Remontées mécaniques et transports : La pince débrayable

Vendredi 25 Janvier 2013

Message à l’attention des puristes, des ingénieurs de renom qui pourraient penser que notre article n’est pas assez pointu, que nous ne sommes pas allés assez loin dans l’analyse technique des fameuses pinces débrayables. Il ne s’agit pas là de faire l’apologie d’un système plutôt que d’un autre, il ne s’agit pas non plus de présenter tous les modèles qui ont pu être rencontrés au fil des ans. Non, l’idée est bien de présenter cette technologie qui fait désormais « partie des meubles » et qui a fait prendre à nos remontées mécaniques, un tournant.

La pince débrayable, Une technologie de haut vol !

Remontées mécaniques et transports : La pince débrayable A noter, cet article pourra faire l’objet de complément ; la pince débrayable pourra faire l’objet d’autres articles plus développés, plus approfondis afin que tout le monde y trouve son compte à commencer par les “purs et durs” de la technique.
Avant de connaître les modèles que nous utilisons aujourd’hui, nombreux sont les ingénieurs, “de véritables inventeurs” a avoir mis au point leurs pinces. Certaines sont restées à l’état de prototypes, d’autres ont équipé une ou plusieurs installations avant de disparaître.
Nous ne listerons pas toutes les pinces qui ont connu, ou pas, leur heure de gloire, on en oublierait certainement. Parti a été pris de présenter quelques modèles, des pinces qui parleront sûrement aux pionniers des remontées mécaniques qui les auront croisé au détour de leur carrière.

Comment ça marche ?

Pas de grande théorie, une simple explication. En général, la pince est composée d’un mors fixe qui fait partie du corps même de la pince et d’un mors mobile, actionné par un levier. En gare, la pince va tout d’abord rentrer dans les rails de guidage puis une came va progressivement faire pression sur le levier de la pince pour ainsi la desserrer du câble. Celui-ci quittera alors la pince.

Deux familles : les pinces à genouillère et les pinces à serrage direct

La pince à genouillère : la pince s’ouvre en passant sous la came qui pousse le levier vers le bas, (cf fixation de ski). A l’entrée en gare, la pince est prise en charge par le rail de pneu.
Quand le levier pousse vers le bas, la cinématique de la pince fait qu’on passe un point mort. La pince reste ouverte, on passe en gare, puis la came est actionnée vers le haut, ainsi la pince se referme.
La pince à serrage direct : on exerce un effort pour ouvrir la pince. Quand il n’y a plus d’effort, la pince se referme. La pince à serrage direct est portée et guidée par le rail de guidage et le rail de roulement. Puis, le levier est poussé vers le bas par la rampe de débrayage, ce qui comprime le ressort et ouvre la pince. A la fin de la rampe de débrayage le ressort est comprimé, et actionne le mors mobile est ouvert afin de desserrer le câble. Le câble est dévié de façon à échapper à la pince. Le levier quitte la came d’ouverture et la pince se referme dans le vide. Le véhicule peut être ralenti à la vitesse de la gare. De la même façon, à la sortie, la pince est accélérée à vitesse nominale, le câble est dévié à l’intérieur de la mâchoire.

Un peu d’histoire

La technologie débrayable existe depuis le XIXe siècle. Dès 1873, un système de pince (à embrayage manuel) est, pour la première fois, utilisé pour le transport de voyageurs sur les Cable Cars de San Francisco. Un an plus tard, Bleichert emploie des chariots débrayables sur son premier téléphérique de transport de matériaux et, dès 1896, il commercialise une pince améliorée automatique.

“Queue de cochon” et télébanane

Pas de pente enneigée mais des plantations de bananes. Le télébanane a été conçu pour préserver les fruits malmenés par le transport à dos d’hommes ou en remorque. Les régimes sont accrochés manuellement au câble en mouvement, par une attache spéciale : «la queue de cochon». A l’arrivée au hangar, ils sont libérés manuellement ou automatiquement pour prendre place sur la penderie de stockage.

Queue de cochon : explications
La queue de cochon est un morceau de fer rond, torsadé avec un pas très large, qui permet de se solidariser avec un câble et de s’en désolidariser, soit par mouvement manuel, soit mécaniquement.
Le principe de pince débrayable est repris au xxe siècle, où, avec le développement du transport par câble, en particulier l’apparition des télésièges débrayables (1945) et télécabine (1949), plusieurs autres technologies voient également le jour : pinces combinant gravité et ressort, pinces poids, pinces à ressort emprisonné, pinces à vis avec rondelles élastiques, pinces à rondelles élastiques avec levier à came ou mors pivotant librement.
Signalons également la technologie débrayable à crochet, employée dans les années 1950 par le Suisse Oehler et le Français Applevage, avec une demie suspente basse, solidaire de la cabine, qui s’accrochait à une demie suspente entraîneuse, solidaire du câble via une pince fixe.

Début des années 70, ça s’accélère

En 1969, Pierre Goirand (Neyrpic) dépose un Brevet d’invention, la pince MMG (Montaz Mautino Goirand) ; extraits :
«La présente invention a pour objet une disposition de prise en charge et de contrôle de la vitesse en station de véhicules de téléphériques monocâbles ou bicâbles dans laquelle le chariot porte-pince du véhicule comporte un galet d’entraînement solidaire du véhicule, tournant librement sur son axe, et prenant appui lors de la prise en charge sur un cylindre tournant, parallèle à la direction de déplacement du véhicule, caractérisée en ce que la position du cylindre par rapport au rail de roulement du chariot en station est telle que dès l’entrée en station le galet se trouve au contact du cylindre. L’orientation du galet d’entraînement est prédéterminée compte tenu de la vitesse de rotation du cylindre, pour correspondre à une vitesse d’entraînement qui soit celle du câble tracteur, et en ce que la pince de prise de traction sur le câble tracteur et l’organe de desserrage soient disposés de façon telle que le couple important nécessaire à l’ouverture de ladite pince ait le sens qui procure l’appui du galet d’entraînement sur le cylindre. Cela procure automatiquement d’une part, une pression d’appui importante du galet sur le cylindre, assurant la prise en charge du véhicule par le système d’entraînement en station au moment précis du desserrage de la pince qui supprime l’entraînement par le câble tracteur et d’autre part, le contrôle de l’équilibre vertical sans moyens spéciaux de guidage latéral. Après le desserrage de la pince, le véhicule pourra être ralenti selon un programme déterminé(…)»

Cf « L’aventure du transport par câble de Pierre Montaz »

 

De nos jours…

Pince débrayableDans notre pays et jusqu’à la mise en vigueur de la réglementation européenne, la législation imposait une fermeture complète de la pince en gare ce qui induit une double manœuvre pour les pinces à genouillère. Les constructeurs français (Poma, Doppelmayr France) ont donc de préférence développé et utilisé le concept de pince à serrage direct. Concept qu’ils utilisent encore aujourd’hui.

Seul le constructeur suisse BMF, nouveau venu sur la scène française utilise une pince à genouillère. Dans notre pays, la législation impose une refermeture complète de la pince en gare. C’est donc la pince à serrage direct qui est la plus communément utilisée sur les appareils qui “tournent” en France.
Le trois constructeurs que l’on connaît (Groupe Poma/Leitner), Doppelmayr et BMF ont chacun leur pince.
Le groupe Doppelmayr possède 2 types de pince. La pince à barre de torsion ou torsion de barre (TB), développée dans les années 90. Elle est utilisée partout dans le monde sauf en France et en Italie. Chez Doppelmayr France, on utilise la pince à serrage direct. Pas de grande nouveauté par rapport au concept originel, mais des évolutions sont apportées en ce qui concerne les matériaux et leur traitement. Depuis les années 90, cette pince est utilisée sur toutes les installations monocâbles débrayables, TSD, TC et Funitel.
Poma/Leitner ont ensuite développé, ensemble la pince LPA., à la cinématique proche de celle de chez Doppelmayr. De conception modulaire, cette pince se décline sur tous les appareils de la gamme Multix, du TSD au DMC Funitel. Au menu, ressorts parallèles à trainée réduite avec rampes d’embrayages courtes et silencieuses. La traverse ajourée, associée à un grand débattement assure une évacuation optimale de la neige et du givre pour une mise en route facilitée.Pince débrayable
BMF, dernier arrivé dans la famille des constructeurs de remontées mécaniques, a du faire face aux nouvelles normes européennes. Pour homologuer un système servant au transport public, il faut pour la Suisse, une certification et pour l’Europe, une accréditation. BMF avait racheté un Brevet d’invention autrichien (Wopfner) de système de pince à genouillère. Pour obtenir la certification du Comité Européen pour la Normalisation, BMF a du repenser sa pince. Résultat, elle n’est pas continuellement sous tension du ressort. Sa charge est moins importante, ce qui réduit l’usure du matériel, les frais d’entretien et de maintenance. Indépendamment de la taille, la pince est toujours construite sur le même module de base, seul le ressort change.

Pince débrayableAujourd’hui, après plus d’un siècle de développement, on peut estimer que la pince débrayable, quel que soit le type, est arrivée à maturité. Les points d’amélioration se situent au niveau des matériaux, des procédés de fabrication. Si dans les années 80 on comptait presque autant de pinces que de constructeurs, ce n’est aujourd’hui plus le cas. Les appareils débrayables construits majoritairement (95%) par les deux groupes Poma/Leitner et Doppelmayr utilisent tous la pince à serrage direct.

 

pince debrayable

Photos : © DR

 

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