au rail, d'encore un autre mode de réalisation du système
de guidage selon l'invention ;
- la figure 17 est une vue en coupe perpendiculaire
au rail d'encore un autre mode de réalisation du système
de guidage selon l'invention ; et
- la figure 18 est une vue en coupe perpendiculaire
au rail d'encore un autre mode de réalisation du système
de guidage selon l'invention.
La figure 1 illustre un système de guidage selon
l'invention, qui permet de guider un véhicule
avantageusement sur pneus roulant sur une chaussée, à
l'aide d'un rail unique.
Dans l'exemple représenté, le système comporte un
dispositif de galet 1 engagé sur un rail 2 et qui
constitue un palpeur mécanique monté à l'extrémité en
forme d'une fourche 4 d'un bras 5 dont l'autre extrémité
est montée pivotante autour d'un axe horizontal 6 sur une
pièce en forme d'un cadre 7 lui-même monté pivotant
autour d'un axe vertical 8 fixé entre deux consoles de
support parallèles 9 et 10 associées à un essieu 11 de
support de deux roues du véhicule équipé du système de
guidage selon l'invention. A l'aide d'un système de
man uvre et d'application de la charge 14 interposé entre
le cadre support 7 et le bras 5, ce dernier peut être
amené à pivoter autour de l'axe 6 pour être mise hors ou
en engagement avec le rail 3. Le système 14 permet
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l'application du dispositif de galets 1 sur le rail, avec
une force réglable.
A l'extrémité de chaque essieu est prévu un levier
pivotant 16 à deux bras 17, 18, dont l'axe de pivotement
est supporté par l'essieu et qui comporte au niveau de
l'axe de pivotement, mais orienté perpendiculairement,
l'axe de rotation d'une roue 12. Ainsi le levier 16
constitue un triangle d'orientation de la roue. Comme le
montre clairement la figure 1, une biellette 19 est
interposée entre l'extrémité avant 21 du cadre support 7
et l'extrémité libre d'un des bras, dans le cas présent
du bras 17 du triangle de direction 16. La biellette 19
s'étend parallèlement à l'essieu 11. Une autre
biellette 22 interconnecte les extrémités libres des deux
autres bras 18 des deux triangles de direction 16.
On comprend aisément que tout changement
d'orientation du rail, telle qu'une courbure du rail 2,
est transmise par le dispositif de galets 1 au bras 5 et
provoque un pivotement de ce dernier autour de son axe
vertical 8 ce qui entraîne un changement d'orientation
des roues 9 par l'intermédiaire des biellettes 19, 22 et
des triangles de direction 16.
On décrira ci-après différents modes de réalisation
du dispositif galet 1 selon l'invention, en se reportant
aux figures 2 à 10.
La figure 2 montre une première version d'un
premier mode de réalisation du dispositif de galet 1
selon l'invention. Ce dispositif comporte trois galets
séparés, à savoir un galet central 24 et, de part et
d'autre de celui-ci, deux galets latéraux 25 et 26. Les
trois galets sont montés rotatifs sur un arbre coudé 28
réalisé en une pièce, qui comporte une partie centrale 29
de support du galet central 24 et, à droite et à gauche,
une partie respectivement 30 et 31. Les parties 30 et 31
sont inclinées par rapport à l'axe de la partie
centrale 29 de façon que les galets 25 et 26 soient
inclinés par rapport au galet central 24 en se
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rapprochant au niveau du rail 2. Les galets 24, 25, 26
sont montés sur leurs parties d'axe respectivement 29, 30
et 31 par l'intermédiaire de roulements respectivement
33, 34, 35. Les parties d'axe inclinées 30, 31 sont
retenues dans des pièces de support 37, 38 engagées dans
les branches 40 de la fourche 4, avec interposition d'une
couche élastomère 40, 41.
Le rail 2 porte, dans l'exemple représenté, une
partie formant tête 42 reliée à la base 43 par une partie
intermédiaire plus étroite 44. La tête 42 du rail a une
surface horizontale plane et deux
faces latérales
46, 47 qui sont inclinées en se rapprochant en direction
de la base 43.
Le galet central 24 présente une surface extérieure
cylindrique par
laquelle elle vient en contact de
roulement avec la face supérieure horizontale 45 du
rail 2. Les galets latéraux 25, 26 ont un diamètre
supérieur au diamètre du galet central 24 de façon que
les parties radialement externes 51, 52 des faces
latérales orientées vers le rail 2 fassent saillie au
niveau de ce dernier, au-delà de la face périphérique 49
du galet central 24 pour pouvoir venir en contact/ avec
les faces latérales inclinées respectivement 46, 47 de la
tête 42 du rail. L'écart des surfaces latérales de
contact 51, 52 des galets 25, 26 est supérieur à la
largeur de la tête de rail 42 de façon que, lorsqu'une
face est en contact avec la tête de rail, l'autre est
écartée de la tête, comme le montre clairement la
figure 2.
Selon une caractéristique essentielle de
l'invention, les faces de contact annulaires 51, 52 sont
bombées et présentent avantageusement, dans une coupe
radiale, conformément à la figure 2, la forme d'un arc
d'un cercle indiqué schématiquement en traits mixtes. Par
conséquent, le contact entre les surfaces 51, 52 des
galets et les faces latérales 46, 47 est sensiblement
ponctuel et donc sans frottement. Sur la figure, la zone
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de contact ponctuel de la face bombée 52 du galet 26 avec
la face latérale 47 de la tête de rail 42, est désignée
par la référence 54. D'autre part, la distance radiale
entre les axes des parties de bras inclinées 30, 31 et
les zones de contact telle que la zone 54 des faces
bombées 51, 52 des galets 25, 26 est égale à l'écart
radial entre l'axe de la partie médiane 29 et la face
périphérique de roulement du galet central 24.
Pour éviter toute vitesse différentielle entre le
galet 24 roulant de façon permanente sur le rail 2 et les
galets latéraux 25, 26 lors d'un contact entre les galets
et la tête de rail 42, après un certain temps de non
contact, le dispositif de galets comporte des moyens de
synchronisation des galets par entraînement des galets
latéraux par le galet central. Dans le cas de la
figure 2, cet entraînement se fait à l'aide d'un
engrenage. A cette fin, le galet central 24 porte sur
chacune de ses faces latérales une couronne de dents
radiales et chaque galet latéral 25, 26 porte sur sa face
en regard une couronne dentée complémentaire
respectivement 57 et 58. Comme le montre la figure, les
dentures sont coniques et chaque denture d'un galet
latéral engrène une denture du galet central au niveau de
leur partie juste au-dessus du rail.
Il est encore à noter que la figure 2 montre en 60
la gorge dans la chaussée qui loge la tête 42 du rail 2,
et dont la largeur est choisie pour permettre
l'engagement des parties radialement externes inférieures
des galets latéraux 25, 26.
On constate en outre que pour protéger le
dispositif de galets 1 contre la pénétration de corps
étrangers et des saletés, le dispositif est pourvu d'un
carter de protection 62 qui recouvre en l'entourant
l'espace entre les faces en regard des galets latéraux et
du galet central.
La figure 4 montre une autre version de réalisation
du dispositif de galet 1 de la figure 2. Dans cette
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version de mise en uvre du dispositif 1, le galet
central 24 porte sur son pourtour une bande en matière
synthétique 63 dont la surface périphérique cylindrique
extérieure constitue la face de roulement 42 du galet.
Cette couche en matière synthétique intercalée entre le
galet central et le rail assure une isolation phonique.
La figure 5 montre une autre possibilité de mise en
uvre de l'isolation phonique. Dans ce cas, le galet
central 24 est pourvu d'une couche d'élastomère
d'isolation phonique 64, qui est située à l'intérieur du
galet en s'étendant sur toute la largeur du galet,
parallèlement à l'axe de celui-ci. Pour assurer aussi une
isolation phonique au niveau des galets latéraux 25, 26,
ceux-ci sont réalisés en deux parties, une partie
centrale en forme d'un moyeu 66 et une partie extérieure
annulaire 67, avec interposition entre ces deux parties
d'une couche d'élastomère isolante 68. Etant donné que le
moyeu comporte une saillie radiale 69, au-delà du bord
inférieur de la partie annulaire extérieure 67, la couche
isolante 68 a un profil en forme d'un L pour que l'effet
d'isolation phonique soit optimale.
Dans la version de mise en uvre du premier mode de
réalisation, représenté sur la figure 6, une couche
d'isolation phonique notée 71 est disposées sous la zone
de contact des galets latéraux 24, 25 avec les faces
latérales 46, 47 de la tête de rail 42, et les zones de
contact sont à cette fin réalisées sous forme d'éléments
annulaires séparés, arqués en conséquence. Ces éléments
qui portent les références 72, 73 sont rapportés sur les
galets, avec interposition des couches phoniquement
isolantes 71.
La figure 7 montre un autre mode de réalisation du
dispositif de galet 1 de l'invention. Dans ce cas, la
face supérieure de la tête de rail n'est plus plane,
comme sur les figures 1 à 6, mais présente un évidement
circonférentiel 75, symétrique par rapport au plan de
symétrie vertical longitudinal, dont le fond 76 est plane
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et constitue le chemin de roulement. Les surfaces
latérales extérieures de contact de la tête, qui portent
les références 77, 78, sont planes et inclinées en
s'écartant en direction de la chaussée. Les surfaces
inclinées 77, 78 s'étendent dans la direction de la base
du rail 2 au-delà du niveau du fond 76.
Pour pouvoir rouler sur la face de fond 76 du rail,
le galet 24 présente une face périphérique étagée dont la
partie médiane en saillie constitue la bande de
roulement 80.
Dans ce mode de réalisation, les galets latéraux
25, 26 peuvent être solidarisés en rotation du galet
central 24 et s'étendent dans un plan parallèle au plan
du galet central. En d'autres termes, les galets ne sont
plus inclinés comme dans le premier mode de réalisation.
Par conséquent, l'arbre 28 est un arbre droit. En faisant
en sorte que les faces latérales de contact 51, 52 des
galets latéraux viennent en contact avec les faces de
contact 77, 78 de la tête de rail 42 au niveau du fond 76
du rail, les distances des points de contact notées comme
auparavant 54 de l'axe des galets latéraux est identique
à la distance de la face de roulement 80 du galet central
de son axe de rotation, ce qui a pour conséquence que les
vitesses des galets latéraux à leur point de contact 54
et du galet central au niveau de sa face de roulement 78
sont identiques.
La figure 8 illustre un troisième mode de
réalisation du dispositif de galet 1 selon l'invention.
Ce mode de réalisation a en commun avec les figures 2 à 5
que les galets latéraux 25, 26 sont des galets inclinés,
et indépendants. Ce mode de réalisation se distingue du
premier par les moyens de synchronisation des rotations
de ces galets latéraux, du galet central 24.
L'entraînement en rotation des galets latéraux par le
galet central se fait à l'aide d'un dispositif à
courroies et poulies. La rotation du galet central 24 est
transmise par une première courroie 82 à une poulie 83
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qui est solidaire en rotation d'un axe 84 qui porte deux
autres poulies 85, 86 également solidaires en rotation de
l'axe 84. Chacune des deux poulies 85, 86 transmet la
rotation de l'axe 84 par l'intermédiaire d'une courroie
87, 88 au galet latéral correspondant 25, 26. Des poulies
de renvoi 89, 90 sont prévues pour assurer l'orientation
appropriée des courroies au niveau des galets.
La figure 9 illustre une possibilité de rendre
flexible aussi la synchronisation par engrenage des
galets inclinés. A cette fin, on monte les anneaux
crémaillère 57, 58 constituant des engrenages coniques
sur les surfaces latérales internes des galets latéraux
25, 26 de façon qu'en cas de la présence d'une résistance
à la rotation d'un anneau, supérieure à une valeur de
seuil, l'anneau concerné puisse être en mesure de glisser
sur sa face de support. A cette fin, comme le montre la
figure 9, l'engrenage conique 57 qui est représenté
comporte un prolongement annulaire axial 92 sur lequel
est fixé une pièce annulaire par exemple en bronze 93,
qui présente une section transversale en forme d'un L, à
l'aide de vis 94. La branche libre 95 de la pièce 93 est
pressée contre la face latérale de support 96 du galet 25
par un élément ressort 98 réalisé dans l'exemple
représenté par un tore en élastomère, avec interposition
d'une rondelle indiquée en 99, l'élément ressort 98 étant
logé dans une pièce annulaire rapportée 100. Cette pièce
présente une section transversale en forme d'un L dont
une branche est fixée sur la face de support 96 du galet
tandis que le bord de l'autre branche est recourbé pour
former une gorge 101 de logement de l'élément ressort 98.
La figure 10 illustre un quatrième mode de
réalisation du dispositif de galet 1 selon l'invention,
en deux versions légèrement différentes indiquées à
gauche et à droite de l'axe de symétrie du galet
central 24.
Dans ce mode de réalisation, les galets latéraux
25, 26 sont indépendants du galet 24 mais sont montés
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rotatifs sur des parties d'arbre 30, 31 'qui sont
parallèles à la partie d'arbre 28 de support du galet
central. Ce dispositif de galet est adapté pour rouler
sur une tête de rail 42 dont la face de roulement est
plane comme dans le cas de la figure 2. Par contre, les
faces latérales par lesquelles les galets latéraux sont
destinés à venir en contact avec le rail sont inclinées
de la manière représentée sur la figure 7 et portent donc
les références 77 et 78. Pour que les vitesses de
rotation des galets au niveau des points de contact 54
avec la tête de rail 42 puissent être identiques à la
vitesse de rotation au niveau de la face périphérique de
roulement du galet
central 24, d'une part, et pour
assurer la synchronisation en rotation des galets
latéraux 25, 26 sur le galet central 24, d'autre part,
les axes de rotation des galets latéraux sont décalés par
rapport à l'axe de rotation du galet central et ce
dernier porte une couronne dentée à sa périphérie, notée
104, 105 sur chaque côté qui engrène la couronne dentée
intérieurement 106, est associée aux galets latéraux 25,
26. Les couronnes dentées 104, 105 du galet central,
d'une part, et les couronnes 106, 107 des galets
latéraux, d'autre part, ne sont pas concentriques et
s'engrènent du côté du rail 2 avec un certain rapport de
réduction. Pour assurer une certaine flexibilité de la
synchronisation en rotation des galets, chacune des
couronnes 106, 107 est montée sur son galet par
l'intermédiaire de deux patins par exemple en bronze 109
de façon à obtenir une liaison par frottement entre le
galet et la couronne.
Les patins de frottement en bronze sont appliqués
contre les faces latérales de la couronne respectivement
sous l'effet d'un élément ressort 108 interposé entre une
face de support du galet et un élément annulaire
rapporté 110 qui prend appui sur l'un des patins 109,
l'autre patin étant disposé entre la couronne et une
autre surface d'appui solidaire du galet.
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La figure 11 illustre un autre mode de réalisation
de l'agencement de support du dispositif de galet 1.
L'agencement selon la figure 11 se distingue de celui
montré sur la figure 1 par le fait que le bras 5 fait
partie d'un parallélogramme, qui présente l'avantage que
le dispositif de galet 1 lors de son déplacement vertical
se déplace toujours en translation, sans aucun mouvement
angulaire. A cette fin, la fourche 4 de retenue du
dispositif de galets est articulée en 112 au bras 5 et
deux bras supplémentaires 113 sont prévus qui sont
articulés par une extrémité à des pattes 114 situées à
l'avant de la fourche 4 et par leur autre extrémité au
cadre de support 7.
Le système de guidage selon l'invention n'a été
décrit ci avant à l'aide de plusieurs modes de
réalisation qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
Des multiples modifications peuvent cependant être
apportées à ce système, sans sortir du cadre de
l'invention.
La description qui précède a montré que le système
de guidage d'un véhicule, selon l'invention, est
constitué d'un palpeur actionneur mécanique qui est d'une
part fixé aux éléments de direction du véhicule et qui
d'autre part, roule sur le rail. Le système est
particulièrement adapté pour équiper des tramways sur
pneus et sur rail. Lorsqu'un tel tramway entre dans une
courbe, le galet qui roule sur le rail est dévié vers
l'intérieur de la courbe. Le galet étant lié à un bras,
celui-ci pivote autour de son axe vertical de rotation.
En prenant un certain angle, le bras influence
l'orientation des roues du véhicule de manière à réduire
l'angle du bras. Cette chaîne cinématique permet de
transmettre les efforts nécessaires au changement de
direction, l'information de changement de direction étant
prise sur les faces latérales du rail. Les galets
latéraux de ce dispositif permettent de reprendre les
efforts sans occasionner des frottements. En effet, les
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galets se comportent comme des roues. Le contact
rail/galets est ponctuel et sans frottement. L'invention
assure une synchronisation permanente des galets. Pour
assurer une certaine flexibilité de la synchronisation et
permettre, le cas échéant, l'immobilisation de l'un des
deux galets latéraux ou de l'ensemble des galets dans le
cas de la présence d'un obstacle, l'invention propose une
transmission par adhérence dont plusieurs possibilités de
mise en uvre ont été décrites à titre d'exemple. Etant
donné que le contact entre le galet central et le rail,
d'une part, et entre les galets latéraux et le rail,
d'autre part, ne se fait pas par frottement, mais
uniquement par roulement, le système n'engendre que peu
de bruit. En prévoyant une couche d'élastomère,
intercalée entre les bandes de roulement du galet central
et des galets latéraux et le support du dispositif de
galet, ce bruit est encore davantage réduit, la couche
élastomère accomplissant un rôle d'isolation phonique.
L'utilisation de galets inclinés est intéressante car
elle ne nécessite qu'une fente étroite dans la chaussée.
L'invention a été décrite ci avant, à titre
d'exemple, dans plusieurs modes et versions de
réalisation adaptées pour coopérer avec un seul rail de
guidage. Bien entendu, l'invention couvre aussi des
systèmes conçus pour coopérer avec plusieurs rails, par
exemple deux rails comme cela est illustré sur la
figure 12. Sur cette figure, les deux rails portent les
références 116, 117 et le véhicule est équipé de deux
dispositifs de galet notés 118, 119 situés de part et
d'autre du véhicule indiqué en 120. Chaque dispositif de
galet 118, 119 correspond à une moitié du dispositif de
galet 1, c'est-à-dire comprend un galet d'appui
roulant 122 correspondant dans sa configuration et son
fonctionnement au galet 24 des figures 2 à 10 et un galet
latéral incliné respectivement 124, 125 dont la
configuration et le fonctionnement correspondent à ceux
des galets latéraux 25 et 26. Les galets 118 et 119
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peuvent comporter toutes les
caractéristiques
constructives et fonctionnelles qui ont été présentées
lors de la description du dispositif de galet 1 dans ses
différentes versions de réalisation. On constate que les
galets latéraux 124, 125 coopèrent avec les faces
latérales extérieures respectives des rails comme les
galets latéraux 25, 26 avec les faces latérales du rail
directeur 2.
Pour illustrer le grand nombre de possibilités de
mise en uvre de l'invention, on décrira ci-après, en se
référant aux figures 13 à 17 quatre modes de réalisation
supplémentaires.
Le mode de réalisation représenté sur les figures
13 et 14 comportent trois organes de galet destinés à
venir en contact avec un seul rail 2, à savoir un organe
de galet central 128 destiné à rouler sur la face
supérieure du rail et deux galets latéraux 129 et 130
chacun destiné à venir en contact roulant avec une face
latérale de la tête 42 du rail. Les trois organes de
galet tournent autour d'un axe coudé 132, l'organe
central autour de la portion centrale 133 et les deux
galets latéraux 129, 130 autour d'une portion coudée
respectivement 134, 135.
L'organe central 128 est réalisé sous forme d'un
anneau qui est maintenu par rapport à sa portion d'arbre
de rotation 133 par l'intermédiaire d'un dispositif 137.
Ce dispositif comporte deux plaques parallèles 138, 139
qui sont solidarisées de la portion d'arbre 133 par
l'intermédiaire de deux patins 140, 141 en un matériau
élastiquement déformable, disposés de part et d'autre de
la portion d'arbre centrale 133 dans la direction
parallèle au rail pour procurer un effet d'amortissement
et appliquer une précontrainte sur l'anneau 128. Chacune
des plaques 138, 139 porte sur sa face extérieure, dans
sa partie supérieure, deux roulettes 143, 144 disposées
de part et d'autre de l'axe de symétrie verticale du
galet, comme on le voit sur la figure 14, par
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l'intermédiaire d'un bout d'axe 146 incliné vers le haut
et solidaire de la plaque correspondante.
Comme le montre la figure 14, les deux roulettes
143, 144 portées par une plaque 138 ou 139 sont disposées
de façon qu'elles viennent en contact avec une face
périphérique 145 ou 146 radialement interne et inclinée
de l'anneau 128 pour former un V dont le sommet se trouve
au milieu. L'inclinaison des faces de contact est
parallèle à l'inclinaison des axes de support 147 des
roulettes qui, comme on le voit, sont inclinées en
conséquence de façon à assurer un support en quatre
points dans la partie supérieure de l'anneau.
Chaque galet latéral 129, 130 comporte un moyeu 148
qui porte au niveau de l'extrémité libre de la portion
d'arbre 134, 135 et solidaire en rotation du moyeu, une
couronne 149 dont la partie radialement extérieure
bombée 150 vient en contact de roulement avec une des
deux faces latérales de la tête 42 du rail 2. Au niveau
de l'extrémité axialement intérieur le moyeu 148 porte
une couronne 153, solidaire en rotation du moyeu et
réalisée en acier ou toute autre matière. Comme le montre
la figure 13 la couronne 153 est disposé de façon que sa
face périphérique 154 vient en contact avec la face
interne périphérique inclinée 145, 146 de l'anneau 128
pour créer deux autres points de support dans la partie
inférieure de l'anneau au plus près du rail.
Selon une caractéristique avantageuse de
l'invention, les galets latéraux 129, 130 sont entraînés
en rotation par friction par l'anneau central 128 du fait
du contact des couronnes 153 des deux galets sur la face
interne de l'anneau. Un rapport de réduction entre la
couronne 153 et la surface 146 permet d'avoir la même
vitesse linéaire aux différents points de contact.
Le mode de réalisation représenté sur la figure 15
comporte trois galets, un galet central 155 et deux
galets latéraux 156 et 157, tous les trois coopérant avec
un même rail 2, le galet central étant en contact de
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roulement sur la face supérieure du rail et les deux
galets latéraux venant en contact avec les faces
latérales de la tête du rail, comme cela a été décrit
plus haut pour des précédents modes de réalisation.
La particularité du mode de réalisation selon la
figure 15 réside dans le fait que la synchronisation en
rotation des galets latéraux 156 et 157 se fait par
contact d'une couronne 159 de chaque galet, similaire à
la couronne 153 du mode de réalisation selon les figures
13 et 14, cependant cette fois ci en contact de roulement
avec une face d'appui 161 inclinée et annulaire, prévue
sur le côté latéral correspondant du galet central 155
comme on le voit sur la figure 15, ce galet central
comportant une surface de contact annulaire inclinée 161
sur chaque côté.
Chaque couronne 159 présente une structure
composite comportant entre deux éléments annulaires
radialement interne et externe 163 et 164 un élément
annulaire 165 en un matériau élastiquement déformable
accomplissant une fonction d'amortisseur et une
application serrée de la couronne sur sa face d'appui
latérale 161 du galet central 155 dans la zone la plus
proche du rail 2, pour assurer l'effet d'entraînement par
friction. Les diamètres des couronnes 159 et le diamètre
de la surface 161 permet d'avoir la même vitesse aux
points de contact.
Le mode de réalisation représenté sur la figure 16
présente la particularité de ne comporter que deux galets
167, 168 disposés selon une configuration en forme d'un V
et comportant chacun deux couronnes périphériques
axialement interne et externe respectivement 170 et 171,
la couronne 170 venant en contact ponctuel avec la face
latérale de la tête 42 du rail 2 et la couronne 171 avec
la face supérieure du rail. Pour qu'il n'y ait pas de
différence des vitesses linéaires aux zones de contact,
le point de contact 172 de la couronne extérieure 170 et
le point de contact 173 de la couronne intérieure 171
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présentent la même distance radiale de l'axe de la
portion d'arbre de support inclinée 174 de l'arbre
coudé 175.
Le mode de réalisation illustré sur la figure 17
comporte également seulement deux galets 177, 178
disposés selon une configuration en V. L'un des galets,
dans l'exemple représenté le galet 177 comporte à sa
périphérie deux zones axialement séparées l'une de
l'autre, une zone notée 180 étant destinée à venir en
contact ponctuel avec une des deux faces latérales de la
tête 42 du rail 2 tandis que l'autre zone 181 vient en
contact de roulement sur la face supérieure de la tête du
rail, d'une manière similaire aux deux couronnes 170
et 171 des galets 167 et 168 du mode de réalisation de la
figure 16.
Cependant, différemment de ce mode de réalisation,
l'autre galet 178 du mode de réalisation de la figure 17
comporte une couronne axialement interne 183 comparable à
la couronne 159 du mode de réalisation de la figure 15,
qui vient cependant en appui sur une face d'appui
inclinée 184 et annulaire qui est usinée dans la face
latérale 185 du galet 177. Le galet 178 comporte encore
une couronne externe 186 qui vient en contact avec
l'autre face latérale de la tête 42 du rail. Comme dans
le cas de la couronne 159 de la figure 15, la
couronne 183 comporte une couche
élastiquement
déformable 187 qui assure une application pressée de la
couronne sur sa face d'appui 184 pour assurer un
entraînement en rotation par friction.
Il est à noter que dans tous les modes de
réalisation des figures 13 à 17 dans lesquels la
synchronisation des vitesses de rotation se fait par
contact à friction, un effet de débrayage se produisant
lorsque la friction dépasse une valeur prédéterminée, par
exemple en cas d'un blocage ou d'un obstacle à la
rotation d'une des deux pièces en contact.
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Le grand nombre d'exemples qui viennent d'être
décrits illustre clairement la spécificité de l'invention
qui consiste à assurer des contacts de roulement des
galets avec le rail, sans frottement, avec l'avantage de
nécessiter dans la chaussée seulement des petites
rainures sans danger pour des véhicules légers et cycles.
Les axes de rotation des galets sont généralement
inclinés par rapport à l'horizontal et présentent des
surfaces toriques assurant des contacts ponctuels avec le
rail.
La figure 18 montre encore un autre mode de
réalisation.
Selon celui-ci, le système de guidage comporte un
galet central 188 et deux galets latéraux 189 et 190. Le
galet central 188 est guidé en rotation sur l'arbre 192
par des roulements 194. Chaque galet latéral est guidé en
rotation par un roulement à bille 196, sur une pièce
formant moyeu 198. Ce moyeu est articulé par rapport à
l'arbre 192 au moyen d'un axe 200. La synchronisation des
galets latéraux par rapport au galet central se fait par
friction d'une bague 202 du galet sur le galet
central 188.
Etant donné que chacun des moyeux 198 est articulé
par rapport à l'arbre 192, lorsque le galet latéral 189
ou 190 vient en contact avec le rail, le galet latéral
tourne légèrement autour de l'axe 200. Cette rotation
permet de décoller la bague de friction 11 du galet
central 15. Ainsi, le galet latéral en contact n'est plus
synchronisé par rapport au galet central, mais par
rapport au rail.
