A.M.F.N.

• Principe,
• Détecteurs,
• Fonctionnement,
• Marche arrière et commande manuelle,
• Commande des signaux.
• Le bloc simplifié du réseau de tramways  (10/02/2008)

La voie est divisée en cantons, et les cantons sont divisés en une "section d'arrêt" (environ 50 cm à la fin du canton) et une "pleine voie" (le reste de la longueur du canton).

Chaque canton est pourvu d'un détecteur d'occupation.

Le bloc fonctionne comme suit:

• lorsqu'un canton est libre, la section d'arrêt comme la pleine voie du canton précédent sont connectées au régulateur "pleine vitesse".
• lorsqu'un canton est occupé, la section d'arrêt du canton précédent est déconnectée, alors que sa pleine voie est connectée au régulateur "ralenti".

Le détecteur d'occupation de voie:
 

C'est un détecteur à diode et transistor qui actionne un relais. Le schéma est classique sauf le montage du condensateur qui assure une double temporisation: à la détection pour permettre la double traction, et à la libération, pour s'affranchir des mauvais contacts roue-rail. Les relais étant des relais de récupération, leur alimentation est à dimensionner en conséquence. La tension devra être d'au moins 24 V, pour être  toujours supérieure à la tension traction. Pour plus de clarté, ce schéma ne représente pas la section d'arrêt du canton (voir plus loin).

Fonctionnement (action sur les trains):

Ce schéma montre comment les contacts de relais agissent sur l'alimentation des voies:
 

Les sections d'arrêt sont alimentées par la pleine voie du canton suivant (et non directement depuis les feeders) afin d'éviter des redémarrages en trombe suivis d'un ralentissement immédiat, lorsqu'un train en suit un autre au bloc. Les lampes ballast sont placées de façon à n'avoir qu'une lampe par canton. Les voies principales n'étant pas banalisées, le rail de gauche ne présente aucune coupure.

Marche arrière et commande manuelle:

Il ne s'agit pas ici de banalisation, les voies principales de notre réseau ne l'étant pas, mais simplement d'une possibilité de dégager les trains des tunnels en cas de pépin, sans avoir à intervenir manuellement. Pour ce faire, les cantons sont simplement commutés (inters en rouge sur le schéma) vers une alimentation de service à deux polarités: positive pour forcer la marche du train (pénétrer dans un canton occupé, si nécessaire) ou négative pour reculer. Un transfo classique connecté entre le feeder "manuel" et le "commun" convient parfaitement.  Ce procédé, inspiré du "split potential" anglo-saxon, évite d'avoir à sectionner (et donc à ré-alimenter) le rail de gauche, qui se trouve toujours connecté au commun. Noter la situation de l'interrupteur de la section d'arrêt, qui provoque la fermeture des signaux amont lorsqu'il est actionné.

La commande des signaux:

Tel que présenté jusqu'ici, le bloc système ne nécessite qu'un relais à deux inverseurs par canton, et il n'y a que deux fils entre les cantons.

Pour commander les signaux, il faut d'autres contacts et d'autres fils. D'autres contacts signifie des relais plus coûteux, et d'autres fils signifie des problèmes au niveau des aiguilles, comme on le verra plus loin.
 

Si l'on se contente  d'une signalisation mécanique simplifiée, avec seulement un sémaphore et éventuellement un avertissement par canton, voici une façon simple de commander les signaux, sans contact ni fil supplémentaire.  Les signaux sont actionnés par des mécaniques de relais, de façon telle qu'ils sont fermés en l'absence de courant.  Ce petit circuit détecte la présence d'une tension sur la section d'arrêt, et commande la bobine du signal en conséquence. Le sémaphore et son avertissement peuvent être connectés en parallèle.

Sur le réseau HO de l'association, nous en sommes restés là jusqu'en 2000. À cette date nous avons équipé le réseau HO d'une gestion informatisée. Voir notre page sur le sujet.
Cependant, voici encore un schéma de signalisation lumineuse à trois feux, qui n'exige que deux contacts supplémentaires par relais (soit quatre au total) et deux fils de plus entre cantons (soit quatre au total).
 

(Ce schéma est un complément de celui présenté plus haut). L'astuce consiste ici à utiliser une alimentation double +12V/-12V pour les signaux (supposés équipés de lampes à incandescence classiques).

Pour d'autres types de signalisation ou d'autres types de signaux, se reporter aux revues spécialisées.

Le bloc simplifié du réseau de tramways:

Ce bloc-système est très simple, puisqu'il n'utilise qu'un seul relais par canton, et que ce relais peut n'avoir qu'un seul contact.
La liaison inter-cantons est constituée d'un seul fil, qui peut être commuté facilement par les contacts auxiliaires des aiguilles.

Il permet néanmoins le ralentissement en deux étapes ainsi que la commande de signaux à deux états (ouvert / fermé).
C'est probablement le meilleur compromis simplicité/performances qu'on puisse trouver. Sa principale limitation est de ne pas réaliser de démarrages progressifs.
 

Le schéma ressemble au précédents: tous les cantons sont alimentés à partir de deux régulateurs seulement, un pour la pleine vitesse, l'autre pour le ralenti. Les cantons sont divisés en trois sections: sections de pleine vitesse, de ralentissement et d'arrêt. La section de pleine vitesse est facultative (dépend de la longueur du canton, du trafic, et de la signalisation). Fonctionnement: • lorsque le canton aval (n°2) est libre, son contact alimente la section d'arrêt et la section de ralentissement du canton amont (n°1) à la tension Vmax, à travers les diodes D5 et D7. • lorsque le canton aval est occupé, cette alimentation est coupée. La section de ralentissement est alors alimentée à la tension Vral à travers la diode D3. La section d'arrêt est coupée. • dans tous les cas, la section de pleine vitesse est alimentée à Vmax. La diode D1 sert seulement à compenser les chutes de tensions de D5 et D7. • la détection se fait sur les trois sections à travers les diodes D2, D4 et D6. Signalisation: Il n'y en a pas sur notre réseau de tramways. On peut cependant connecter des signaux en sortie du contact du relais (ils sont alors alimentés par le courant traction) ou bien utiliser un autre contact de relais. Les signaux d'exécution seront implantés au début de la zone d'arrêt, les signaux à distance seront implantés au début de la zone de ralentissement.

Variantes:

Bloc manuel:
Notre réseau d'exposition, à l'échelle N, est équipé d'une variante manuelle de ce système:
• il n'y a pas de détecteur d'occupation,
• chaque canton est muni d'un simple bouton permettant d'arrêter les trains. Ce bouton est actionné par les personnes présentes sur le stand.
• une sécurité complémentaire est prévue, en cas d'erreur de manipulation ou d'oubli: il y a en plus une section de sécurité en entrée de canton, dont l'alimentation est coupée en même temps que celle de la section d'arrêt, pour protéger les trains stationnant sur le canton.

Bloc pour voie banalisée:
Nous contacter (les schémas sont manuscrits!).

Ralentissements plus progressifs:
Le nombre d'étapes de ralentissement peut être augmenté, en introduisant des tensions intermédiaires (distinction entre marche au ralenti et vitesse de pré-arrêt, par exemple).