INSTALLATION D'ALIMENTATION D'UN VEHICULE FERROVIAIRE

L'invention se rapporte à une installation d'alimentation en énergie électrique de véhicules de transport en commun à traction électrique.

II est connu une installation d'alimentation en énergie électrique d'un tramway comprenant un dispositif d'alimentation embarqué à bord dudit tramway. Une telle installation est décrite dans la demande de brevet EP 0982 176 déposée par la demanderesse. Le dispositif d'alimentation embarqué comprend un volant d'inertie. Il est rechargé lorsque le véhicule est arrêté en station pour permettre la montée et la descente des voyageurs. La recharge du dispositif d'alimentation embarqué dudit tramway est effectuée au moyen d'un dispositif externe au véhicule disposé en station d'arrêt. Lorsque le véhicule quitte la station, il fonctionne en mode autonome, seul le dispositif d'alimentation embarqué alimente alors les moteurs de traction ainsi que les équipements auxiliaires du type climatisation, dispositifs d'éclairage etc. , du véhicule afin de faire circuler le véhicule entre deux stations d'arrêt et d'assurer le confort des passagers.

La demanderesse a réalisé des simulations de l'énergie consommée par un tel tramway, sur un parcours jalonné de telles stations S _x ,S _y .

Une simulation a par exemple été réalisée pour un tramway d'une longueur de 30m pesant 57 tonnes lorsqu'il est à charge pleine et équipé d'un dispositif d'alimentation embarqué à bord du véhicule du type volant d'inertie susceptible de stocker une énergie maximale de 4kWh et de délivrer une puissance maximale de 20OkW. On entend par véhicule à charge pleine, un véhicule transportant 6 personnes au mètre carré.

Le véhicule pour lequel on a effectué la simulation comprend également des équipements auxiliaires comprenant l'ensemble des consommateurs d'électricité qui ne participent pas à la propulsion du véhicule de traction comme par exemple l'électronique de bord, le dispositif d'éclairage, le chauffage, les moteurs des compresseurs de climatisation, les systèmes d'information aux voyageurs à bord du train, etc. La puissance consommée par

les équipements auxiliaires est au maximum de 63kW. C'est par exemple le cas lorsque le chauffage fonctionne à puissance maximale.

Cette simulation a été effectuée pour un plan de route particulier défini par l'exploitant.

On entend par plan de route, les besoins de l'exploitant en termes de performances du système de transport sur un parcours jalonné de stations d'arrêt S _x , Sy. On appelle parcours T _xy le trajet du véhicule démarrant en station d'arrêt S _x et se déplaçant jusqu'à la station S _y pour s'y arrêter.

Ces besoins sont par exemple exprimés en fonction des critères suivants :

- Le profil de vitesse sur chaque trajet entre deux stations d'arrêt. On entend par profil de vitesse sur le trajet entre deux stations consécutives, la variation de la vitesse du véhicule en fonction de sa position sur le trajet entre deux stations consécutives. En place du profil de vitesse, l'exploitant définit par exemple un temps maximal que le véhicule est autorisé à mettre pour effectuer le trajet entre deux stations consécutives dans les conditions normales de conduite.

- Le temps maximal d'arrêt du véhicule en station d'arrêt pour permettre la montée et la descente des passagers et la recharge du dispositif d'alimentation embarqué.

- Le niveau de confort que l'on doit être capable d'assurer aux passagers. Plus précisément, il s'agit de la puissance que l'installation d'alimentation est susceptible de fournir aux équipements auxiliaires sur chaque trajet entre deux stations consécutives pour faire fonctionner les équipements auxiliaires.

- Les événements imprévus, auxquels doit être capable de faire face le véhicule sur les trajets entre deux stations consécutives.

On entend par événements imprévus, les événements que le véhicule est susceptible de rencontrer sur son trajet et qui entraîneront une sur consommation d'énergie. Il s'agit par exemple d'un arrêt du véhicule à un carrefour au niveau duquel le véhicule croise un autre véhicule cet arrêt n'étant pas initialement prévu. Il peut également s'agir d'un arrêt intempestif imposé par un piéton traversant la voie ou du à un blocage de circulation. Par exemple, l'exploitant peut souhaiter que le véhicule soit capable de s'arrêter une fois entre deux stations de façon inopportune, de redémarrer et d'accélérer pour atteindre sa vitesse de croisière, sans détérioration de ses performances de traction ni du confort des passagers sur le restant du trajet.

Pour faire face à un événement de ce type, l'installation d'alimentation doit être susceptible de mettre à disposition des moteurs et des équipements auxiliaires, l'énergie nécessaire pour alimenter le véhicule durant son arrêt intempestif et pour assurer le redémarrage du véhicule et sa mise en vitesse de manière à atteindre sa vitesse de croisière.

Les résultats de la simulation de l'énergie consommée par le tramway sur les trajets séparant deux stations d'arrêt consécutives sont répertoriés sur le Tableau A joint à la présente demande. Le plan de route pris pour effectuer cette simulation est le suivant :

- L'exploitant a défini un temps de parcours maximal t _xy du véhicule sur chaque trajet T _xy entre deux stations consécutives S _x et S _y .

- Le niveau de confort demandé par l'exploitant équivaut à un mode de fonctionnement des équipements auxiliaires dans lequel ils consomment une puissance de 63kW sur tout le parcours et donc sur chaque trajet. Ce mode de fonctionnement équivaut à une énergie Ea _xy exprimée en kWh consommée par les auxiliaires sur le trajet T _xy égale à Ea _xy = 63 ^* t _xy / 3600, t _xy étant exprimé en secondes.

Ce mode de fonctionnement équivaut à un fonctionnement maximal du chauffage.

- L'exploitant a recommandé de faire face sans dégrader l'exploitation à des événements imprévus détaillés plus loin ce qui nous conduit à prévoir un surplus d'énergie Es _xy de 2,2 kWh par rapport à l'énergie consommée par les moteurs de traction et les équipements auxiliaires lorsque le trajet T _xy se déroule dans les conditions normales de conduite.

- Le temps maximal d'arrêt ta _x en station S _x a été fixé de manière à ce que le volant d'inertie puisse toujours être rechargé complètement en station d'arrêt S _x .

En terme d'énergie, cela revient à dire que le volant d'inertie stocke une énergie de départ Ev' _x de 4kWh lorsqu'il démarre en station S _x et peut arriver en station S _y à vide, avec une énergie d'arrivée Ev _y nulle.

Lors de la simulation, la demanderesse a calculé les énergies consommées par les équipements du véhicule pour parcourir le trajet T _xy entre deux stations successives S _x et S _y , en respectant le plan de route défini précédemment:

- Em _xy , l'énergie consommée par les moteurs de traction,

- Et _xy , l'énergie totale dont doivent pouvoir disposer les équipements pour effectuer le trajet T _xy en respectant le plan de route avec Et _xy = Em _xy + Ea _xy + Es _xy , - Eb _xy , l'énergie consommée par les moteurs de traction et les équipements auxiliaires pour effectuer le trajet T _xy sans rencontrer d'événements imprévus.

Le trajet T _xy présente une pente moyenne P _xy (exprimée en %o) et une longueur l _xy (exprimée en mètres).

On voit clairement que l'énergie Em _xy consommée par les moteurs de traction sur un trajet T _xy dépend du profil de voie sur ledit trajet et notamment des pentes et de la distance à parcourir sur ces trajets.

Par profil de voie sur un trajet T _xy , on entend l'évolution de la déclivité du sol le long du trajet du véhicule et la longueur l _xy du trajet T _xy .

En effet, en comparant les trajets T _cc ι et Ty dont les longueurs sont peu différentes mais dont les pentes moyennes sont très différentes, on constate que l'énergie Em _cd consommée par les moteurs de traction est nettement inférieure à l'énergie Emy. L'énergie consommée par les moteurs de traction est d'autant plus importante que la voie est ascendante sur ce trajet.

En comparant l'énergie consommée par les moteurs de traction sur les trajets T _jk et Ty dont les longueurs respectives sont de 423 m et 888 m, et présentant des pentes moyennes sensiblement identiques, on constate que plus la longueur à parcourir est importante, plus l'énergie consommée par les moteurs de traction est importante.

On constate que l'énergie Eb _a t _> , Eb _bc et Eby que l'installation d'alimentation doit être capable de mettre à disposition du véhicule pour alimenter les équipements auxiliaires et les moteurs de traction sur les trajets respectifs T _a b, T _bc , Ty de manière à ce que le véhicule effectue ces trajets dans le temps respectifs t _a t _> , t _bc , ty impartis par l'exploitant sont plus importantes que sur le reste du parcours du véhicule. En effet, les trajets T _ab , T _bc , Ty, présentent respectivement une pente importante, une longueur importante et une longueur et une pente moyenne importante.

Les énergies Eb _ab , Eb _bc et Eby sont toutes trois supérieures à l'énergie que l'installation électrique peut mettre à disposition des moteurs de traction et des équipements auxiliaires sur les trajets T _ab , T _bc , Ty. L'énergie que l'installation électrique est capable de mettre à disposition des moteurs de traction et des équipements auxiliaires sur les trajets T _xy , sur lesquels le véhicule est alimenté uniquement par le volant d'inertie est égale à Ev _xy = Ev' _x - Ev _y . En l'espèce, Ev _xy est égale à 4 kWh sur tout le parcours du véhicule.

En conclusion, l'installation électrique n'est pas capable de mettre suffisamment d'énergie à disposition des moteurs de traction et des équipements auxiliaires pour effectuer les trajets T _ab , T _bc , Ty même si le véhicule ne rencontre pas d'événements imprévus sur ces trajets.

De plus, on constate que l'installation électrique de l'art antérieur est capable de mettre à disposition des moteurs de traction et des équipements

auxiliaires l'énergie nécessaire Et _xy , pour que le véhicule circule entre deux stations successives en respectant le plan de route, uniquement sur le trajet T _hi présentant une longueur faible et une pente moyenne fortement descendante et pour lequel n'énergie Et _hi est inférieure à Ev _hi soit 4kWh.

Par conséquent, le véhicule ne dispose pas suffisamment d'énergie pour respecter le plan de route déterminé par l'exploitant sur les trajets T _xy excepté sur le trajet T _hi .

II est du mérite de la demanderesse d'avoir mis en évidence que l'installation électrique de l'art antérieur ne permet pas au véhicule de respecter le plan de route sur tout le parcours du véhicule et notamment sur les trajets entre deux stations successives sur lesquels le profil de voie présente une longueur importante et des pentes ascendantes importantes.

Un des buts de la présente invention est de proposer une installation d'alimentation d'un véhicule ferroviaire capable de fournir suffisamment d 'énergie audit véhicule pour lui permettre d'effectuer un parcours en respectant un plan de route prédéterminé.

A cet effet l'invention porte sur une installation d'alimentation d'un véhicule ferroviaire, ledit véhicule comportant :

- au moins un moteur de traction et au moins un équipement auxiliaire, et

- un dispositif de stockage d'énergie embarqué à bord du véhicule, ledit dispositif de stockage d'énergie embarqué étant susceptible d' alimenter ledit au moins un moteur de traction et ledit au moins un équipement auxiliaire, et étant apte :

- à être alimenté en énergie électrique, lorsque ledit véhicule se trouve à l'arrêt en station d'arrêt, et

- à circuler sur une voie jalonnée de stations d'arrêt, ledit véhicule ferroviaire,

ladite installation étant caractérisée en ce qu' un dispositif d'alimentation par le sol est installé sur au moins une portion de la voieentre deux stations d'arrêt successives, lorsque l'énergie que le dispositif de stockage d'énergie est susceptible de mettre à disposition dudit au moins un moteur de traction et/ou dudit au moins un équipement auxiliaire sur un trajet T _xy entre deux stations d'arrêt successives est insuffisante pour respecter un plan de route prédéfini, ledit dispositif d'alimentation par le sol étant susceptible d' alimenter au moins ledit dispositif de stockage d'énergie, ou ledit au moins un moteur de traction ou ledit au moins un équipement auxiliairelorsque ledit véhicule est connecté audit dispositif d'alimentation par le sol.

Suivant des modes de réalisation particuliers, l'installation d'alimentation comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :

- un plan de route définit, sur un trajet T _xy entre les deux stations d'arrêt consécutives:

- un temps de parcours t _xy d'un trajet T _xy - un temps maximal d'arrêt t _ax du véhicule en station d'arrêt S _x

- un niveau de confort pour le passager des événements imprévus auxquels doit être capable de faire face ledit véhicule ;

- Installation d'alimentation d'un véhicule ferroviaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée ne ce que, le dispositif d' alimentation par le sol ne s'étend pas sur toute la longueur de la voie entre deux stations consécutives.

- un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives sur laquelle l'énergie et/ou la puissance susceptibles d'être consommées par ledit au moins un moteur de traction est plus importante que sur le reste du parcours ;

- un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives sur laquelle l'énergie et/ou la puissance susceptibles

d'être consommée par ledit au moins un équipement auxiliaire est plus importante que sur le reste du parcours ;

- un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives, la dite portion de voie étant en pente ascendante ; -un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives, la dite portion de voieétant une zone d'accélération sur le plan de route ;

- un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives la dite portion de voie étant une zone sur laquelle le véhicule est susceptible de rencontrer un événement imprévu ;

- un dispositif d'alimentation par le sol est disposé sur une portion de voie entre deux stations consécutives, la dite portion de voie s'étendant de façon continue sur une portion de voie sur laquelle le véhicule est susceptible d'effectuer un arrêt suivi d'un redémarrage et d'une montée en vitesse ;

- un ordinateur de bord (38) pilote le fonctionnement des équipements électriques du véhicule en un point p du trajet (T _xy ) entre deux stations successiveset et / ou l'abaissement d'un moyen de captage en fonction des paramètres suivants : l'état de charge du dispositif de stockage d'énergie Ev _p c'est à dire l'énergie contenue dans le dispositif de stockage d'énergie au point p du trajet T _xy la position p du véhicule sur le trajet T _xy l'énergie Et _py nécessaire pour alimenter les moteurs de traction et les équipements auxiliaires jusqu'à la station suivante en respectant le plan de route, l'énergie Ev _py que le dispositif de stockage d'énergie est susceptible de mettre à disposition des moteurs de traction et des équipements auxiliaires jusqu'à la station S _y , la consigne de l'instructeur de conduite, - le courant maximal que le véhicule peut soutirer au dispositif d'alimentation par le sol ;

- lorsque le véhicule est connecté au dispositif d'alimentation par le sol un ordinateur de bord est propre à piloter l'alimentation des équipements

électriques du véhicule au moyen du dispositif d'alimentation par le sol de manière à : soit assister le dispositif de stockage d'énergie pour alimenter les moteurs de traction et les équipements auxiliaires , - soit alimenter le dispositif de stockage d'énergie ainsi que le moteur de traction et les équipements auxiliaires

- soit alimenter le moteur de traction et les équipements auxiliaires uniquement

- le dispositif d'alimentation par le sol est segmenté dans sa direction longitudinale en segments d'alimentation séparés par des segments isolants, chaque segment isolant étant alimenté en énergie électrique uniquement lorsque celui-ci se trouve inscrit dans l'emprise au sol du véhicule ;

- le plan de route, - le temps de parcours t _xy d'un trajet T _xy est compris entre 30 secondes et 120 secondes ;

- le temps maximal d'arrêt t _ax du véhicule en station d'arrêt est compris entre 15 secondes et 35 secondes ;

- le niveau de confort pour le passager est correspond à une énergie comprise entre 18 kWh et 132 kWh.

- les événements imprévus auxquels doit être capable de faire face ledit véhicule comprennent au moins un événement consommant une énergie comprise entre 0,3kWh et 2,2kWh.

L'invention a également pour objet, un système de transport ferroviaire comprenant un véhicule ferroviaire, ledit véhicule étant apte à circuler sur une voie (5) jalonnée de stations d'arrêt ledit véhicule ferroviaire (étant alimenté par une installation d'alimentation selon l'une quelconque des revendications précédentes.

L'installation d'alimentation selon l'invention présente l'avantage d'être esthétique car on s'affranchit d'une alimentation par ligne caténaire entre les deux stations d'arrêt, ce qui est de plus en plus recherché en centre ville.

Ce système est moins coûteux qu'un système d'alimentation par le sol installé sur tout le parcours du véhicule.

L'installation d'alimentation du véhicule selon l'invention présente l'avantage de respecter le plan de route défini par l'exploitant quelle que soit la géographie du trajet c'est à dire le profil de la voie entre deux stations consécutives.

L'installation d'alimentation d'un véhicule selon l'invention permet également d'assurer le service même lorsque le véhicule rencontre des événements imprévus.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins et au tableau annexés, sur lesquels :

-Le tableau A des énergies consommées par le véhicule, déjà en partie décrit, répertorie les énergies consommées et fournies par les équipements du véhicule sur un parcours s'étendant d'une station S _a à une station Sk jalonné de stations S _x avec x = b, c, d, e, f, g , h , i, j.

- La figure 1 est une représentation schématique des variations d'altitude en mètres d'une voie de transport et de la disposition du dispositif d'alimentation par le sol, faisant partie de l'installation d'alimentation selon l'invention, sur le parcours du véhicule entre la station S ₃ et la station S _f

-La figure 2 est un schéma fonctionnel d'une installation d'alimentation selon l'invention, un véhicule étant situé sur portion de voie équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol ladite portion de voie équipée étant adjacente à une portion de voie dépourvue du dispositif d'alimentation par le sol.

La figure 1 représente le profil de voie 5 sur le parcours du véhicule de la station S ₃ à la station S _f sur une voie 5.

Le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 1 , est adapté pour anticiper les manques d'énergie des équipements du véhicule afin de fournir suffisamment d'énergie au véhicule pour respecter le plan de route défini précédemment sur tout le parcours du véhicule quel que soit le profil de voie sur le trajet T _xy .

Comme représenté sur la figure 1 , de façon connue en soi, les stations d'arrêt S _x , S _y adaptées pour permettre la montée et la descente des passagers, sont équipées d'un dispositif de recharge en station 18 représenté en traits pointillés sur la figure 1. On entend par dispositif de recharge en station 18 un dispositif pour recharger un système de stockage d'énergie 15 et alimenter des équipements auxiliaires 12 lorsque le véhicule est à l'arrêt en station d'arrêt S _x et connecté électriquement audit dispositif de recharge. Le système de stockage d'énergie 15 ainsi que les équipements auxiliaires 12 sont représentés sur la figure 2 et seront explicités par la suite.

Conformément à l'invention, l'installation électrique comprend un dispositif 19 d'alimentation par le sol équipant des portions de voie équipées 20 des trajets Tab, T _bc , Tcd, T _θf , Ty, T _jk ledit dispositif d'alimentation par le sol 19 étant propre à alimenter le véhicule en énergie électrique lorsque celui-ci circule sur une portion de voie équipée 20 dudit dispositif d'alimentation par le sol 19 comme cela sera décrit plus en détails dans la suite du texte. Une portion de voie dépourvue 21 est une portion de la voie 5 dépourvue du dispositif d'alimentation par le sol 19. Par alimenter le véhicule en énergie électrique, on entend alimenter les équipements électriques dudit véhicule. Plus précisément, le dispositif d'alimentation par le sol 19 est apte à alimenter le système de stockage d'énergie 15, les équipements auxiliaires 12 ainsi que les moteurs de traction 1 1.

Le choix des emplacements des dispositifs d'alimentation par le sol 19 selon le premier mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit.

Comme ce sera décrit plus en détail dans la suite de la description, dans le mode de réalisation représenté en figure 2, les moteurs de traction 11 du véhicule sont réversibles. Ils sont aptes à fonctionner en mode consommateur dans lequel ils fournissent l'énergie de traction aux roues 4 du véhicule 2, et en mode générateur dans lequel ils génèrent un couple de freinage et sont aptes à charger le système de stockage d'énergie 15 embarqué à bord du véhicule 2.

Dans la suite de la description, on va décrire un système comprenant un véhicule équipé d'un dispositif de stockage d'énergie embarqué consistant en un dispositif à alimentation cinétique d'énergie. L'homme du métier remplacerait

aisément ce dispositif à accumulation cinétique d'énergie par un dispositif du type super-condensateurs ou batteries.

On a donc répertorié sur le tableau des consommations d'énergie du véhicule, l'énergie Ef _xy de freinage qui est l'énergie que les moteurs de traction

1 1 sont susceptibles de fournir au volant d'inertie sur le trajet T _xy pour le recharger. Les valeurs de l'énergie Ef _xy sur les trajets T _xy ont été obtenues par simulation.

L'énergie Er _xy est l'énergie réelle que l'installation électrique doit être susceptible de fournir au véhicule 2 de façon à respecter le plan de route sur le trajet T _xy , une énergie de freinage Ef _xy étant utilisée pour charger le volant d'inertie sur le trajet T _xy . br _xy = bt _xy -bt _xy .

Dans le mode de réalisation décrit, on a équipé les trajets T _a b, T _bc , T _cc ι, T _θf , Ty, Tj _k sur lesquels les énergies Er _a b, Er _bc , Er _cc ι, Er _θf , Ery, Er _jk sont supérieures à l'énergie Ev _ab , Ev _bc , Ev _cc ι, Ev _θf , Evy, Ev _jk que le volant d'inertie embarqué 15 est capable de mettre à disposition du véhicule 2 sur les trajets respectifs T _ab , T _bc ,

On a représenté sur la figure 1 uniquement les trajets T _ab , T _bc , T _cc ι, T _θf

L'énergie Ev _xy que le système à accumulation cinétique d'énergie 15 est capable de mettre à disposition du véhicule 2 sur un trajet T _xy est déterminée par le plan de route et est ici égale à l'énergie maximale que le système à accumulation cinétique d'énergie 15 est capable de stocker soit 4 kWh car le temps maximal d'arrêt ta _x en station d'arrêt S _x est suffisant pour charger complètement le dispositif à accumulation cinétique en énergie 15.

On a donc agencé en dehors de stations d'arrêt, sur des portions de la voie 5 des trajets T _ab , T _bc , T _cc ι, T _θf , Ty, T _jk des dispositifs d'alimentation par le sol 19 de manière à alimenter le véhicule 2 lorsque celui-ci se trouve sur la portion de voie équipée 20 dudit dispositif d'alimentation par le sol 19.

En particulier, un dispositif d'alimentation par le sol 19 équipe au moins une portion de la voie sur un trajet T _xy entre deux stations consécutives, sur lequel l'énergie Ev _xy que le système à accumulation cinétique d'énergie 15 est

capable de mettre à disposition du véhicule 2 est insuffisante pour alimenter les moteurs de traction 1 1 et les équipements auxiliaires 12, en respectant le plan de route défini par l'exploitant.

De préférence, comme on l'expliquera plus en détails dans la suite de la description, les dispositifs d'alimentation par le sol sont installés sur les portions de la voie sur lesquelles l'énergie et/ou la puissance susceptibles d'être consommées par les moteurs de traction et / ou les équipements auxiliaires est plus importante que sur le reste du trajet. Plus précisément, on équipe de préférence, d'un dispositif d'alimentation par le sol 19, les portions de la voie 5 étant en pente ascendante dans le sens de déplacement du véhicule ainsi que les portions de la voie 5 sur lesquelles le véhicule a une forte probabilité d'accélérer et/ou de marquer un arrêt imprévu.

A cet effet, comme visible sur la figure 1 une portion de voie 20 équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol 19 s'étend sur toute la longueur du trajet T _ab .

En effet, l'énergie que l'installation doit être capable de fournir au véhicule Er _ab étant de 9,51 kWh, cette énergie est plus de deux fois supérieure à l'énergie Ev _ab . On a donc équipé toute la voie 5 entre les stations S ₃ et S _b d'un tronçon d'alimentation par le sol. Il est important de remarquer que la portion de voie R1 que nous avons équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol 19, entre les stations S _a et S _b présente une pente moyenne ascendante dans le sens du trajet T _ab La voie adjacente sur laquelle le trajet s'effectue dans le sens contraire n'est pas équipée du dispositif d'alimentation par le sol car la voie est globalement descendante dans le sens du trajet T _ba On n'équipe pas les deux voies adjacentes sur lesquelles le véhicule circule en sens contraire ce qui permet de proposer un système économique.

Les besoins en énergie du véhicule sur le trajet T _ab sont importants car la pente ascendante est particulièrement forte sur ce trajet. Les moteurs consomment beaucoup d'énergie sur ce trajet pour fournir l'énergie potentielle au véhicule en plus de l'énergie cinétique nécessaire à son déplacement.

On a équipé une portion de voie R2 entre les stations S _b et S _c d'un dispositif d'alimentation par le sol 19. En effet, l'énergie Ev _bc que le système à accumulation cinétique d'énergie 15 est susceptible de mettre à disposition du véhicule sur le trajet T _bc est inférieure à l'énergie que l'installation électrique doit être capable de mettre à disposition du véhicule pour effectuer le trajet T _bc en respectant le plan de route car le trajet T _bc présente une longueur importante.

Entre les stations S _b et S _c , une portion de voie 20 est équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol 19. Cette portion de voie est appelée R2. Elle s'étend continûment sur toute la longueur de l'intersection I et de part et d'autre de cette intersection I.

L'énergie, dont les moteurs de traction et les équipements auxiliaires doivent disposer pour respecter le plan de route sur le trajet T _bc étant de 4,63kWh, elle est très peu supérieure à l'énergie Ev _bc que le volant d'inertie est susceptible de mettre à disposition du véhicule sur le trajet T _bc

On entend par intersection, une zone de croisement entre la voie du tramway et une route, ladite voie étant susceptible d'être traversée, dans cette zone, par un véhicule circulant sur la route. Le véhicule a une forte probabilité d'être contraint de s'arrêter avant ou sur ladite intersection pour éviter un choc avec un véhicule ou un piéton traversant l'intersection.

Ce type d'arrêt est consommateur d'énergie car il allonge la durée du trajet ce qui augmente la consommation des équipements auxiliaires et impose un redémarrage suivi d'une montée en vitesse du véhicule. Cette accélération engendre une consommation de puissance et d'énergie de la part des moteurs de traction.

Une portion de voie 20, appelée portion de voie R3, est équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol 19 entre les stations S _c et S _d . Sur cette portion de voie pentue et ascendante, il y a une probabilité importante que les moteurs de traction 1 1 consomment une énergie importante pour vaincre la force de gravité et tracter le véhicule à une vitesse convenable.

En variante, on agence un dispositif d'alimentation par le sol 19, entre les stations S _c et Sd, sur une portion de la voie 5 qui est plane ou en pente descendante mais étant définie comme une zone d'accélération sur le plan de

route. En effet, les moteurs de traction 1 1 sont consommateurs d'énergie sur une zone définie comme étant une zone d'accélération sur le plan de route.

Entre les stations S _d et S _θ , la voie est dépourvue de dispositif d'alimentation par le sol 19 car l'énergie Ev _dθ que le volant d'inertie est susceptible de mettre à disposition du véhicule sur le trajet T _dθ est supérieure à l'énergie Er _dθ dont le véhicule doit pouvoir disposer pour respecter le plan de route sur le trajet T _dθ .

La portion de voie 20 équipée d'un dispositif 19 d'alimentation par le sol, située entre les deux stations S _θ et S _f et appelée R4 est une zone plane qui est déterminée comme une zone d'accélération sur le plan de route.

On va maintenant décrire structurellement l'installation d'alimentation du véhicule ferroviaire 2 adapté pour circuler sur des rails métalliques non représentés, s'étendant parallèlement entre eux. Le véhicule 2 comprend une caisse 3 de transport de voyageurs supportée par un ensemble de roues 4. Les rails de roulement sont adaptés pour porter les roues 4 et assurer leur guidage.

Dans une variante, le véhicule 2 comprend une succession de voitures comprenant chacun une caisse 3 dont au moins 2 sont supportées par des roues 4.

L'installation d'alimentation selon l'invention est adaptée pour fournir de l'énergie électrique à des moteurs électriques de traction 1 1 et à des équipements auxiliaires 12 par l'intermédiaire d'un bus de puissance 7 propre à véhiculer une tension continue. Les roues 4 motrices sont entraînées par des moteurs électriques 1 1 alimentés par des convertisseurs de traction non représentés pour plus de clarté.

Les convertisseurs de traction sont aptes à transformer la tension continue fournie par le bus 7 de puissance pour générer une tension alternative pour l'alimentation des moteurs. L'ensemble moteurs de traction 1 1 et convertisseurs de traction constitue la chaîne de traction du véhicule

Les équipements auxiliaires 12 comprennent l'ensemble des consommateurs d'électricité qui ne participent pas à la propulsion du véhicule 2 de traction comme par exemple l'électronique de bord, le dispositif d'éclairage,

les groupes de climatisation, les systèmes d'information aux voyageurs à bord du train, le chauffage etc.

On a représenté un véhicule 2 comprenant une seule voiture. Dans le cas d'un véhicule comprenant plusieurs voitures, les équipements électriques 7, 1 1 , 12 sont par exemple répartis sur les voitures du véhicule 2.

Les moteurs 1 1 électriques sont réversibles. Les moteurs 1 1 électriques de traction soit sont alimentés par le bus de puissance 7, soit génèrent un couple de freinage fournissant de l'énergie électrique aux convertisseurs de traction qui transforment la tension alternative générée par les moteurs 11 de traction de manière à générer une tension continue sur le bus 7 de puissance.

Le véhicule 2 comprend un dispositif accumulation cinétique d'énergie 15 embarqué à bord du véhicule 2, ledit dispositif accumulation cinétique d'énergie 15 étant apte à accumuler de l'énergie sous forme d'énergie cinétique et à la restituer sous forme d'énergie électrique De façon connue en soi, le dispositif de stockage d'énergie 15. Le dispositif de stockage d'énergie est, dans le mode de réalisation décrit, un dispositif à accumulation cinétique d'énergie qui comporte un moteur dont le rotor fait office de masse d'inertie. Le dispositif de stockage d'énergie embarqué peut être tout autre dispositif de stockage comme des supercondensateurs ou une batterie. Le dispositif accumulation cinétique d'énergie 15 embarqué est adapté pour fonctionner en régime de décharge lors des phases d'alimentation des équipements auxiliaires 12 et / ou des moteurs de traction 11 et en régime de charge lors de phases de charge. Un ordinateur de bord 38 commande le passage d'un mode de fonctionnement à l'autre du dispositif accumulation cinétique d'énergie 15.

En régime de décharge, le dispositif accumulation cinétique d'énergie 15 se comporte en générateur et génère une tension continue sur le bus de puissance7.

En régime de charge, le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 se comporte en moteur, il prélève de l'énergie électrique sur le bus de puissance 7. La tension continue est transformée, par un convertisseur compris dans le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15, en une tension alternative qui alimente en tension alternative le volant d'inertie du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15.

Les phases de charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 sont par exemple les phases de freinage du véhicule pendant lesquelles les moteurs 1 1 de traction fonctionnent en mode générateur.

De manière connue en soi, le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 est équipé de moyens de mesure non représentés, de l'énergie emmagasinée dans ledit dispositif 15.

L'installation d'alimentation comporte de façon classique des moyens de mesure de la position du véhicule sur son parcours. Les moyens de mesure, sont par exemple des moyens de mesure de la vitesse des moteurs de traction donnant accès à la vitesse du véhicule de traction et à sa position sur le parcours ou des moyens GPS de localisation de la position du véhicule.

De façon classique, le véhicule comprend des moyens de captage de l'énergie du dispositif de recharge en station 18, non représentés, propres à établir la connexion électrique entre le bus d'alimentation 7 et le dispositif de recharge en station d'arrêt 18 lorsque le véhicule est à l'arrêt en station.

Le dispositif de recharge en station d'arrêt 18 est propre à charger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et à alimenter les équipements auxiliaires 12 lorsque le véhicule est à l'arrêt en station d'arrêt S _x en fournissant de l'énergie électrique sur le bus de puissance 7.

Le dispositif de recharge en station d'arrêt 18 comprend par exemple une ligne caténaire s'étendant le long de la station d'arrêt et les moyens de captage de l'énergie comprennent par exemple un pantographe relié électriquement au véhicule 2 et plus précisément au bus de puissance 7. Un tel dispositif de recharge est décrit dans la demande de brevet EP0982176 A1 déposée par la demanderesse.

A la place d'une ligne caténaire, le dispositif de recharge en station d'arrêt 18 peut comprendre tout autre moyen d'alimentation pouvant être relié au véhicule par un moyen de captage de l'énergie. Un tel moyen d'alimentation est par exemple un troisième rail ou un dispositif d'alimentation par le sol disposé en station d'arrêt.

L'installation d'alimentation du véhicule comprend un dispositif d'alimentation par le sol 19 équipant des portions de la voie 5 en dehors des stations comme représenté sur la figure 2.

Un tel dispositif d'alimentation 19 par le sol est décrit dans le document FR 2762810.

Comme représenté sur la figure 2, le dispositif 19 d'alimentation par le sol est incorporé dans la chaussée au milieu des deux rails de roulement du véhicule et s'étend le long des deux rails de roulement, parallèlement à ceux-ci. Le dispositif d'alimentation par le sol est affleurant à la surface de la voie 5.

De façon connue en soi, le dispositif d'alimentation par le sol 19 est segmenté dans sa direction longitudinale en segments d'alimentation 34 séparés par des segments isolants 36. Le dispositif d'alimentation par le sol 19 est relié via des sous-stations électriques, non représentées, au réseau de distribution électrique de la ville. Chaque segment d'alimentation 34 est alimenté en énergie électrique uniquement lorsque celui-ci se trouve inscrit dans l'emprise au sol du véhicule 2 évitant tout risque d'électrocution des piétons. Plus précisément, le dispositif d'alimentation par le sol 19 est adapté pour fournir de l'énergie au véhicule 2 lorsque au moins un segment 34 du tronçon se trouve inscrit dans l'emprise au sol du véhicule 2 et qu' au moins un moyen de captage 22 de l'énergie, porté par le véhicule 2 se trouve en contact physique avec au moins un des segments 34 alimentés en énergie électrique.

Comme visible sur la figure 2, le véhicule 2 est équipé d'un moyen de captage 22 de l'énergie électrique du dispositif d'alimentation par le sol 19.

Le moyen de captage 22, conducteur d'électricité, est fixé au véhicule. Le moyen de captage 22 assure la liaison mécanique et électrique entre le véhicule et le dispositif d'alimentation par le sol 19.

Le moyen de captage 22 comprend deux frotteurs qui sont aptes à effectuer un déplacement entre une position haute non représentée, dans laquelle le moyen de captage 22 n'est pas en contact physique avec la surface du sol de la voie 5, et une position basse, représentée sur la figure 2, dans laquelle les frotteurs sont en contact glissant avec la surface de la voie 5, en particulier avec des segments 34 d'alimentation et des segments isolants 36 lorsque le véhicule 2 se situe sur une portion 20 de la voie 5 équipée d'un dispositif d'alimentation par le sol 19.

L'espacement entre les trotteurs du moyen de captage 22 est supérieure à la longueur d'un segment isolant 36 de manière à assurer l'alimentation continue du bus 7 par l'intermédiaire des trotteurs dont un, au moins, est relié au segment conducteur 34. De cette manière, comme cela sera explicité dans la suite de la description, le dispositif d'alimentation par le sol 19 est apte alimenter le dispositif 15 à accumulation cinétique d'énergie, les équipements auxiliaires 12 ainsi que moteurs de traction 1 1 , lorsque la connexion électrique entre au moins un segment 34 et le bus 7 de puissance est établie par l'intermédiaire du moyen de captage de l'énergie électrique.

Comme illustré sur la figure 2, l'installation d'alimentation comprend un réseau informatique de bord 37, qui est relié à un ordinateur 38 de bord. L'ordinateur 38 est relié à un instructeur de conduite 39.

L'ordinateur de bord 38 recevant une consigne de l'instructeur de conduite 39, commande le fonctionnement des moteurs de traction 1 1 , des équipements auxiliaires 12, et dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 par l'intermédiaire du réseau de bord.

L'instructeur de conduite 39 est un manipulateur de conduite apte à être déplacé par le conducteur, pour envoyer soit une consigne de traction soit une consigne de freinage soit une consigne de repos à l'ordinateur de bord 38.

Une consigne de traction est envoyée lorsque les moteurs ont besoin d'énergie, par exemple lors d'une accélération ou lors du franchissement d'une pente ascendante. Dans ce cas, l'ordinateur de bord 38 commande l'alimentation des moteurs de traction 1 1 par absorption d'énergie sur le bus de puissance 7 de manière à ce que les moteurs de traction 11 génèrent un couple de traction pour tracter le véhicule.

Une consigne de repos est envoyée lorsque les moteurs de traction 1 1 n'ont pas besoin d'énergie. Le véhicule est soit à l'arrêt soit en marche sur l'erré. Lorsque l'instructeur de conduite envoie une consigne de freinage à l'ordinateur de bord 38, ce dernier commande la mise en mode freinage des moteurs 1 1 et l'alimentation du bus de puissance 7 au moyen de l'énergie électrique générée par les moteurs de traction en mode freinage.

En variante l'instructeur de conduite 39 est un dispositif automatique de commande apte à envoyer à l'ordinateur de bord un consigne de traction ou de freinage.

On va maintenant décrire le fonctionnement de l'installation d'alimentation.

Le fonctionnement de l'installation électrique est piloté par l'ordinateur de bord 38 qui dispose des informations sur l'alimentation le moyen de captage de l'énergie 22, la position du véhicule 2 sur son parcours, l'état de charge à accumulation cinétique d'énergie, le plan de route, l'instructeur de conduite 39, les besoins en alimentation des auxiliaires.

L'ordinateur de bord 38 dispose avantageusement d'une table de valeurs d'énergie répertoriant, pour chaque point du parcours du véhicule, l'énergie dont le véhicule 2 a besoin pour atteindre la prochaine station d'arrêt S _x en respectant le plan de route. Ces valeurs sont soit obtenues par simulation soit en moyennant les valeurs obtenues lors des essais préliminaires.

Lorsque le véhicule est arrêté en station d'arrêt S _x , l'ordinateur de bord 38 pilote la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et des équipements auxiliaires 12 au moyen du dispositif de recharge en station d'arrêt 18 qui fournit de l'énergie électrique au bus de traction 7, le dispositif de recharge 18 étant connecté au bus 7 par un moyen de captage de l'énergie du dispositif de recharge 18 non représenté.

Lorsque le véhicule sort de la station S _x , le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 dispose d'une énergie Ev _x dépendant du plan de route et plus particulièrement du temps d'arrêt du véhicule en station d'arrêt S _x et de l'énergie dont le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 disposait à l'arrivée en station d'arrêt S _x

Lorsque le véhicule se trouve entre deux stations consécutives S _x et S _y , sur une portion de voie dépourvue 21 de dispositif d'alimentation par le sol 19, le véhicule 2 est autonome.

En mode freinage, lorsque l'instructeur de conduite 39 envoie une consigne de freinage, l'ordinateur de bord 38 pilote la récupération de l'énergie de freinage de manière alimenter le dispositif à accumulation cinétique d'énergie

15 et les équipements auxiliaires au moyen de l'énergie fournie sur le bus de puissance 7 par les moteurs de traction 1 1.

En mode traction l'ordinateur de bord 38 gère l'alimentation des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12, au moyen du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15, qui est alors en mode décharge et délivre de l'énergie électrique sur le bus de puissance 7.

Avant l'arrivée du véhicule sur une portion de voie équipée 20 du dispositif d'alimentation par le sol 19, le conducteur est alerté par un dispositif de signalisation, non représenté, pour commander l'abaissement du moyen de captage 22. Le moyen de captage 22 est abaissé lorsque le véhicule 2 se situe sur une portion de voie équipée 20 du dispositif d'alimentation par le sol 19 de manière à établir le contact physique entre ledit moyen de captage 22 et le au un moins un segment d'alimentation 34 situé au droit dudit moyen de captage 22.

Dans une variante, l'ordinateur de bord 38 commande l'abaissement du frotteur.

L'ordinateur de bord 38 met en œuvre un procédé d'alimentation pour gérer l'énergie captée par le véhicule 2 au dispositif d'alimentation par le sol 19.

En tout point du trajet Tχ _y! l'ordinateur de bord 38 est propre à gérer la circulation de l'énergie dans le véhicule 2 et le fonctionnement des équipements électriques du véhicule (15, 1 1 , 12), en fonction de : -l'état de charge du volant d'inertie Ev _p c'est à dire l'énergie contenue dans le dispositif à accumulation cinétique d'énergie au point p du trajet T _xy -la position p du véhicule sur le trajet T _xy

-l'énergie Et _py nécessaire pour alimenter les moteurs de traction 1 1 et les équipements auxiliaires 12 jusqu'à la station suivante en respectant le plan de route.

-l'énergie Ev _py que le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 est susceptible de mettre à disposition des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12 jusqu'à la station S _y , -la consigne de l'instructeur de conduite 39

-le courant maximal que le véhicule peut soutirer au dispositif d'alimentation par le sol, de manière à respecter le plan de route prédéterminé.

Dans la suite de la description, on suppose que le moyen de captage

22 est abaissé et que le véhicule se déplace sur une portion de voie équipée 20.

Lorsque le véhicule 2 est à l'arrêt en station S _a , l'ordinateur de bord 38 pilote la charge du volant d'inertie 14 et l'alimentation des équipements auxiliaires 12 au moyen du dispositif de recharge 18 en station d'arrêt.

Le plan de route décrit ci-dessus, prévoyant un temps d'arrêt suffisamment long pour charger complètement le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 en station d'arrêt S _a , le volant d'inertie est totalement chargé en sortie de la station S _a .

Sur la portion de voie R1 s'étendant sur l'ensemble du trajet T _a b, les moteurs de traction 1 1 et les équipements auxiliaires 12 sont alimentés sur l'ensemble du trajet T _ab , par le dispositif d'alimentation par le sol 19 en fonction de leurs besoins en énergie respectifs. En se référant au tableau des consommations d'énergie du véhicule 2, on constate que le véhicule 2 a besoin de l'énergie que peut lui fournir le dispositif d'APS sur la section de voie R2 uniquement si le véhicule rencontre un événement imprévu sur son trajet consommant une énergie supérieure à 0,63 kWh, l'énergie Er _xy étant égale à 4,63 kWh. Sur le tronçon de voie R2, le dispositif d'alimentation par le sol 19 est susceptible de fournir de l'énergie au véhicule 2 par l'intermédiaire du moyen de captage 22 qui est en contact électrique avec au moins un segment d'alimentation 34.

Lorsque le véhicule se trouve sur la portion R2, deux situations peuvent se présenter. Le véhicule peut avoir rencontré ou pas un événement imprévu.

Si le véhicule 2 a rencontré un événement imprévu au niveau de l'intersection I, il a été contraint à marquer l'arrêt avant l'intersection I.

Lors de l'arrêt du véhicule 2, avant l'intersection I, et lorsque le véhicule démarre et accélère, les équipements auxiliaires 12 et le dispositif à

accumulation cinétique d'énergie 15, sont alimentés par le dispositif d'alimentation par le sol 19. Sur la portion de voie R2, l'ordinateur de bord 38 compare l'état de charge Ev _p du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 à l'énergie nécessaire pour atteindre la station d'arrêt suivante S _c avec l'énergie Etpy en respectant le plan de route, et commande la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 si l'énergie restant dans le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 est insuffisante pour atteindre la station suivante avec une énergie Ev _c en respectant le plan de route.

Ce mode de réalisation présente l'avantage de ne pas décharger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 en un emplacement où la puissance susceptible d'être consommée par les moteurs de traction 1 1 est importante. L'énergie consommée sur la portion de voie 20 équipée du dispositif d'alimentation par le sol 19 est également susceptible d'être importante. En l'espèce, si le véhicule marque un arrêt intempestif au niveau de l'intersection I, les moteurs de traction 1 1 sont très consommateurs de puissance lors du démarrage et de la montée en vitesse du véhicule 2.

Dans un second mode de réalisation, la puissance soutirée par le véhicule au dispositif d'alimentation par le sol est limitée. Lors du démarrage du véhicule 2 et de la montée en vitesse du véhicule, l'ordinateur de bord 38 pilote donc l'alimentation des équipements auxiliaires 12 par le dispositif d'alimentation par le sol 19 tandis que les moteurs de traction 11 sont alimentés au moyen du dispositif d'alimentation par le sol 19 et du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 simultanément.

Ce mode de réalisation présente l'avantage de soutirer une puissance, et donc une intensité raisonnable au dispositif d'alimentation par le sol 19 tout en limitant l'énergie que fournit le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 aux moteurs de traction 1 1 et donc la décharge dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15. L'agencement du dispositif d'alimentation par le sol 19 en un emplacement où la puissance consommée par les moteurs de traction 1 1 est susceptible d'être importante, en l'espèce une intersection permet de limiter la décharge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et/ou de charger

ledit dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15, en un emplacement où il serait susceptible de beaucoup se décharger.

Si le véhicule n'a pas rencontré d'événement imprévu au niveau de l'intersection I et que le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 stocke suffisamment d'énergie pour atteindre la station S _c en respectant le plan de route avec une énergie Ev _c , l'ordinateur de bord 38 commande quand même la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et l'alimentation des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12 au moyen du dispositif d'alimentation par le sol 19.

Cela permet de recharger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et de disposer, sur le restant du trajet T _bc d'un surplus d'énergie permettant de faire face à un autre événement imprévu sur le trajet T _bc ou de faire face à une panne du dispositif de recharge 18 en station S _c ou de réduire le temps d'arrêt en station S _c pour charger le volant d'inertie 14 d'une quantité Ev' _c

Dans une variante, le véhicule 2 n'a pas rencontré d'événement imprévu au niveau de l'intersection I et le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 stocke suffisamment d'énergie pour atteindre la station S _c en respectant le plan de route avec une énergie Ev _c , l'ordinateur de bord 38 commande l'alimentation des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12 au moyen du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15. Cela permet de ne pas soutirer d'énergie au dispositif d'alimentation par le sol sur la portion de voie R2.

Lorsque le véhicule 2 est sur le point de quitter la portion de voie 20, équipée du dispositif d'alimentation par le sol 19, le conducteur reçoit une consigne au moyen d'un dispositif de signalisation pour commander la levée du moyen de captage 22.

En variante, la levée du moyen de captage 22 est automatiquement réalisée lorsque le véhicule quitte la portion de voie 20.

Si le véhicule freine sur la portion de voie R2, l'ordinateur de bord 38 commande la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et l'alimentation des équipements auxiliaires 12 au moyen du dispositif d'alimentation par le sol 19 et / ou des moteurs de traction 1 1.

Sur la portion de voie R3, étant en pente ascendante dans le sens de déplacement du véhicule 2, l'ordinateur de bord 38 peut commander soit la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et l'alimentation des équipements auxiliaires 12 et des moteurs de traction 1 1 , soit l'alimentation des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12 sans charger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15.

Les deux stratégies présentent l'avantage respectif de ne pas décharger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 en un emplacement où la puissance et l'énergie consommées par les moteurs de traction 1 1 est importante du fait de la pente ascendante. De plus, les deux stratégies présentent les avantages respectifs de recharger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et de ne pas soutirer de puissance trop importante au dispositif d'alimentation par le sol 19.

La portion de voie R4 est une zone plane de la voie 5 qui est définie comme une zone d'accélération sur le plan de route.

Sur la portion de voie R4, l'ordinateur de bord 38 peut commander soit la charge du dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15 et l'alimentation des moteurs de traction 11 et des équipements auxiliaires, soit l'alimentation des moteurs de traction 1 1 et des équipements auxiliaires 12 sans charger le dispositif à accumulation cinétique d'énergie 15.

Lorsque le véhicule 2 est sur une portion de voie équipée 20 d'un dispositif d'alimentation par le sol 19, l'ordinateur de bord 38 peut mettre en œuvre plusieurs stratégies de fonctionnement des équipements du véhicule et de circulation de l'énergie dans le véhicule tout en respectant le plan de route. Cela présente l'avantage d'améliorer la qualité de l'installation d'alimentation en

fonction des priorités de l'exploitant (soutirer un courant faible au dispositif d'alimentation par le sol, limiter le temps d'arrêt en station, disposer d'un maximum d'énergie pour faire face aux événements imprévus).

En variante, lorsque le véhicule circulant sur un trajet T _xy arrive sur une portion de voie équipée 20 d'un dispositif d'alimentation par le sol 19 , l'ordinateur de bord 38 pilote l'abaissement du moyen de captage 22 uniquement lorsque à l'arrivée sur la portion de voie équipée 20, l'énergie contenue dans le dispositif à accumulation cinétique en énergie 15 est insuffisante pour alimenter les moteurs de traction 1 1 et les équipements auxiliaires 12 pour aller jusqu'à la station S _y en respectant le plan de route déterminé par l'exploitant.

Le plan de route du véhicule est tel que :

- le plan de route, - le temps de parcours t _xy d'un trajet T _xy est compris entre 30 secondes et 120 secondes ; et de préférence, le temps de parcours est de 60 secondes ;

- le temps maximal d'arrêt t _ax du véhicule en station d'arrêt est compris entre 15 secondes et 35 secondes ; et de préférence de 20 secondes ; - le niveau de confort pour le passager est correspond à une énergie comprise entre 18 kWh lorsqu'il n'y a pas de climatisation ni chauffage et 132 kWh lorsqu'il y a de la climatisation par exemple

- les événements imprévus auxquels doit être capable de faire face ledit véhicule comprennent au moins un événement consommant une énergie comprise entre 0,3kWh et 2,2kWh, il s'agit par exemple de l'énergie consommée par un arrêt inoponé de 1 minute.