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E L E V E T D' I E V E N T I O N " Perfectionnements relatifs à des appareils d'épreuve pour automobiles".
La présente invention, se rapporte à des perfectionnements aux appareils d'épreuve pour automobiles, servant à mesurer l'effieacité des freins, et qui peuvent aussi être employés pour mesurer la puissance disponible pour la marche du véhicule. La possibilité de mesurel'action des freins d'un véhicule est d'importance, spé- cialement sous le rapport du réglage de ces freiens de manière à ce qu'ils s'appliquent avec une force égale sur les deux roues motrices ou sur les deux roues porteuses et dans la proportion correcte sur les roues motrices d'une part et
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les roues porteuses d'autre part.
Un but, en particulier, de la présente inyention est de procurer un appareil qui peut être construit sous une forme facilement transportable et ac- tionné à la main, de sorte qu'il soit peu cot- teux etd'emploi simple, et, de plus, de pro- curer une construction permettant de faire l'é- preuve de la voiture munie de ses roues dans leur position naturelle ou normale et supportant le poids du véhicule; si un véhicule est soulavé, afin de rendre une roue disponible pour l'épreu- ve, la distribution des efforts et des jeux dans la roue, la fusée, les ressorts'et les parties y associées est entièrement différente de celle résultant des condutions normales de marche, de sorte qu'une observation exacte ne peut être obtenue que si la roue supporte le véhicule de la manière ordinaire.
Lorsque l'appareil, suivant la présente invention, est employé comme appareil d'épreuve des freins, il comprend une paire de rouleaux sur lesquels une roue de véhicule peut être placée, des moyens pour actionner l'un de ces rouleaux ou tous les deux afin de communiquer cette action aux roues du véhicule et des moyens pour mesurer l'effort ainsi appliqué.- En appli- quant le frein sur la roue qui est ainsi action- née, une mesure de la résistance de freinage est obtenue et les freins peuvent être facile- ment réglés de manière à présenter l'égalité d'action désirée ou le rapport voulu de cette action sur les différentes roues.
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Lorsque l'appareil est employé pour mesurer la puissance développée Car le véhicule, il est semblable au procèdent, sauf que le frein est appliqué directement ou indirectement aux roui eau* cités ci-dessus, lesquels sont actionnés par la roue du véhicule au moyen du moteur de cului-ci et des moyens sont prévus pour mesurer l'effort exercé sur ce frein, effert constituant la me- sure de la puissance disponible aux roues du véhicule.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, les moyens actionnant les rouleaux cités plus haut comprennent une transmission d'engrenages disposée de telle manière qu'un de ses éléments peut se mouvoir librement par suite de l'effet do la réaction de l'effort moteur, par exemple, suivant une trajectoire épicycloïdale, et des moyens pour limiter ce mouvement par un appareil de mesure.
De préférence, un des rouleaux ou les deux rouleaux susdits sont associés dans leur action avec une transmission par engrenages à réduction, laquelle est en forme de harnais, mais dont l'axe secondaire est monté de manière à pouvoir osciller suivant un petit angle par rapport à l'axe de l'arbre principal de cette transmission, et des moyens sont prévus par les- quels ce mouvement est limité par un bras en- gageant un appaeil de mesure tel qu'un ressort de compression ou la paroi flexible d'un réser- voir à liquide relié à un indicateur de pression.
Lorsque le train d'engrenages est actionné, la
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réaction tend à déplacer l'axe secondaire, et ce mouvement est limité par la pression exercée sur le réservoir à liquide ou par le ressort chacun de ces dispositifs procurant un moyen facile pour mesurer l'intensité de cette réac- tion et en conséquence celle de l'effort moteur.
L'effort de freinage désirable pour cha- que roue du véhicule est proportionnel au poids supporté par cette roue ; ils'ensuit que si le poids porté par une roue en particulier, est connu, on pourra déterminer l'effort de freina- ge correct qui lui correspond. Un autre but de la/préesents invention est de procurer des moyens par lesquels le poids susdit peut être facilement déterminé.
Suivant une autre caractéristique de ¯'invention et dans le but qui vient d'être cite, un appareil tel qu'il a été décrit ci- dessus comprend de plus des moyens pour mesurer la charge sur chacune des roues du véhicule.
De préférence, le moyen servant à la mesure des charges et celui pour mesurer l'ef- fort moteur transmettent tous deux à un cadran indicateur commun, leur action.
D'une manière appropriée, le moyen pour mesurer les charges comprend . un levier pivotant dont l'action est reliée 'Fil celle des rouleaux de support de la roue, de manière à supporter ceux-ci, et à un bras pivotant adapté .our actionner un dispositif de mesure, tel qu'un ressort ou la paroi flexible d'un réservoir à liquide relié à un indicateur de pressinù lequel bras constitue une partie du moyen de
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mesure de l'effort, attendu que lorsque le sys- tème est en équilibre, la pression exercée par le ressort ou par le réservoir à liquide repré- sente une mesure du poids de la roue du véhicule sur les rouleaux qui la supportent.
Le mécanisme peut être disposé de ma- nière à ce qu'afin de déterminer le poids agis- sant sur la roue du véhicule, le levier pivotant cité di-dessus doive être levé, ce qui peut être effectué au moyen d'un dispositif ( comme par exemple, une tige filetée munie d'un écrou ro- tatif) dont l'action est reliée à ce levier de manière à ce qu'il puisse être levé en opposant cette action à la récation du sol.
Pour mieux faire comprendre la pré- sente invention., diverses constructions suivant cette invention seront décrites ci-après, à ti- tre d'exemples, en se référant aux dessins an- nexés, dans lesquels la figure 1 est une éléva- tion, vue de face, d'une de ces constructions dont la plaque formant couvercle est supposée. enlevée.
La figure 2 est une élévation, en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
La figure 3 est un plan partiel en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une vue perspective dessinée à plus petite échelle, de l'appareil complet.
La figure 5 est une vue semblable à la figure 1 d'une variante comprenant des moyens de mesure de la charge.
La figure 6 est une élévation en
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coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5.
La figure 7 est une élévation de face mon- trant les moyens pour actionner l'arbre princi- pal de l'appareil par un moteur électrique.
La figure 8 est une élévation latérale partiellement en coupe, de la figure 7.
La figure9 est une élévation de front schématique d'une autre variante
La figure 10 est une élévation d'une au- tre variante encore.
Sur ces diverses figures los marnes chif- fres de référence se rapportent aux mêmes par- ties.
Suivant la construction montrée aux fi- gures 1 à 4 inclusivement, dans une pièce en forme de cuve 20 est montée une paire de rou- leaux 21, 22, un de ceux-ci vers chaque extré- mité . Ces rouleaux peuvent tre cylindriques, mais de préférence leur section longitudinale sera concave afin de l'approprier au bandage de la roue 23, indiquée en traits mixtes aux figures 1 et 2, et qui doit s'appliquer sur ces rouleaux, lesquels peuvent être rugueux, présen- ter des côtes ou tre perforés afin d'obtenir un bon contact à frottement avec le bandage.- Sur un coté de la cuve 20 est montée une enveloppe triangulaire, élevée perpendiculairement à cette cuve, eaveloppe qui est formée de deux parties 24 25,
adaptées pour être fixées l'une à l'au- tre par des boulons et des écrousù comme ils sont indiqués en 26.
Chacun des axes des rouleaux, 27, 28, se
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prolongent dans cette enveloppe et porte une roue dentée 29 et 30 respectivement. Au sommet de l'enveloppe triangulaire est monté un arbre 31 portent aussi une roue dentée 33, et une chaîne 33 qui s'étend autour destrois roues dentées. Si cela est désiré, la chaîne 33 peut être appliquée seulement sur la roue 32 et sur l'une des roues 29, 30, l'un des rouleaux 21 22 étant alors libre .
La roue dentée 32 est accouplée avec une roue dentée 34 qui engrène avec le pignon 35 porté par un arbre secondaire 36, et une roue dentée 37 portée par l'axe 36 engrène avec le pignon 38 dont l'axe est dans l'alignement de celui de la roue dentée 32 et de la roue dentée 34, l'ensemble constituant une transmission à réduction.- L'arbre secondaire 36 est monté sur des bras 39, 40 disposés dia- métralement, et le bras 40 est prolongé vars la base de l'enveloppe. A son extrémité infé- rieure, ce bras 40 porte des bras qui s'étendent latéralement 41, 42, lesquels s'appliquent cha- cun contre un des bras d'une paire de leviers coudés 43ù44, ces leviers pivotant autour d'axes verticaux, 45, 46 respectivement, situés en avant du bras 40.
Les autres bras des leviers coudés 43, 44 sont dirigés l'un vers l'autre et ils sont reliés par des chevilles 47, 48 respectivement, µ, des saillies 49 d'une claque 50 adaptée pour s'appuyer contre le diaphragme flexible 51, formant une paroi du réservoir 52, rempli d'huile ou d'autre liquide approprié, et les parties sont disposées de tellemare que le mouvement du bras 40 dans l'une ou l'autre
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direction tend b. faire pivoter l'un ou l'autre des leviers coudés, 43, 44, de sorte que le second bras de ces leviers comprime la plaque 50 sur le diaphragme 51 et est ainsi empêche de continuer' son mouvement.- La pression exer- cée sur le diaphragme est mesurée au moyen d'un indicateur de pression, 53 communiquant avec 18.intérieur du réservoir 52.
Il est visible que si un véhicule est placé avec une de ses roues motrices sur les rouleaux 21, 22, ou bien avec chacune de ses roues motrices sur un appareil espars, un mou- vement peut tre communiqué aux roues de ce véhicule au moyen de la manivelle 54 agissant par l'intermédiaire de la transmission à engre- nages et le, @ chaîne 33 sur les rouleaux 21, 22.
Si les freins sont appliques aux roues du véhicule, un effort additionnel est nécessaire pour faire tourner ces roues et la réaction cor- respondante à cet effort sur la transmission à réduction est développée par l'huile contenue 'Le réservoir 52 et est mesurée par l'indi- cateur de pression 53, de sortequ'une observa- tion de l'effort absolu de freinage est obtenu.
L'indicateur de pression 53 peut être étalonné de manière à ce quxx qu'il indique l'effort de freinage désirable ponr différents poids de vé- hicules, ou bien ce renseignement peut être four- ni sur un tableau.
Suitvant la construction montrée aux fi- sures 5 et 6, le bras ci-dessus cité 40 qui s'é- tend vers le bas, porte des bras 41, 42 prolon- gés latéralement, sur chacun desquels est mon- tée une vis de rodage, 55 ot 56 respectivement
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Ces vis viennent s'appliquer chacune contre un bras d'une paire de leviers coudas 43, 44 qui pivotent autour des axes horizontaux 45, 46 respectivement. Les autres bras de ces leviers coudes sont dirigés l'un vers l'autre et s'ap- pliquent sur l'extrémité supérieure d'un pous- seur 57 en forme de T qui est adapté pour glis- ser verticalement entre des guides 58.
L'extré- mité inférieure du poussoir 57 s'applique contre un ressort en spirale conique 59 constitué en un matériaux à section rectangulaire et monté dans une enveloppe appropriée 60. La partie inférieure de ce ressort est reliée à une barre verticale 61 pourvue de dents de crémaillère qui engrènent aveu un pignon 62, lequel agit, au moyen des roues dentées 63, 64 sur l'index d'un cadran indicateur 65. Lorsque le mécanisme qui vient d'être décrit est employé pour l'épreu- ve du freinage, il agit de -la même manière que celui décrit avec références aux figures 1 à 4, inclusivement, et en réglant les vis 55, 56, une même lecture pourra être obtenue pour un sens quelconque de rotation de l'arbre prin- cipal 31.
L'appareil représenté aux figures 5 et 6, comprend les moyens pour mesurer la char- ge sur la roue du véhicule, lesquels seront décrits ci-après, et il apparaîtra évident que ces moyens peuvent être xxxxxx adjoints à la construction représentée aux figures 1 à 4 si on le désire.
Le moyen pour mesurer la charge com- prend lui levier 66, lequel est placé adjacent
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au rouleau 21 de support de la roue, et pivote à l'une de ses extrémités sur une paroi latérale de la cuve 20, ainsi que chest représente en 67.
L'autre extrémité de ce levier s'étend à travers une ouverture 68 de la paroi opposée de la cuve 20 et de la paroi d'arrière de la partie 34 de l'enveloppe triangulaire. Leextrémité de ce levier présente un couteau qui porte contre le bras substantiellement horizontal d'un levier coudé 69, dont l'autre bras est substantielle- ment vertical et porte un couteau 70 qui/porte contre le bras 40 cite antérieurement et dé- pendant' des moyens de mesure de l'affort.- Le levier pivotant 66 est fixé, approximative- ment vers le xxxx milieu de sa longueur, à une courte tige verticale filetée 71, au moyen de la fourche 72 de l'extrémité de celle-ci et d'un: boulon avec écrou 72.
La tige filetée 71 s'engage dons une pièce 74 en forme d'écrou et qui est munie d'une tige 75 adaptée pour penétrer dans un trou 76 de la base de la cuve 20. four déterminer le poids agissant sur la roue, celle-ci est placée sur les rouleaux 21.
22. et la pièce en forme d'écrou 74 est tournée par exemple par. une clef à bras de manière . ce que sa tige 75 porte sur le sol. En continuant à tourner cette pièce, le levier pivotant G6 sera. soulevé et fera. pivoter le levier coudé 69 et le bras 40, s'étendant vers le bas, de sorte que le poussoir 57 viendra comprimer le ressort en spirale conique 59. La pression exer- cée sur ce ressort sera indiquée sur le cadran
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65, et lorsque cette pression équilibre la char- ge sur la roue, la continuation de la rotation de la pièce en forme d'écrou 74 fera basculer l'ensemble de l'appareil autour du bord infé- rieur extérieur 77 de l'enveloppe triangulaire faisant office de pivot( voir figure 5).
On comprendra que les divers leviers et bras pivotants peuvent être disposés et propor- tionnés de manière à ce que le cadran 65 indi- que les lectures qui soient dans une proportion désirée avec les charges de la roue.Ces lectu- res peuvent être faites suivant des unités quel- conques, et le couteau 70 du levier coudé 69 ainsi que les bras 40 qui s'étendent latérale- ment peuvent être montées de manière à permet- tre un réglage, par exemple au moyen de boulons et écrous 78, 79 s'engageant dans des fentes 80, 81 du br s vertical du levier coudé 69 et dans le bras 40, respectivement.
De préférence le mécanisme est disposé pour indiquer la moi- tié de la charge de la roue,, En ce cas, l'effort de freinage désirable pour cette roue sera in- diqué par la même lecture, et la nécessité d'adjoindre des tableaux indiquant l'effort de freinage désirable pour différents poids de véhicules est évitée.
Au lieu d'actionner l'appareil µ, la main un petit moteur électrique peut être adjoint dans ce but, et puisque des moteurs de ce genre tournent habituellement à grande vitesse, il est désirable de transmettre la farce motrice du moteur, par l'intermédiaire d'une transmis- sion à vis sans fin, à la transmission par en- grenages de réduction dont il a été fait mention
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ci-dessus. On remarquera que par suite du grand raport de réduction de cette trens@ission il he sera nécessaire que d'un petit acteur pour faire tourner les roues du véhicule, même si les ::'reins sont fortement serrés.
Une autre caractéristique de l'inven- tion consiste à procurer un dispositif indépen- dont contenant une transmission à vis sans fin lequelpeut être facilement fixe à l'appareil en remplacement de la manivelle 54. Dans ce but, et suivant les figures 7 et 8, l'arbre principal 31 peut être pourvu d'une pièce d'em- brayage 82 et la manivelle présenter la pièce correspondante de cet embrayage adaptée pour s'engager dans la pièce 82 lorsque l'appareil est actionne à la main.
Une console 83 peut être fixée à la partie 25 de l'enveloppe trian- gulaire pour servir de support à celle de la transmission 84, dans laquelle est montée la roue dentée 85, qui engrène avec la vis sans fin 86 dont l'axe 87 se prolonge latéralement .hors de l'enveloppe 84 de cette transmission.
La roue dentée 85, est pourvue d'une pièce d'embrayage 88 adaptée pour s'engager dans la pièce d'embrayage 82 de l'arbre 31, et l'enve- loupe 84 est pourvue de saillies 89 par lesquel- les elle peut être boulonnée à l'enveloppe tri- angulaire citée. Une console 90 peut aussi être prévue sur cette enveloppe triangulaire pour porter un moteur électrique 91. Ainsi, en el- levant la manivelle 54, en plaçant l'enveloppe de la transmission 84, sur l' enveloppe trian- gulaire avec la pièce d'embrayage 88 engagée
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avec la pièce 82 et en reliant le moteur 91 à l'axe de la vis sans fin 87, l'appareil peut facilement être actionne par le moteur.
Si c'est désiré et afin de permettre d'ac- tionner l'appareil dans les deux sens de rota- tion, en employent un moteur électrique à sens non reversible, la console 90 peut être montée sur l'enveloppe triangulaire de manière à pou- voir pivoter, ou être montée autrement, afin qu'elle puisse être fixée sur l'un ou l'autre des cotés de' cette enveloppe à, volonté, et des moyens peuvent être prévus par lesquels le mo- teur peut être ràlié à l'une ou l'autre des extrémités de l'axe 87.
Au lieu d'employer un indicateur de , ression, tel que 53, pour mesurer l'effort mo- teur, le riras 40 de la transmission de réduction peut être actionne par un ressort, comme chest représente schématiquement à la figure 9.
Suivant cette disposition, deux ressorts hélicoï- daux 92 sont prévus dant les extrémités adjacen- tes sont reliées au 'bras 40, comme montré en 93 et dont les autres extrémités soit fixées à l'en- veloppe triangulaire en 94. L'extrémité inférieu- re du bras 40 porte une cheville 95 qui traverse une fente 96 de la partie 25 de l'enveloppe triangulaire et qui tient à son extrémité exté- rieure lui index 97 adapté pour se mouvoir sur une graddation 98. On comprendra que, lorsque le bras 40 se déplace en dehors de sa position centrale, il comprime ou tend l'un ou l'autre des deux ressorts 92, xxxxx la variation de longueur du ressort constituant la mesure de
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L'effort de rotation.
Au lieu d'employer une transmission de réduction amovible, de la manière décrite ci- dessus,pour mesurer l'effort de rotation, la chaîne 33 s'appliquant sur les roues dentées 29, 30 et 32, peut présenter du mou et être pourvue de deux poulies de tension qui : main-- tiennent élastiquement cette chaîne tendue, par des ressorts par exemple. Lorsqu'un effort est transmis par la chaîne, le brin qui est soumis à cette tension tend à seredresser et à déplacer la poulie de tension correspondante vers l'organe de réglage élastique de cette poulie et ce déplacement peut être mesuré d'une manière quelconque appropriée, et constitue une fonction de l'effort transmis par la chaîne.
La deuxième poulie de tension fait disparaître le mou qui serait autrement amené par le re- dressement de la chaîne au droit de la première poulie.
Une autre modification aux moyens pour mesurer, suivant la présente invention, l'ef- fort de rotation, est représentée à la figure 10. Suivant cette disposition, la pièce en for- ne du cuve 30, portant les rouleaux de support de la roue du véhicule, 31,22, est placée sur un support stationnaire 99 sur lequel la dite pièce peut glisser.
Le rouleau 22 est adapté pour étre actionné au moyen d'une chaîne 100 par une transmission à réduction 101 reliée à l'arbre principal 31, et la pièce en forme de cuve 20 transmet son action au cadran in- dicateur 65 au mayen d'une crémaillère 102 et d'un pignon 103
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Un ressort 104 entourant la barre de la crémaillère 102 est interposée entre une butée
105 du support stationnaire 99 et 1'extrémité de la pièce en forme de cuve 20.
Si une roue du véhicule est placée sur les rouleaux 21, 22 avec l'application du frein, et si le rouleau 22 est mis en rotation, et pourvu que la surface de ce rouleau soit capable d'entraîner sans glissement la roue du véhicule longue le frein est entièrement serré, la tendance do la pièce en forme de cuve 30 à se délacer fournira une mesure de l'effort de freinage. Si c'est désiré, l'axe 27 du rouleau 21, peut être prolonge à travers une fente 106 de la paroi de la pièce en forme de cuve 20, afin de permettre à celle- ci de se déplacer sans entraîner le rouleau 31.
D'une autre manière, les rouleaux 21,22 peuvent être séparément portés chacun dans une pièce en ofrme de cuve pouvant glisser sur un support stationnaire et être actionnés séparé- ment par un arbre principal. Dans ce cas, la tendance des dites pièces en forme de cuve à s'écarter l'une de l'autre ournira la mesure de l'effort de freinage.
L'appareil peut être pourvu 3 l'un de @ ses bouts, ou tous les deux, d'une rampe au moy- en de laquelle un véhicule peut monter sur les rouleaux, ou bien l'appareil peut être placé dans le sol de manière que les rouleaux se trou- vent au ras de calui-ci.
D'une autre manière, l'un d s rouleaux ou tous les deux peuvent être pourvus d'un mé- canisme à roue dentée et encliquetage, de manière
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ce qu'une des roues du véhicule soit amenée en contact avec l'un des rouleaux et à co que ce- lui-ci soitxxx mis ensuite en rotation pour
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soulever la roue dans sa position olorative, L'épreuve des freins d'un moteur peut s'effectuer en faisant tourner les rouleaux par la transmission à réduction et à la nain, ou au moyen d'un moteur électrique, comme c'est
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duorit ci-dessus.
Lorrqu'fiin désire employer l'a-pareil pour 'Mesurer la puissance doveloppëe .Lar'un véhicule, l'arbre 8I auquel la manivelle 54 était attachée est pourvu d'un tambour de frein et la roue du véhicule est mue par le soteur de ce véhicule. En appliquant une charge
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sur' le t8::":lbour de frein ci-dessus mentionné, déterminée par le maximum jusqu'auquel le moteur peut marcher, on obtiendra, une mesure -le la
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puissance d.êii:e10,.pée par le véhicule, i compris toutes les pertes a:;{ transmiosions.
Il est évident .que uiverses modifica- -::;ions peuvent être apportées aux dutails de c011.stru3tioll (le It:::'1)é:èr6i1, ainsi, pai e r:11)].e, au lieu d'employer un indicateur de pression unique, comme en 53 et décrit en s e référant cyili ±1 -ures 1 a 4, avec deux laviers associée avec lui, comme en 43, 44 pour enregistrer le
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mouvement dans un sens quelconque rlu 1)1':, s 40 ce dernier peut être disposé de manière à action- alto i-neti :oï4ieiit deux réservoirs d'huile, chacun étant relié son indicateur de pression, afin d'indiquer les différentes directions du mouvement. D'une manière semblable; deux pous- soirs, tels que 57, et deux cadrans indicateurs
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comme en 65, peuvent être employés dans la enns- truction décrite évec références aux figures
5 et 6.
Ces modifications et d'autres encore sont toutes à considérer comme entrant dans les limites de la présente invention.
REVELDICATIONS.
I. Appareil pour mesurer la puissance. soit de freinage, soit motrice, appliquée aux roues d'une automobile, comprenant une paire de rouleaux sur lesquels une roue du véhicule peut se places, l'un de ces rouleaux ou tous les deux étant adaptes pour être mis en rotation et des moyens pour mesurer l'effort applique à ces rouleaux.
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E L E V E T D 'I E V E N T I O N "Improvements relating to testing equipment for automobiles".
The present invention relates to improvements in testing apparatus for automobiles, serving to measure the effectiveness of the brakes, and which can also be used to measure the power available for the running of the vehicle. The possibility of measuring the action of the brakes of a vehicle is of importance, especially with regard to the adjustment of these brakes so that they apply with equal force on both driving wheels or on the two drive wheels. two load wheels and in the correct proportion on the driving wheels on the one hand and
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the load wheels on the other hand.
An object, in particular, of the present invention is to provide an apparatus which can be constructed in an easily transportable form and operated by hand, so that it is inexpensive and simple to use, and, of moreover, to provide a construction making it possible to test the car fitted with its wheels in their natural or normal position and supporting the weight of the vehicle; if a vehicle is under load, in order to make a wheel available for testing, the distribution of forces and clearances in the wheel, stub axle, springs' and associated parts is entirely different from that resulting from normal driving walking, so that an exact observation can only be obtained if the wheel supports the vehicle in the ordinary way.
When the apparatus according to the present invention is employed as a brake testing apparatus, it comprises a pair of rollers on which a vehicle wheel can be placed, means for actuating one or both of these rollers. in order to communicate this action to the wheels of the vehicle and means for measuring the force thus applied.- By applying the brake on the wheel which is thus actuated, a measurement of the braking resistance is obtained and the brakes can be easily adjusted so as to present the desired equality of action or the desired ratio of that action to the different wheels.
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When the device is used to measure the power developed for the vehicle, it is similar to the procedure, except that the brake is applied directly or indirectly to the wheels * mentioned above, which are actuated by the vehicle wheel by means of the driving motor and means are provided for measuring the force exerted on this brake, effert constituting the measurement of the power available to the wheels of the vehicle.
According to another characteristic of the present invention, the means actuating the rollers mentioned above comprise a transmission of gears arranged in such a way that one of its elements can move freely as a result of the effect of the reaction of the force. motor, for example, following an epicyclic path, and means for limiting this movement by a measuring device.
Preferably, one of the aforementioned rollers or the two rollers are associated in their action with a reduction gear transmission, which is in the form of a harness, but whose secondary axis is mounted so as to be able to oscillate at a small angle with respect to to the axis of the main shaft of this transmission, and means are provided by which this movement is limited by an arm engaging a measuring device such as a compression spring or the flexible wall of a liquid tank connected to a pressure indicator.
When the gear train is actuated, the
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reaction tends to displace the secondary axis, and this movement is limited by the pressure exerted on the liquid reservoir or by the spring each of these devices providing an easy means of measuring the intensity of this reaction and consequently that of motor effort.
The braking force desirable for each wheel of the vehicle is proportional to the weight supported by this wheel; It follows that if the weight carried by a particular wheel is known, it is possible to determine the correct braking force which corresponds to it. Another object of the present invention is to provide means by which the above weight can be easily determined.
According to another characteristic of the invention and for the purpose which has just been cited, an apparatus such as has been described above further comprises means for measuring the load on each of the wheels of the vehicle.
Preferably, the means serving to measure the loads and that for measuring the engine effort both transmit their action to a common indicator dial.
Suitably, the means for measuring the loads comprises. a pivoting lever whose action is linked to that of the support rollers of the wheel, so as to support them, and to a pivoting arm adapted to actuate a measuring device, such as a spring or the wall hose of a liquid reservoir connected to a pressure indicator which arm constitutes part of the means of
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a measure of the force, since when the system is in equilibrium, the pressure exerted by the spring or by the fluid reservoir represents a measure of the weight of the vehicle wheel on the rollers which support it.
The mechanism can be arranged in such a way that in order to determine the weight acting on the vehicle wheel, the swivel lever mentioned above must be lifted, which can be effected by means of a device ( such as, for example, a threaded rod provided with a rotating nut) whose action is connected to this lever so that it can be lifted by opposing this action to the ground recation.
In order to better understand the present invention, various constructions in accordance with this invention will hereinafter be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 is an elevation, front view, of one of those constructions of which the cover plate is supposed. removed.
Figure 2 is an elevation, in section taken on line 2-2 of Figure 1.
Figure 3 is a partial sectional plan taken along line 3-3 of Figure 2.
FIG. 4 is a perspective view drawn on a smaller scale, of the complete apparatus.
FIG. 5 is a view similar to FIG. 1 of a variant comprising means for measuring the load.
Figure 6 is an elevation in
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cut along line 6-6 in figure 5.
FIG. 7 is a front elevation showing the means for actuating the main shaft of the apparatus by an electric motor.
Figure 8 is a side elevation, partially in section, of Figure 7.
Figure 9 is a schematic front elevation of another variant
Figure 10 is an elevation of yet another variation.
In these various figures, the reference figures refer to the same parts.
In accordance with the construction shown in Figures 1 to 4 inclusive, in a tub-shaped piece 20 is mounted a pair of rollers 21, 22, one of these towards each end. These rollers can be cylindrical, but their longitudinal section will preferably be concave in order to make it suitable for the tire of the wheel 23, indicated in phantom lines in Figures 1 and 2, and which must be applied to these rollers, which can be rough. , have ribs or be perforated in order to obtain good frictional contact with the bandage. - On one side of the tank 20 is mounted a triangular envelope, raised perpendicularly to this tank, the envelope which is formed of two parts 24 25,
adapted to be fixed to each other by bolts and nuts, as indicated in 26.
Each of the axes of the rollers, 27, 28, are
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extend in this envelope and carries a toothed wheel 29 and 30 respectively. At the top of the triangular casing is mounted a shaft 31 also carrying a toothed wheel 33, and a chain 33 which extends around the three toothed wheels. If desired, the chain 33 can be applied only to the wheel 32 and to one of the wheels 29, 30, one of the rollers 21 22 then being free.
The toothed wheel 32 is coupled with a toothed wheel 34 which meshes with the pinion 35 carried by a secondary shaft 36, and a toothed wheel 37 carried by the axis 36 meshes with the pinion 38 whose axis is in alignment with that of the toothed wheel 32 and the toothed wheel 34, the assembly constituting a reduction transmission. - The secondary shaft 36 is mounted on arms 39, 40 arranged diametrically, and the arm 40 is extended by the base of the envelope. At its lower end, this arm 40 carries arms which extend laterally 41, 42, each of which rests against one of the arms of a pair of bent levers 43 or 44, these levers pivoting about vertical axes , 45, 46 respectively, located in front of the arm 40.
The other arms of the bent levers 43, 44 are directed towards each other and they are connected by pins 47, 48 respectively, µ, projections 49 of a slap 50 adapted to rest against the flexible diaphragm 51 , forming a wall of the reservoir 52, filled with oil or other suitable liquid, and the parts are arranged so that the movement of the arm 40 in either
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direction tends b. rotate one or the other of the angled levers, 43, 44, so that the second arm of these levers compresses the plate 50 on the diaphragm 51 and is thus prevented from continuing its movement. on the diaphragm is measured by means of a pressure indicator, 53 communicating with the interior of the reservoir 52.
It can be seen that if a vehicle is placed with one of its driving wheels on the rollers 21, 22, or else with each of its driving wheels on a spaced device, a movement can be communicated to the wheels of this vehicle by means of the crank 54 acting through the gear transmission and the chain 33 on the rollers 21, 22.
If the brakes are applied to the wheels of the vehicle, an additional force is required to turn these wheels and the reaction corresponding to this force on the reduction transmission is developed by the oil contained in the reservoir 52 and is measured by the 'pressure indicator 53, so that an observation of the absolute braking force is obtained.
The pressure gauge 53 can be calibrated so that it indicates the desired braking effort for different vehicle weights, or this information can be provided on a table.
Following the construction shown in Figures 5 and 6, the aforementioned arm 40 which extends downwards, carries arms 41, 42 extended laterally, on each of which is mounted a screw of lapping, 55 ot 56 respectively
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These screws are each applied against an arm of a pair of coudas levers 43, 44 which pivot about the horizontal axes 45, 46 respectively. The other arms of these elbow levers are directed towards each other and rest on the upper end of a T-shaped pusher 57 which is adapted to slide vertically between guides 58 .
The lower end of the pusher 57 rests against a conical spiral spring 59 made of a material of rectangular section and mounted in a suitable casing 60. The lower part of this spring is connected to a vertical bar 61 provided with teeth. rack which mesh blind a pinion 62, which acts, by means of the toothed wheels 63, 64 on the index of an indicator dial 65. When the mechanism which has just been described is used for the test of braking , it acts in the same manner as that described with reference to Figures 1 to 4, inclusive, and by adjusting the screws 55, 56, the same reading can be obtained for any direction of rotation of the main shaft 31 .
The apparatus shown in Figures 5 and 6 comprises the means for measuring the load on the wheel of the vehicle, which will be described below, and it will be evident that these means may be added to the construction shown in Figures 1. to 4 if desired.
The means for measuring the load include lever 66, which is placed adjacent
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to the wheel support roller 21, and pivots at one of its ends on a side wall of the tank 20, as shown at 67.
The other end of this lever extends through an opening 68 of the opposite wall of the vessel 20 and the rear wall of the portion 34 of the triangular casing. The end of this lever has a knife which bears against the substantially horizontal arm of an angled lever 69, the other arm of which is substantially vertical and carries a knife 70 which bears against the arm 40 previously and dependent. means for measuring the load - The pivoting lever 66 is fixed, approximately towards the middle xxxx of its length, to a short vertical threaded rod 71, by means of the fork 72 at the end of the latter and one: bolt with nut 72.
The threaded rod 71 engages a part 74 in the form of a nut and which is provided with a rod 75 adapted to penetrate into a hole 76 in the base of the tank 20. Oven determine the weight acting on the wheel, that -ci is placed on the rollers 21.
22. and the nut-shaped piece 74 is rotated for example by. a spanner so. what its rod 75 bears on the ground. By continuing to turn this part, the G6 swivel lever will be. raised and will. rotate the elbow lever 69 and the arm 40, extending downwards, so that the pusher 57 will compress the conical spiral spring 59. The pressure exerted on this spring will be indicated on the dial
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65, and when this pressure balances the load on the wheel, continued rotation of the nut-shaped part 74 will cause the whole apparatus to swing around the outer lower edge 77 of the casing triangular acting as a pivot (see figure 5).
It will be appreciated that the various levers and swivel arms may be arranged and proportioned so that dial 65 indicates readings which are in a desired proportion to the wheel loads. These readings may be taken as follows. any units, and the knife 70 of the angle lever 69 as well as the arms 40 which extend laterally can be mounted so as to allow adjustment, for example by means of bolts and nuts 78, 79 s 'engaging in slots 80, 81 of the vertical arm of the elbow lever 69 and in the arm 40, respectively.
Preferably the mechanism is arranged to indicate half of the load on the wheel ,, In this case, the braking force desirable for this wheel will be indicated by the same reading, and the need to add tables indicating the braking effort desirable for different vehicle weights is avoided.
Instead of operating the apparatus µ, a small electric motor may be added by hand for this purpose, and since motors of this kind usually run at high speed, it is desirable to transmit the driving stuffing of the motor, through the motor. via a worm transmission, to the transmission by reduction gears mentioned above
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above. It will be noticed that as a result of the large reduction ratio of this trens @ ission it will be necessary that a small actor to turn the wheels of the vehicle, even if the kidneys are strongly tightened.
Another feature of the invention consists in providing an independent device containing a worm transmission which can be easily fixed to the apparatus in replacement of the crank 54. For this purpose, and according to Figures 7 and 8 , the main shaft 31 can be provided with a clutch part 82 and the crank has the corresponding part of this clutch adapted to engage in the part 82 when the device is operated by hand.
A bracket 83 can be fixed to part 25 of the triangular casing to serve as a support for that of the transmission 84, in which is mounted the toothed wheel 85, which meshes with the worm 86 whose axis 87 extends laterally .hors of the casing 84 of this transmission.
The toothed wheel 85 is provided with a clutch part 88 adapted to engage with the clutch part 82 of the shaft 31, and the casing 84 is provided with protrusions 89 by which it. can be bolted to the above-mentioned triangular casing. A console 90 can also be provided on this triangular casing to carry an electric motor 91. Thus, by lifting the crank 54, by placing the casing of the transmission 84, on the triangular casing with the part of the transmission. clutch 88 engaged
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with the part 82 and by connecting the motor 91 to the axis of the worm 87, the apparatus can easily be operated by the motor.
If desired and in order to enable the apparatus to be operated in both directions of rotation, by employing a non-reversible electric motor, the console 90 can be mounted on the triangular casing so as to can pivot, or be mounted otherwise, so that it can be fixed on either side of this envelope at will, and means can be provided by which the motor can be linked at either end of axis 87.
Instead of employing a slack indicator, such as 53, to measure motor effort, the riras 40 of the reduction gear can be spring-operated, as shown schematically in Figure 9.
In accordance with this arrangement, two coil springs 92 are provided whose adjacent ends are connected to the arm 40, as shown at 93 and the other ends of which are attached to the triangular shell at 94. The lower end is attached to the arm. - re of the arm 40 carries an ankle 95 which passes through a slot 96 of the part 25 of the triangular casing and which holds at its outer end its index 97 adapted to move on a gradation 98. It will be understood that, when the arm 40 moves outside its central position, it compresses or stretches one or the other of the two springs 92, xxxxx the variation in length of the spring constituting the measurement of
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The rotational effort.
Instead of using a removable reduction transmission, as described above, to measure the rotational force, the chain 33 bearing on the toothed wheels 29, 30 and 32, may show slack and be provided with two tension pulleys which: hand - hold this chain elastically taut, by springs for example. When a force is transmitted by the chain, the strand which is subjected to this tension tends to straighten itself and to move the corresponding tension pulley towards the elastic adjustment member of this pulley and this displacement can be measured in any way. appropriate, and is a function of the stress transmitted by the chain.
The second tension pulley takes up the slack which would otherwise be brought by the straightening of the chain in line with the first pulley.
Another modification of the means for measuring, according to the present invention, the rotational force, is shown in figure 10. According to this arrangement, the shaped part of the tank 30, carrying the support rollers of the wheel. of the vehicle, 31, 22, is placed on a stationary support 99 on which said part can slide.
The roller 22 is adapted to be actuated by means of a chain 100 by a reduction transmission 101 connected to the main shaft 31, and the tub-shaped part 20 transmits its action to the indicator dial 65 at the mayen of. a rack 102 and a pinion 103
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A spring 104 surrounding the bar of the rack 102 is interposed between a stop
105 of the stationary support 99 and the end of the tub-shaped piece 20.
If a wheel of the vehicle is placed on the rollers 21, 22 with the brake applied, and if the roller 22 is rotated, and provided that the surface of this roller is capable of driving the long vehicle wheel without slipping with the brake fully applied, the tendency of the tub-shaped part 30 to move away will provide a measure of the braking force. If desired, the axis 27 of the roller 21, can be extended through a slot 106 in the wall of the tub-shaped piece 20, in order to allow the latter to move without driving the roller 31.
Alternatively, the rollers 21, 22 can each be separately carried in a tub-shaped part which can slide on a stationary support and be actuated separately by a main shaft. In this case, the tendency of said tub-shaped parts to move away from each other will provide a measure of the braking force.
The apparatus may be provided at one or both ends with a ramp through which a vehicle can climb onto the rollers, or the apparatus may be placed in the ground at. so that the rollers are flush with the calui.
Alternatively, one or both of the rollers can be provided with a gear and ratchet mechanism, so
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that one of the wheels of the vehicle is brought into contact with one of the rollers and so that the latter is then rotated to
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lift the wheel in its olorative position, The test of the brakes of an engine can be carried out by rotating the rollers by the reduction transmission and the dwarf, or by means of an electric motor, as is
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duorit above.
When it is finally desired to use the same to 'Measure the developed power. In a vehicle, the shaft 8I to which the crank 54 was attached is provided with a brake drum and the vehicle wheel is moved by the soteur. of this vehicle. By applying a load
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on 'the t8 :: ": brake lbour above mentioned, determined by the maximum up to which the motor can run, one will obtain, a measurement -le the
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power d.êii: e10, .pée by the vehicle, including all losses a:; {transmiosions.
It is obvious. That various modifications can be made to the dutails of c011.stru3tioll (the It ::: '1) é: èr6i1, thus, pa er: 11)]. E, instead of' use a single pressure gauge, as in 53 and described with reference to cyili ± 1 -ures 1 to 4, with two washers associated with it, as in 43, 44 to record the
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movement in any direction rlu 1) 1 ':, s 40 the latter can be arranged in such a way as to act alto i-neti: oï4ieiit two oil reservoirs, each being connected to its pressure indicator, in order to indicate the different directions of movement. In a similar way; two push-buttons, such as 57, and two indicator dials
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as in 65, can be used in the construction described with reference to figures
5 and 6.
These and other modifications are all to be considered as falling within the scope of the present invention.
REVELDICATIONS.
I. Apparatus for measuring power. either braking or driving, applied to the wheels of an automobile, comprising a pair of rollers on which a wheel of the vehicle can be placed, one of these rollers or both being adapted to be rotated and means to measure the force applied to these rollers.