Indicateur de vitesse. La présente invention concerne un indi cateur de vitesse, dans lequel le déplace ment de l'organe indicateur (aiguille, etc.) est provoqué par un déplacement relatif de deux pièces de commande, l'une de ces pièces de commande étant, suivant l'inven tion, calée sur l'arbre disposé pour recevoir la vitesse à mesurer, tandis que l'autre pièce de commande est disposée pour pou voir simultanément tourner et être déplacée dans le sens axial sur ledit arbre, indépen damment de celui-ci, et être entraînée rota- tivement par la première, par l'intermédiaire d'une surface-came,
le déplacement axial re latif de la seconde pièce de commande par rapport à la première résultant d'une action retardatrice exercée sur elle et variant cons tamment et instantanément dans le .même sens que la vitesse à mesurer. - Cette cons truction permet de supprimer un grand nombre de rouages, de dispositifs d'échap-- pement,.. de régulateurs à ailettes, à .friction, ou tous genres de modérateurs qui consti tuent généralement des organes délicats, de construction difficile et de prix de revient élevé et compliquant le montage de l'appa reil.
C'est précisément ce grand nombre d'or ganes interposés entre l'arbre de l'organe animé de la vitesse à mesurer et l'organe indicateur lui-même qui font que les appa reils actuels manquent de sensibilité, qu'ils n'indiquent qu'après un temps plus ou moins long, la vitesse à mesurer et que générale ment l'aiguille indicatrice effectue des oscil lations autour de la vitesse exacte avant de s'y maintenir. Par leur suppression, on ob tient donc une très grande simplicité de l'appareil et une .indication instantanée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Fig. 1 en est une vue de face, partie en coupe, et Fig. 2 une vue à angle droit ou de des. sous par rapport à la précédente ; Fig. 3 en est une vue en élévation en se plaçant à gauche de la fig. 1 ; Fig. 4 est une coupe verticale suivant x-x de la fig. 1 ; Fig. 5 est une coupe suivant y-y de la fig. 4 ; Fig. 6 est une vue de détail, de face, d'une étoile à masses ou toupies centri fuges;
Fig. 7 est une coupe verticale de l'étoile à tnas,.es ou toupies centrifuges ; Fig. 8 est une vue de détail, partie en coupe, d'une des toupies centrifuges ; Fig. 9 est une vue en plan du cadran ; Fig. 10 est une coupe de détail perpen diculaire à l'axe de rotation de ladite étoile à toupies centrifuges.
Suivant ces figures, 1 est l'arbre récep teur de l'appareil, actionné soit par accou plement direct, soit par l'intermédiaire de tous organes appropriés par un organe rotatif (arbre, par exemple) dont on désire mesurer la vitesse, ledit arbre récepteur 1 étant supporté par des paliers 2 solidaires d'un socle 3, de forme circulaire. Sur l'arbre 1 est calée une douille 4 à rampe-came cur viligne 5, dont le rôle sera expliqué plus loin.
Sur le même arbre 1 est monté fou un manchon 6 dont l'extrémité inférieure s'engage à l'intérieur de la douille 4 et sur lequel est fixé un galet 7 dont le contact avec la rampe 5 assure l'entraînement en rotation dudit manchon fou 6 par la douille 4 ainsi que son déplacement axial, comme on le verra plus loin, tout glissement entre les deux- surfaces en contact étant évité par le fait que le galet 7 est. moleté.
Le manchon 6 est, en outre, soumis à une action retardatrice, ou freinage variant constamment et instantanément, en rapport avec la vitesse à mesurer, et, à cet effet, l'appareil comporte un dispositif à force cen trifuge constitué comme suit Sur l'arbre 1 est calé un disque de sup port 8 dont la surface inférieure comporte, creusé dans son épaisseur, des évidements 9 lui donnant la forme d'une étoile et dans lesquels-jouent librement les extrémités su périeures de masses centrifuges sous forme de galets ou toupies, 10, pouvant pivoter par leur prolongement inférieur 11 sur un disque de support 12 solidaire d'un moyeu 12 Il fixé sur l'arbre 1.
La partie supérieure des toupies 10 est convenablement évidée de manière à recevoir une bille 13 (fig. 8) dé passant l'extrémité supérieure de la toupie et venant en contact avec le disque 8, dans l'évidement correspondant de celui-ci, l'expé rience ayant montré que des toupies ainsi constituées et montées permettent une grande sensibilité dans la transmission des effets de de la force centrifuge. L'étoile 8 est dispo sée dans un boîtier constitué par le palier 2, d'une part, et des plaquettes fixes 14, d'autre part, parallèles entre elles, dont l'une est fixée contre le socle 3 et l'autre forme le dessus du boîtier ainsi constitué.
Dans ces plaquettes 14 sont pratiquées des rai nures 15 recevant les bords de pièces cou lissantes 16 (fig. .10), lesquelles peuvent se mouvoir, en s'écartant du centre vers l'exté rieur sous l'action centrifuge des toupies 10, tout en agissant sur des leviers de frein 17.
Les leviers de frein 17 sont sollicités de façon qu'en supposant que l'on fasse tourner doucement le disque 8 ou que celui-ci se trouve au repos, les toupies 10 se trouvent ramenées au fond de leur évidement 9, vers l'axe de rotation, par les pièces coulissantes 16 poussées par les leviers 17 vers l'inté rieur.
Mais si l'on imprime une rotation plus rapide à l'arbre 1 et, par suite, à l'é toile 8, les toupies 10 sont soumises à la force centrifuge qui tend à les repousser vers la périphérie de l'étoile en les faisant pivoter autour de leurs prolongements 11, en même temps elles tournent sur elles-mêmes par l'effet rotatif agissant" contre leur sur face extérieure et cela en- raison du frotte ment. contre les parties extérieures qui les guident, c'est-à-dire les plaquettes 14 et les pièces coulissantes 16, les toupies 10 ne pouvant toutefois céder à l'effet de la force centrifuge que quand elles arrivent au . con- tact des pièces coulissantes 16, à la condi tion que cet effet soit suffisamment impor tant, pour refouler celles-ci vers l'extérieur.
Il en résulte que les toupies passent d'abord contre les parties de guidage fixes, les pla quettes 14, qui sont évidées à cet effet, voir fig. 10, et glissent ensuite les urnes après les autres par une action de poussée sur les pièces coulissantes 16, sur lesquelles elles exercent alors, étant soudainement devenues libres, un effort pour les repousser vers l'ex térieur et, par suite, aussi les leviers 17 reliés aux pièces coulissantes 16, cet effet s'exerçant avec d'autant plus de force quels vitesse de rotation de l'étoile à toupies est plus considérable.
L'effet de la force centrifuge s'exerçant ainsi par les toupies 10 sur les pièces cou lissantes 16 et les leviers 17 est utilisé pour exercer une résistance de freinage sur le manchon 6 en rapport avec la vitesse à me surer, et dans ce but on a prévu contre le pourtour de celui-ci des patins de freinage 18, garnis de drap; par exemple, et pressés plus ou moins fortement contre ledit man chon par l'action des leviers 17 sur des tiges 19 coulissant à l'intérieur de colonnes 20 et portant lesdits patins, les leviers 17 pivotant à la façon de balancier sur des couteaux 21, qui peuvent être ajustés en position, ainsi qu'on le verra plus loin, et dont l'ajustement, ainsi que celui de res sorts de rappel éventuellement appliqués, est tel que les patins 18 touchent à peine le pourtour du manchon 6 lorsque l'appareil est au repos.
Au-dessus du manchon 6 et reposant sur lui est disposée une fourche 22 (fig. 4 et 5), solidaire d'une crémaillère 23 coulissant li brement le long d'un axe fixe 24, ladite crémaillère 23 engrenant avec un pignon 25 calé sur un axe 26 supporté par un pont 20a reliant les deux colonnes 20, cet axe 26 traversant ledit pont et recevant l'aiguille indicatrice de vitesse 27 de l'ap pareil.
On conçoit aisément que l'appareil, dont la position est normalement verticale ou lé- fièrement inclinée, étant ainsi constitué, lorsque l'arbre récepteur 1 est animé d'une vitesse à mesurer dans le sens de la fiéche a, la douille 4 se trouve entraînée et en traîne à son tour, par l'action de la rampe- came 5 sur le galet 7, le manchon 6 monté fou sur ledit arbre. Mais celui-ci se trouve freiné dans son mouvement de rotation, avec une intensité variant dans le même sens que la vitesse à mesurer, par les pa tins 18 appliqués par les tiges 19 solidaires des leviers 17 soumis à l'action des pièces coulissantes 16 repoussées par les toupies à effet centrifuge 10.
Il s'ensuit que, le man chon 6 offrant à son entraînement par la douille 4 une résistance, variant dans le même sens que la vitesse à mesurer, le ga let 7 monte le long de la rampe-came 5 jusqu'en un point correspondant à ladite vitesse, ce qui entraîne le déplacement axial du manchon 6, coulissant le long de l'arbre 1 vers le haut, et ledit manchon, repoussant la fourche 22, entraîne la crémaillère 23 laquelle fait tourner le pignon 28 et, par conséquent, l'aiguille indicatrice de vi tesse 27.
Lorsque la vitesse décroît, le manchon 6 descend aussitôt de par son propre poids ; toutefois, pour faciliter cette descente, diffé rents organes auxiliaires sont prévus cri vue du rappel du manchon 6.
En effet, dans la forme d'exécution re présentée, on a prévu, à l'intérieur du man chon coulissant 6, et également monté fou sur l'arbre 1, un second manchon 28, fendu en 29 sur sa hauteur, de manière à pouvoir coulisser le long de l'arbre 1 lequel comporte un ergot 30 s'engageant dans la fente 29, alors qu'un ressort hélicoïdal 31 est fixé d'une part à l'embase du manchon 28 et d'autre part à une pièce 6 a solidaire du manchon 6.
On conçoit que le ressort 31 s'arme pendant l'ascension du manchon 6 et, en se désarmant lorsque la vitesse dé- croit, rappelle ledit manchon de droite à gauche en décollant le galet 7 de la rampe- came, ce qui facilite sa descente vers le bas. Le ressort 31 agira surtout dans les basses vitesses, lorsque le galet 7 se trouve sur une portion peu inclinée de la rampe- came 5 et également lorsqu'on arrêtera brus quement la rotation de l'appareil, il ramè nera aussitôt l'aiguille indicatrice 27 an repos.
En ce qui concerne le réglage de l'appa reil, il est bien entendu que celui-ci peut se faire en premier lieu par un .établissement judicieux du profil de la rampe-came 5, étant donner les forces à équilibrer à chaque instant pour obtenir une position déterminée de l'aiguille. Toutefois, il convient de pré voir un mode de réglage disponible dans la construction terminée de l'appareil, et, dans ce but, les couteaux 21 sont déplaqables à la façon de coulisseaux et assujettissables au moyen de vis de serrage 32 s'engageant dans des supports fixes 33 solidaires du socle 3 de l'appareil.
Il convient également, pour permettre l'utilisation de l'appareil dans. toute position inclinée ou horizontale, de prévoir un res sort de rappel 34 agissant sur la crémail lère 23 et, par suite, sur le manchon 6, ce ressort aidant la descente du manchon 6 lors d'une diminution de vitesse, ledit -man chon pouvant d'ailleurs dans certains cas être allégé, par évidement par exemple.
En ce qui concerne la douille 4, celle-ci comporte, outre la rampe-came 5, une por tion verticale 35, permettant la rotation de l'arbre 1 en sens inverse du. sens normal indiqué par la flèche a (fig. 1), le manchon 6 se trouvant alors simplement entraîné en rotation, sans déplacement le long de l'axe 1.