Une LGV pour nos TGV Kato, Arnold

Bonsoir à tous, je continue la lecture sur la construction d'un LGV en N avec des rails double voie Kato unitrack.

Après deux ans d’existence de la LGV spéciale TGV Kato et Arnold, il est temps d’en faire un bref bilan pour préparer la suite...

Une LGV pour AFAN ?

L’anecdote

Au fin fond de la France profonde en juillet 2007 ; après une nuit à la belle étoile dans un champ et réveillé brutalement par l’affreux bruit d’un paysan tracteurisé venant ramasser son foin. Un dimanche matin donc ! à sept heure ! Bref, ce matin la, second jour de la REF 2007, on se retrouve à trois lève-tôt (CDLC, module4, et moi-même) à parler de train grande vitesse en se demandant si l’on ne pourrait pas s’organiser un petit week-end pour faire une grande ligne droite pour que nos trains aillent le plus vite possible. Michel GRANNEC, organisateur de AFAN, qui après nous avoir écouté "délirer" pendant une demi heure fini par ouvrir la bouche en disant simplement "je peux vous proposer 35m de ligne droite à AFAN en 2008. Ca vous intéresse de venir ?" Ha ! heu ! et 1, 2, 3 hopla c’est décidé, top la, on vient.

Historique

Les tous premiers essais d’accélération au delà des 16 volts préconisés par Kato pour ses rames TGV ont été faits à l’exposition de AFAN en 2006 avec un premier réseau en « longueur » d’environ 15m.

Suite à cet essai, l’idée est venue d’améliorer un peu le système en le dotant d’un chronomètre afin d’évaluer la vitesse réelle des trains. Ceci se fait à AFAN en 2007 avec toujours environ 15m mais déjà riche d’enseignement comme on peut le voir sur la vidéo suivante (faut vraiment une voie parfaite sinon...) .

Et donc nous voilà à Massy pour la première tentative de record faite officiellement et avec un concours doté lors de AFAN 2008. Le TGV venait d’arriver dans l’est, le TGV Kato devait y battre un record. Pour cela, nous avons une alimentation électrique puissante, un système de chronométrage complet avec affichage du résultat en temps réel et une LGV maison faite spécialement le tout monté sur les double voies Kato Unitrack pour une parfaite planéité.

Techniquement, comment augmenter la vitesse d’un TGV Kato...

Les moteurs Kato sont des moteurs à courant continu donc leur vitesse de rotation dépend de la tension à leurs bornes. Avec un régulateur Kato, la tension est de 16V au maximum et le courant de 1A max, nous avons donc utilisé une alimentation de laboratoire permettant une variation de tension plus grande (0 à 20 volt lors des premiers essais en 2006). Très vite on s’est aperçu que tout est affaire de puissance et que si la tension augmente il faut aussi que le courant suive car les rames type TGV (pour ce record) peuvent avoir jusqu’à deux moteurs) et la masse des trains fait par des N'istes est toujours bien supérieure à celle des modèles Kato. Nous avions donc plus de 20V pour AFAN 2008, et lors de AFAN 2009 l’alimentation « spéciale » peut fournir de 0 à 30 volts et 5 Ampères (150 Watt au passage).

L’ensemble est commandé via un pupitre de commande.

Une fois que le train va vite, comment le savoir ?

Si on arrive à connaître le temps de passage entre deux points distants d’une valeur connue, on peut calculer la vitesse moyenne entre ces deux points. Une solution simple et efficace, sans contact : un aimant et un ILS (Interrupteur à Lame Souple).

On récupère l’information avec un petit microprocesseur et l’on obtient grâce à deux systèmes de capture le temps de passage en milliseconde entre deux points.
Le tout est envoyé via un port Bluetooth à un tablette pour les calculs et l’affichage.


Test du calcul de vitesse

Les rames TGV

En faisant les essais de chronomètre, on peut mesurer que plus le moteur monte en température plus il va vite. En le faisant tourner 100 tours et en chronométrant chaque tour, le temps de passage est de plus en plus court (10 ms au début puis une ou deux millisecondes au bout d’un certain temps).

Donc pour faire des bons runs, il faut commencer doucement en montant progressivement la tension aux bornes du moteur puis après quelques tours mettre la gomme !

Électriquement les moteurs sont de très bonne qualité. Ils peuvent faire une vingtaine de runs sans problèmes. Mais attention à la mécanique ! Le petit réducteur qui est dans le moteur a des pignons en plastique et laiton et si l’accélération est trop forte les dents ne résistent pas. Crac Crac Crac et après... tout cassé.

Une première série d’essais lors de l’exposition précédente à AFAN nous avait déjà alerté sur tout un tas de petit problèmes à régler : une voie parfaitement plane et droite, une alimentation électrique puissante et très homogène sur toute la longueur de la voie, fiabiliser le système de chronométrage, faire un système d’affichage de la vitesse en temps réel
pour le public

La LGV

Pour avoir la certitude d’une bonne planéité de la voie, on décide d’utiliser les double voies Kato Unitrack ce qui nous conduit à en fabriquer 55 spécialement pour AFAN.

La LGV est alimentée tous les 1,5 mètres par des fils électriques, venant directement de l’alimentation ; cela permet d’annuler quasi totalement la chute de tension du aux connections entre rails. Le chrono se fait avec deux capteurs sur la voie (début et fin de la prise de temps) qui détectent le passage du train grâce à un aimant placé sous le premier boggie de la première motrice de la rame TGV. L’affichage du résultat est instantané et se fait sur une tablette pour le public.

Pour la voie elle même, sur les 35 mètres de la longueur totale, il y a 15 mètres de « vrai voie » LGV. Le chronométrage de la vitesse du train se fera sur 10m. Les rails sont en aluminium (code 55) posés (collé) sur les traverses par tronçons de 90 cm. Cela permet d’assurer les meilleurs conditions possibles de roulement : rectitude, planéité, moins de raccord entre tronçons de voie donc moins de perte d’adhérence, etc.



Et la suite ?

Pour l’instant le record a été établi à AFAN mais avec toutes les discussions que nous y avons eu, cela donne des idées pour encore améliorer les choses pour :
la mesure des temps de passage (cellules de passage plus pratique que les aimants) ;
l’alimentation électrique (encore ++) ;
la LGV (plus grande longueur de LGV en rail code 55 y compris les virages, rayon de courbure augmenté et avec dévers...).

Tout cela sera à découvrir en direct lors de AFAN 2020 pour aller encore plus vite en vitesse pure sur 10m et avec un nouveau challenge ’sur un tour’ complet.

Alors, tous à vos TGV y compris pendulaires

Quel est le record actuel ?

Jmarc69
N'iste qui adore ce genre de délire

Oui je suis curieux aussi de savoir quelle vitesse a pu être atteinte ?

Salut à tous, les vitesses limites des TGV Kato et Arnold sont préconisés les suivantes :

TGV PSE de Kato: 260 puis 270 et ensuite 300 Km/h
TGV Atlantique: 300 Km/h
AVE Serie 100 de Kato: 300 Km/h
Euromed Serie 101 de Kato: 220 Km/h
TGV Reseau de Kato: 300 puis 320 Km/h
TGV Reseau Duplex de Kato: 300 puis 320 Km/h
TGV TMST de Kato: 300 Km/h
Thalys PBA de Kato: 300 puis 320 Km/h
Thalys PBKA de Kato: 300 puis 320 Km/h
TGV Duplex de Kato et suivantes: 300 puis 320 Km/h
ETR 600 de Arnold: 275 Km/h

320km/heure correspond à 0,55 mètre par seconde au 1/160.
Je pense que les TGV kato peuvent largement dépasser cette vitesse même en 16V. Ils doivent pouvoir faire 1m/s soit 576km/h. Sous 30V on pourrait atteindre les 1000km.
On va dépasser le mur du son et ça va faire du bruit

FMR a réussi à atteindre la vitesse du TGV du record du monde au 1/160 avec ma rame record qui est la N° 1 de la série, soit 1 m/s

Après un rapide calcul entre la longueur de l'ovale extérieur du réseau de mon père, qui mesure entre 4m60 et 5m, et la vidéo que j'ai faire où le TGV Duplex Carmillon met 5 secondes à faire le tour complet, en ayant le transformateur Fleischmann réglé au max, soit environ 16V, on est effectivement quasiment à 1m/s.

Bonjour à tous, je continue la lecture sur la construction d'un LGV en N avec des rails double voie Kato unitrack

Il semble qu’il existe certaines zones de flou réglementaire sur la façon de conduire des essais en vue d’une homologation (à propos des consignes de survitesse,voir ici). Certes, il existe bien quelques textes internes à la SNCF. Il semble qu’à SYSTRA, la philosophie des essais ferroviaires s’appuie sur un Guide d’Homologation des LGV édité en 2006 par l’’Union Internationale des Chemins de fer (UIC). Nous mettons ce guide à disposition ici.


Voici ce qu’on peut lire dans ce Guide :
« L’homologation d’une ligne grande vitesse est une opération coûteuse qui demande une préparation minutieuse et un délai non négligeable entre la fin des travaux et la mise en service commercial de la ligne. […] L’infrastructure de son côté est constituée de sous-systèmes dont souvent une partie des sous-systèmes est constituée de technologies connues et éprouvées (de longue date) sur d’autres infrastructures grande vitesse.
Le groupe expert est d’avis que, pour ces technologies éprouvées le nombre d’essais et l’ampleur des essais peuvent être réduit en appliquant la formule de « 1 + ? » pour autant que ces essais ne relèvent pas du domaine réglementaire (STI ou réglementation nationale). »

Références utiles :
-       Guidelines for the Approval of High Speed Lines(2004) formation dispensée par Hugo Goosens, l’un des auteurs du Guide d’Homologation.
-Guide d’homologation des LGV (2006), document de l’UIC.
– Guide 2013 de l’EPSF pour l’obtention des autorisations de mise en exploitation commerciale d’un matériel roulant : guideamec30092013
– Guide 2003 pour l’application des STI grande vitesse de la directive 96/48/CE du Conseil :2003_high_speed_rail_tsi_guide_fr
–http://www.era.europa.eu/Core-Activities/Safety/Safety-Management-System/Pages/Risk-Assessment.aspx

Bonsoir à tous, l'enquête publique de LGV à double voie Kato unitrack sera lancé demain.

Bonjour , lesquels les voies pour le LGV en N puis-je choisir ?

-Voie PECO.
-Voie Minitrix.
-Voie Fleischmann Piccolo.
-Voie Roco.
-Voie Kato Unitrack.
-Double Voie Kato Unitrack.

Merci d'avance, Joh76.

Peco c'est de la bonne marchandise. Je te conseille les aiguilles et rail souple peco code 55

Bonjour, quelle rayon de courbure est-elle utilisée pour le LGV à double voie en N?


Merci d'avance, Joh76.

Si tu prend les rails souple fait des essais pour voir le quel correspond le mieux entre t'as place et la réalité. Une ligne mixte TGV a 320 et fret a 100kmh ont des courbes de rayon mini 9km pour éviter un devers trop important en cas d’arrêt d'un fret en courbe.

Bonjour, la rayon de courbure de LGV à double voie en N sera de 600 mm .

C'est beaucoup trop serrer pour une LGV.

Bonjour, je débute la construction de LGV à double voie en N.

-Preparation des modules LGV:




-Déroulement de construction d'un LGV au 1/160 en étapes:

Bonjour, la signalisation de LGV en N à double voie sera-t-elle de TVM 300 ou TVM 430 ?

Merci d'avance, Joh76.

Bonjour à tous, j'ai imprimé mes poteaux des catenaires 25Kv spécial LGV en N destinés à la future LGV à double voie en N.

Voici les poteaux des catenaires 25Kv spécial LGV en N en photos.

-en vrai :

-en 3D :

Joh76 a écrit:

Bonjour, la signalisation de LGV en N à double voie sera-t-elle de TVM 300 ou TVM 430 ?

Merci d'avance, Joh76.

Tu sais ce que c'est la TVM?

Bonjour à tous, je continue la lecture sur la construction d'un LGV en N avec des rails double voie Kato unitrack

Citation :

la TVM, ou transmission voie-machine est un système de signalisation ferroviaire en cabine en service sur les lignes à grande vitesse du réseau français de TGV, dans le tunnel sous la Manche, sur la High Speed 1 au Royaume-Uni, la ligne 1 en Belgique ainsi qu'en Corée du Sud. Elle est sensiblement différente de la signalisation des lignes classiques. En effet, compte tenu de la vitesse élevée de circulation des trains, l'observation d'une signalisation latérale traditionnelle par les conducteurs n'est plus possible et ne leur laisserait pas de temps de réaction suffisant.

Le système de la TVM a été mis au point par le groupe CSEE.

Deux versions du système de signalisation TVM sont en service sur les LGV : la TVM-430 et la TVM-300.
La TVM-300 est un système de transmission de données analogique. Supportée par le circuit de voie UM 71, la TVM-300 permet la transmission d'une consigne de vitesse parmi 18. Elle a été déployée initialement sur la LGV Sud-Est (LN1), ainsi que sur la LGV Atlantique (LN2) et sur la section Nord de la LGV Rhône-Alpes (LN4). Le contrôle de vitesse associé à ce système est un contrôle de vitesse par palier, sans aucune notion de distance but ou de profil moyen. De plus, ce système ne renseigne pas le conducteur sur la nature de l'information du canton suivant, contrairement à la TVM-430.
La TVM-430, système de transmission de données numériques, a été installée d'abord sur la LGV Nord vers le tunnel sous la Manche puis sur les LGV plus récentes, en France sur la LGV Est européenne, ainsi qu'en Belgique, en Corée du Sud et en Angleterre. Elle donne davantage d'informations que la TVM-300, avec un message de 27 bits, incluant un code réseau, une consigne de vitesse, une distance but et un profil moyen.
Elle présente aussi l'avantage de permettre au système informatique à bord du train de respecter une courbe continue de contrôle de la vitesse dans l'éventualité de déclenchement du freinage d'urgence, forçant efficacement le conducteur à réduire la vitesse en sûreté sans relâcher le freinage.
Une rame TGV équipée en TVM-430 sera à même de décoder des informations TVM-300.

Je voie que tu sais faire le copier coller et que t'as donc la réponse a t'as question sur la TVM a utiliser pour t'as ligne.

Salut à tous , voici les liens sur les TVM 300 ou 430 des LGV :
https://lesiteferroviaire.pagesperso-orange.fr/TVM430.htm
www.thuthuboutick.fr/bal/signaux4.htm
https://lesiteferroviaire.pagesperso-orange.fr/signalisationtgv.htm
https://geillon.pagesperso-orange.fr/trains/signaux/signaux4.htm

Salut à tous, je continue la lecture sur la construction d'un LGV en N avec des rails double voie Kato unitrack

Grave-bitume :grave (ou gravier) enrobée de bitume. La LGV-Est avait déjà expérimenté la grave-bitume sur un tronçon de 3 km, pour la phase 1, en sous-couche du ballast. L’expérimentation a été faite à proximité de la gare Champagne-Ardenne, au sud de Reims. La phase 2 de la LGV Est a été elle aussi équipée de grave-bitume sur une distance de 31 km, notamment à l’endroit de l’accident.

Salut à tous , ca y est, le gamma densimètre mobile en miniature est en marche !

Voici la vidéo :

Bonsoir à tous, je viens de publier le pack de poteaux des catenaires spécial LGV sur thingivrese :ICI.