Indicateur de vitesse. Dans l'automobile, il est devenu de plus en plus intéressant de connaître à tout ins tant, non seulement la vitesse instantanée, mais encore la vitesse moyenne. La présente invention concerne un appareil .destiné à grou per, avec un faible encombrement, un prix -de revient réduit et une excellente précision, des ensembles mécaniques susceptibles de com mander, d'une part, un organe indicateur, de préférence une aiguille, marquant, à chaque instant, la vitesse instantanée, et un organe indicateur, donnant la vitesse moyenne.
En outre, suivant l'usage, un totalisateur général et un totalisateur partiel peuvent être placés à côté des indicateurs de vitesses. L'indicateur de vitesse conforme à l'invention est caracté risé par la disposition dans un même boîtier cylindrique et derrière un cadran unique com mun fermant le boîtier à l'avant, d'un indi- cateur de vitesse moyenne, d'un mouvement d'horlogerie commandant celui-ci et d'un in dicateur de vitesse instantanée.
Dans cet in- dicateur, les valeurs des distances parcou rues sont transmises par l'intermédiaire de l'indicateur -de vitesse instantanée à l'indica teur de vitesse moyenne et les indications -de vitesse moyenne et de vitesse instantanée sont visibles sur le cadran commun. On peut ar river ainsi à utiliser, sur le tablier .de la voi ture pour le dispositif indicateur double pro prement -dit (c'est-à-dire le plus souvent les aiguilles et le cadran) et en arrière du tablier pour le mécanisme, un encombrement trans versal minimum.
L'encombrement en profon- -deur n'est d'ailleurs pas exagéré, grâce au dispositif très aplati utilisé de préférence comme indicateur -de vitesse moyenne.
L'indicateur -de vitesse instantanée peut être d'un type centrifuge qui fait l'objet du brevetsuisse n0163314.
L'indicateur de vitesse moyenne peut être .du type logarithmique, dont il a été question dans le brevet suisse nc lâB50, tandis que sa commande par cames a fait l'objet du brevet suisse no<B>1.52970.</B>
Il est évident que l'indicateur de vitesse objet de l'invention n'est pas exclusivement destiné à être utilisé sur des automobiles. II peut être utilisé -dans d'autres applications in dustrielles, en particulier pour mesurer la vi tesse d'écoulement moyenne ou instantanée l'un fluide ou tout autre débit moyen.
Le dessin ci-joint, .donné à titre d'exem <U>ple,</U> se rapporte à :diverses - formes d'exénu- tion .de l'objet .de l'invention.
La fig. 1 est une vue d'ensemble schéma tique, en élévation, .d'un appareil complet par ticulièrement destiné .à l'automobile; Les fig. Ibis et lter montrent schémati quement deux variantes; La fia. 2 représente un mode d'exécution -d'un contrepoids; La fig. 3 montre l'adjonction Î la cage contenant les billes centrifuges -d'un dispositif stabilisateur et amortisseur;
La fig. 4 montre un mode de réalisation d'un indicateur de vitesse instantanée -du type centrifuge; La fig. 5 représente schématiquement le différentiel articulé formant le mécanisme de l'indicateur de vitesse moyenne; La fig. 6 représente l'une des cames com mandant ce différentiel ou même un diffé rentiel de type différent;
Les fig. 7 et 8 représentent les deux faces d'une variante -de cette ,came; La fin. 9 représente cette variante en ,coupe; La fig. 10 représente un détail -d'un mode d'exécution préféré -du .différentiel articulé dont l'ensemble est représenté fig. 11;
La fig. 12 représente en coupe longitudi nale l'ensemble de l'indicateur combiné dans sa réalisation pratique avec son mouvement d'horlogerie, les cames commandées par ce dernier et par les roues, le -différentiel don nant la vitesse moyenne et le dispositif à clo che -donnant la vitesse instantanée; Les fi-. 13, 14 et<B>15</B> présentent des géné ralisations du dispositif -de -calcul de la vi tesse moyenne.
Sur la fig. 1, l'appareil combiné comporte les platines 76, 77, 78 et 79 réunies par les entretoises telles que 80, 81, 82 et délimitant les éléments -de l'appareil qui sont l'indica- teur de vitesse instantanée I, le mécanisme de l'indicateur de vitesse moyenne constitué, de préférence, par le différentiel à mouvements logarithmiques D décrit plus loin et le mou vement d'horlogerie H commandant ce -der nier.
Les deux aiguilles ou autres. organes in dicateurs- apparaissent bien entendu sur un cadran commun disposé au-dessus de la pla tine 76 et fermant le boîtier cylindrique 75.
Les trois éléments H, <I>D,</I> I se montent de préférence séparément.
D'autre part, les entretoises 80 se termi nent par des saillies 80a qui seules sont en contact avec le fond du boîtier 75 pour éviter toute déformation des organes nuisible à leur bon fonctionnement.
L'ordre de superposition des éléments H, D, I n'est pas nécessairement celui qui a été représenté et peut être modifié à volonté.
En fig. Ibis .et lter, on a schématisé les relations mutuelles des organes principaux dans deux modes -d'exécution différents.
Le flexible<B>300</B> qui reçoit généralement son mouvement de la boîte -de vitesses, .dans le cas -de l'application à une voiture automo bile, entraîne l'indicateur -de vitesse instan tanée schématisé en I (fig. Ibis et lter). Des . flèches Fi et f i représentent schématiquement cette relation.
Un arbre 88 relie l'indicateur -de vitesse instantanée I à l'opérateur 0, c'est- ,à-dire à, (organe calculateur -de la vitesse moyenne qui peut être, par exemple, un diffé rentiel D tel que celui -qui est .schématisé en fig. 1.
Cet opérateur sera, dans le cas oii l'indi cateur de vitesse moyenne est du type loga rithmique, un différentiel de type quelcon- que: àengrenages, à tiges articulées ou autre.
Dans le cas d'un appareil basé sur le prin cipe bien connu .de la tangente, c'est un as semblage -de réglettes articulées réalisant, pour un certain angle, la relation tg
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e étant le chemin parcouru et t le temps écoulé.
Dans le cas d'un appareil basé sur l'emploi d'une surface dite: "camo'ide", c'est-à-dire d'une surface destinée à réaliser une fonction de deux variables ce sera l'ensemble du ca- moide et des organes agissant directement sur lui.
L'opérateur 0 peut donc être de type abso lument quelconque. L'arbre 88 porte (fig. Ibis et Iter) un bouton l02 -dit: "bouton de remise à zéro -des espaces", .dont le rôle sera expliqué plus loin en -détail.
Des flèches F2 et f2 schématisent la -con nexion entre l'arbre 88, qui reçoit son mou vement de l'indicateur de vitesse instantanée et l'opérateur 0.
D'autre part, les flèches Fs et f3 schéma tisent la liaison du mouvement d'horlogerie H et de l'opérateur 0.
Enfin, des flèches F4 et f4 schématisent les connexions entre le mouvement .d'horloge rie H et la tige -de remise à zéro 100 terminée par le bouton -de remise à zéro 101, tige et bouton dont les rôles seront exposés ci-dessous en détail.
Les deux organes<I>0 et II</I> sont disposés côte à côte dans le cas de la fig. Ibis et su perposés dans le cas de la fig. 1ter.
Les positions relatives des organes<I>I, 0, H</I> peuvent être variées sans sortir -du domaine -de la présente invention.
On va maintenant décrire successivement des formes d'exécution préférées de chacun ries trois éléments formant l'indicateur com biné, avant .d'indiquer le détail de leur as semblage.
L'indicateur de vitesse instantanée I est constitué par un .dispositif commandé, soit par l'axe d'une des roues, soit à partir -de la boîte de vitesse .dans le cas de l'automobile, et comportant un arbre qui entraîne le dispositif .ymètrique.
La partie mobile du dispositif taehy- mètrique du type centrifuge décritdans le bre vet no 163314 comporte un contrepoids dont l'objet est de faire constamment l'équilibre au poids -de l'équipage mobile longitudina lement dans la direction de l'arbre tour nant pour toutes les positions de l'appareil; c'est une condition nécessaire pour que l'ap pareil donne des indications toujours compa rables à elles-mêmes quelle que soit sa position dans l'espace.
Mais il aura en autre pour effet de eompenser les chocs, l'action -de la force centrifuge dans les virages, etc.
Le but du contrepoids n'est d'ailleurs pas seulement l'équilibrage -de l'action -de la pe santeur ou de la force centrifuge sur l'en semble -des billes et,de la. cage à billes. Il joue aussi un rôle important .dans la stabilité de l'aiguille et il est, par suite, conçu à la fois pour équilibrer la pesanteur, ainsi que les ef fets d'inertie nuisibles -dus, par exemple, aux virages et pour augmenter la stabilité -de l'ai guille, grâce à .son grand moment d'inertie.
La. manière -de réaliser l'équilibrage sta tique adéjà été exposé dans le brevet suisse ne 163314 et l'on n'y reviendra pas.
La fig. 2 est relative à l'équilibrage .dyna mique -du système constitué par l'ensemble de la cage à billes centrifuges, du .doigt sur lequel elle agit et du contrepoids formant par tie d'un mécanisme indicateur .de vitesse ins tantanée du type décrit audit brevet suisse.
0 étant (fig. 2) la projection -de l'axe d'os cillation du .doigt -et M l'extrémité du doigt, on a indiqué, dans le brevet suisse précité, la façon .de calculer le poids .du contrepoids dont le centre .de gravité P est en ligne droite avec les points 0 et M.
Il s'agit maintenant d'ajouter à l'équipage oscillant, tics masses supplémentaires. Pi et P2 telles que l'ensemble des masses<I>M, P, Pi,</I> P2 ait un cercle pour intersection de l'ellipsoïde d'inertie correspondant .à cet ensemble par le plan .de la figure.
Pour simplifier l'exposé, on !supposera que les masses Pi -et Pz sont égales. On pren dra la droite<I>POIL</I> pour axe ox et on placera les points Pi, P2 sur la droite perpendicu laire oy.
Soit 01l1= <I>xi</I> <I>OP</I> =x2 OPi <I>=</I> 0P2 <I>= y</I> et mi la masse de l'ensemble -de la cage à billes et des billes supposées concentrées en <I>H;</I> m2 la masse -du contrepoids concentré en P, masse calculée -comme il a été .dit dans le brevet précité et m la masse commune des masses supplémentaires.
On calculera y par les relations: <I>2</I> my2 <I>=</I> 9721x12 4- m2x22 <I>=</I> Io. Ira théorie classique des moments d'iner tie montre que, dans ces conditions, le moment d'inertie du système total par rapport à une droite quelconque L passant par 0 et située dans le plan de la figure est constant Ce qui revient àdire qu'au point -de vue dynamique,
le système est équivalent à un disque homogène -de centre 0 et qu'il est in -différent à tous les effets -d'inertie parasites -d'origine quelconque (virages, vibrations; etc.).
Dans le cas où les distances OPi et 0P2 seraient différentes ou bien où Pi et P2 ne pourraient être placées sur la perpendiculaire <I>à</I> ox, on s'inspirerait .des mêmes principes.
La fig. 3 montre l'adjonction d'un -dis positif stabilisateur et amortisseur à la cage à billes centrifuges 4 -déjà décrite dans le bre vet suisse no 163314. La -cage 4 est solidaire d'une cage additionnelle 200 contenant -des canaux 201 en nombre quelconque, à section par exemple cylindrique, où -des billes addi tionnelles 202 sont mobiles, billes qui pour raient être remplacées par des galets.
Les ca naux 201 pourraient être remplacés par une cage annulaire d'axe tt'. D'autre part, leur axe, qui est rectiligne en fig. 3, pourrait être avantageusement un arc -de cercle ou une autre courbe.
Si la cage 4 tend, pour une raison quel conque - variations brusques de vitesse, par exemple -- à prendre des mouvements -d'oscil- lation, il en résulte, pour les billes 202, des mouvements alternatifs .dans leurs canaux 201 et ces mouvements tendent à stabiliser le sys tème. D'autre part, la consommation -d'éner gie qu'ils produisent par frottements et par chocs crée un amortissement. La fig. 4 montre un mode de réalisation de l'indicateur de vitesse instantanée basé sur le principe centrifuge, mais différent du<I>type</I> déjà décrit.
L'arbre 1 .dont il s'agit -de mesurer la vitesse, entraîne une cage 4 contenant des 'billes 5 que la force centrifuge presse contre un chemin -de roulement 203, solidaire, par les bras 205 .d'un axe 204 parallèle ou non <B>à</B> l'axe<B>1.</B>
Les billes tendent à donner au chemin 203 la position correspondant pour l'ensemble -des billes, au moment d'inertie maximum et cela en antagonisme avec un ressort 207, fixé, d'une part, sur l'axe 204, et, -de l'autre, sur une patte 208 fixée en 206 sur la platine.
Comme il a été -dit, l'axe 204 est relié au chemin de roulement par .des bras 205.
Le chemin tourne dans le sens de la flèche Fo jusqu'à ce qu'un équilibre s'établisse pour le régime considéré.
L'indicateur de vitesse moyenne repré senté par<I>D</I> et<I>H</I> en fig. 1 est -du type Ioga- rithmique. Le principe en est le suivant: l'ar bre 1, entraîné par le mouvement -de la voi ture, assure en dehors de la commande de l'indicateur de vitesse instantanée celle d'une came par l'intermédiaire d'engrenages appro priés, cette came communiquant un mouve ment proportionnel au logarithme -du chemin parcouru par le véhicule au premier mobile d'un .différentiel.
D'autre part, le second mobile -de ce différentiel éprouve, sous l'ac tion .du mouvement d'horlogerie H, des dépla- R,ements proportionnels au logarithme du temps écoulé depuis l'origine.
Le différentiel réalise, par un troisième mobile, un mouvement proportionnel à la dif férence: log. u - log.<I>t,</I> u étant le chemin parcouru et t le temps écoulé depuis l'origine, c'est-à-dire depuis la remise à zéro -du méca nisme des espaces et du mécanisme des temps.
Or, cette différence est proportionnelle à log. , c'est-à-dire au logarithme -de la vi tesse
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moyenne. Dès lors, il est possible, grâce à une transmission appropriée, d'indiquer sur un cadran la vitesse moyenne utilisée, et cela quel que soit le mode de graduation prévu, pourvu qu'on utilise une came de transforma tion correspondant à la graduation choisie.
Dans l'appareil représenté, le différentiel est un système articulé, et, plus particulière ment, un quadrilatère articulé.
La fig. 5 en indique le principe.
Les points D et E se -déplacent respecti vement sur des cercles 51 et 51a, de même centre S, de même rayon et dont, par suite, les projections sont confondues sur la fig. 5, qui est une vue en plan. Ces déplacements se font dans le sens des flèches opposées<B><I>fi</I></B> pour D et f'2 pour E.
En D et E s'articulent des bielles égales DF et EF. Le sommet F est susceptible -de coulisser dans la rainure R d'une réglette. 52 articulée sur un axe projeté au centre S des cercles superposés.
Il est évident que la droite SF est conti nuellement la bissectrice de l'angle DSE et que, si<I>Do</I> et Eo sont les positions de départ -de D et E, le déplacement angulaire da SF est égal à la demi-différence des angles de <I>Do,</I> SD, et Eo, <I>SE.</I>
Ces .derniers angles recevant des valeurs respectivement proportionnelles aux -déplace ments de D et E, c'est-à-dire au logarithme de l'espace parcouru par le véhicule et au loga rithme du temps écoulé; l'axe de la réglette 52 donnera, par sa direction, une indication de la vitesse moyenne, su,ceptible d'être utili sée d'une manière appropriée.
Un procédé -de traduction particulière ment intéressant des indications données par le déplacement de la réglette, est représenté en fig. 5; la réglette 52 vient d'une seule piè.oe, par exemple par découpage ou par ma triçage, avec une rampe 53 jouant le rôle de came, sur laquelle appuie, sous l'influence d'un ressort non représenté, un ergot 54, porté par un levier 55, mobile autour d'un axe 56, sur lequel est claveté un secteur denté -57. Ce secteur engrène avec un pignon 58 d'axe 59, solidaire d'une aiguille 60 mobile devant un cadran 61.
Les divisions -de ce cadran, qui indique les vitesses moyennes réalisées, peuvent être fixées à priori, au moins dans certaines li mites, et le profil de la rampe 53 est établi en conséquence.
Il est clair que l'aiguille 60 peut être rem placée par tout autre système indicateur ap proprié tel que tambour gradué, .cadran mo bile devant un repère fixe ou tous autres dis positifs dont se sert l'horlogerie moderne.
La réalisation de -déplacements loga rithmiques pour les bras<I>SD</I> et<I>SE</I> assujettis- sant les mobiles D et E à suivre le trajet cir culaire matérialisé sur la figure par les cer cles 51, 51a, s'obtient à l'aide de cames, qui sont conçues de préférence d'après les prin cipes qui ont fait l'objet du brevet suisse no 1.52970.
Il importe de remarquer que, quel que soit par ailleurs le dispositif employé pour réaliser la différence log. 2t - log. t, la réali sation de la fonction logarithmique présente des .difficultés toutes particulières, si l'on veut, à la fois, obtenir une grande précision, un faible encombrement, un champ de me sure étendu. En outre, il ne faut employer qu'un petit nombre d'organes.
On pourrait, pour réaliser le. déplacement logarithmique d'un bras tel que SD, utiliser une came telle que 63, d'axe 62 (fig. 6). Selon cette figure, le bras SD se déplace dans le sens de la flèche<B>fi</B> si la came 63, qui le pousse en D grâce à sa rainure en escargot 64, tourne dans le sens de la flèche f3. Un tel,dis positif peut être employé en certains cas. Ce pendant, il présente des inconvénients; en effet, une came telle que la came 63 -de la fig. 6 ne peut donner au' curseur D qu'un dé placement linéaire au plus égal au rayon de la came 63 elle-même, et encore c'est un maxi mum qui ne peut guère, pratiquement, être at teint.
Or, pour une bonne précision, l'échelle logarithmique utilisée, doit être aussi grande que possible. Pour fixer les idées, on suppo sera, par exemple, et bien entendu sans que cette hypothèse soit aucunement limitative, que l'unité -de chemin parcouru vaut 1â kilo- mètres, et que l'échelle logarithmique choisie est telle que le ,déplacement angulaire du bras OD, quand le chemin parcouru varie de une unité à,di.x unités, est de 60 .
Le problème n'est pas encore complète ment déterminé. Il y aura, par exemple, inté rêt à obtenir l'indication de la vitesse moyenne .dès que 0,4 unité ou 7,200 km a été parcouru, un. temps suffisant s'étant, d'autre part, écoulé.
Enfin, on posera, par exemple, que l'ap pareil :doit pouvoir fonctionner, sans remise à zéro, du côté des espaces, entre 0,4 unité et 30 unités, c'est-à-dire entre 7,200 et 540 km.
Une étendue complète de la question donne alors les résultats suivants: 10 Le déplacement angulaire total .du bras OD est alors très grand, et -de l'ordre. de <B>160</B> degrés; 20 Ce déplacement est très rapide au dé but, très lent plus tard; 30 Deux filets successifs .d'une came en escargot sont très rapprochés vers la fin de la course.
Avec une came analogue à celle de la fig. 6, il est tout à fait impossible d'obtenir pour le bras OD des déplacements de ce genre et cela d'autant plus que, pratiquement, le rayon de la came 63 .doit être relativement faible, car le boîtier de l'appareil, pour l'auto mobile, doit être d'un diamCtre réduit. Il y a un intérêt à ne pas dépasser, au moins pour les voitures de tourisme, le diamètre stan dard de 80 millimètres et, en bien des cas, celui -de 70 millimètres.
Il est donc nécessaire d'utiliser des cames beaucoup plus perfectionnées.
Le brevet suisse no 152970 décrit des cames à branches multiples pouvant se cou per entre elles; ces cames pouvant .être succes sivement attractives et répulsives. Il montre également l'emploi de cames à plusieurs plans, le bras tel que SD -de la fig. 6 portant un certain nombre d'ergots, attaqués par la came, les uns par l'une de ses faces, les au tres par l'autre. Il y a lieu .d'ajouter que ces divers ergots peuvent. aussi être attaqués sur une même face par des rampes situées dans :des plans diffé rents; les ergots étant alors de longueurs iné gales.
Une forme -de came particulièrement sim ple et ne comportant pas d'intersection de branches est indiquée par les fig. 7 et 8, la fig. 7 montrant une face qu'on peut considé rer comme antérieure et la fig. 8 la face pc.s- térieure supposée vue par transparence.
La came, qu'on supposera être celle 65 qui commande le bras des espaces, tourne autour,d'un axe 67, dans le sens -de la flèche F, quand les espaces croissent.
La face antérieure présente des rampes <I>Ri,</I> R2, <I>R3</I> qui agissent en les repoussant sur des ergots Ei, E2, Es portés par un bras 66 présentant deux plans 66a et 66b parallèles aux faces de la came 65 (fig. 9). D'action de Ri sur Ei ne se termine que lorsque l'action de R2 sur E2 a commencé et cette dernière ne se termine que lorsque l'action de Ba sur Es a commencé.
La seconde face, représentée en plan en fig. 8 possède une rampe attractive R4 pour l'ergot E4 porté par le plan 66a du bras 66.
Une série -de trois impulsions - ce nom bre pouvant -d'ailleurs être bien entendu mo difié, le cas échéant - détermine dont la première partie, rapide, du déplacement du bras; la fin de la course est obtenue par l'ac tion .de la rampe attractive R4. La forme des différentes rampes est telle que toute discon tinuité dans le mouvement soit évitée: autre ment -dit, une rampe ne cesse pas d'agir tant que la suivante n'a pas commencé son action.
Quand l'ergot E4 arrive en fin de course, au point 1i -de la fig. 8, qui représente la came des espaces, il retombe sous l'influence d'un ressort non représenté et qui tend tou jours à s'opposer à la rotation -du bras, sur le point K" (fig. 8) de la spire précédente. La rampe présente en $' un contour en biseau qui facilite cette retombée.
Si donc la voiture continue à rouler < gin dépassant le nombre de kilomètres pour lequel l'appareil est prévu - soit, dans l'exemple choisi, 540 kilomètres, la came continue à tourner, sans danger pour le mécanisme et cela. sans aucun système de débrayage.
En ce qui concerne la came destinée à conduire le second bras du différentiel, came entraînée par le mouvement d'horlogerie, ellz dérive des mêmes principes, mais possède, en fin de course, une butée suffisante pour arrê ter le mouvement sans fatigue pour les piècc3s.
Là encore, un système -de -débrayage de fin de course n'est pas nécessaire, grâce à cette disposition.
On peut prévoir en outre, en ce qui con cerne les cames, .des dispositions prises pour obtenir un résultat dont l'intérêt peut éclhap- per au premier abord, mais qui est en réalité d'un haut intérêt commercial.
Il est essentiel que lorsque l'usager notamment dans le cas envisagé de l'applica tion iii, automobile - a remis l'appareil indi cateur de vitesse moyenne à zéro (en agissant sur des organes de commande dont la des cription est donnée plus loin), la vitesse moyenne marquée par l'appareil soit suffi samment basse, et soit. par exemple, infé rieure à 10 km. Il est évident que la vitesse moyenne est. indéterminée à ce moment, puis que, dans le quotient
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le numérateur et le dénominateur sont tous deux nuls et leurs logarithmes infinis.
Cependant, l'usager comprendrait diffici lement cette indétermination. Dans le présent dispositif, il est possible, grâce aux rampes multiples des cames d'obtenir une indication de distance moyenne faible au départ; par exemple, l'unité d'espace parcouru étant 30 km, l'unité de temps 30 minutes, l'unité de vitesse moyenne sera. 60 km à l'heure.
Dans ces conditions, on s'arrange pour qu'après remise -à zéro, le bras des kilo mètres, dans le différentiel, se trouve dans la position correspondant à
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d'unité, soit 0,300 km; le bras des temps au point corres- pocidant â,
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d'unité, soit 3 minutes.
La vi tesse moyenne ind.iquéa avant le départ sera donc lde 6 km à l'heure, vitesse suffisamment faible pour qu'elle puisse se confondre à peu près sur la graduation avec le<I>zéro,</I> ce qui semblera normal à l'usager.
Des résultats de ce genre seraient là peu près impossibles à ob tenir, sauf grosses complications, avec d'au tres cames que celles qui sont prévues ici, car ils supposent la possibilité d'impri-irier aux organes .du différentiel des vitesses extrêmement variées.
Une autre disposition de -détail prévue également -de par la forme des cames, est celle-ci: une avance artificielle, -de l'ordre -de 1 km, par exemple, et à, -déterminer dans cha que cas particulier, est .donnée à la came des kilomètres. -de façon à compenser les jeux qui peuvent éventuellement fausser, en la di minuant, l'indication -de la vitesse moyenne au départ.
Si, par exemple, la came commandée par le mouvement des espaces, -doit tourner de 50 degrés par unité, une avance artificielle -de 1 à 2 degrés pourra être donnée pour compen ser les jeux. Il suffit, pour cela, -de décaler d'autant la butée :destinée à arrêter 'la came lors .de sa. rotation en sens inverse pour la re mise à zéro. Au surplus, le nombre de de grés dont doit tourner la came des kilomètres pour un accroissement d'une unité sur la came des espaces - par exemple, 30 km - est un élément essentiel.
Si ce nombre -de -degrés -est trop faible, les formes des rampes sont trop abrupte au dé but -de la course, ce qui ne permet pas à. l'appareil d'être juste avant un assez grand nombre de kilomètres, et l'expose à des coin cements. .Si, au contraire, ce nombre -de de grés est trop grand, le nombre -des spires, pour une course maxima .donnée, 540 km, par exemple, devient trop grand, ce qui donne -des spires trop rapprochées et pratiquement inadmissibles.
Pratiquement, pour les indicateurs de vi tesse moyenne destinés aux voitures de tou risme et d'un .diamètre de l'ordre de 60 à 80 millimètres, on peut prévoir, en principe, de 1! à. 5 degrés par kilomètre parcouru pour la came des kilomètres, la :détermination pré- cise étant un cas d'espèce et permettant -de tirer -de l'appareil son champ maximum d'ap plication.
Du côté des temps, et dans les mêmes con ditions, la rotation en degrés -de la came com mandée par le mouvement .d'horlogerie- sera généralement -de 1/ à @5 -degrés par minute écoulée, la .détermination précise étant encore ici un cas d'espèce.
La @fig. 5 n'est qu'une représentation sché matique du différentiel considéré comme un quadrilatère articulé SDFE. En réalité, les bras -du différentiel correspondant aux bras SD et SE ont, comme l'indique la fig. 9, la forme d'étriers à -deux faces planes parallèles. Ce nombre -de faces pourrait d'ailleurs être augmenté ou diminué.
La fig. 10 montre en plan, l'un -de ces Mriers 66, percé d'un trou 67' pour le passage de l'axe S de la fig. 9, et portant les ergots Ei, Ez, Es. L'étrier 66 tourne librement sur cet axe S.
Le bras commandé par le mouvement d'horlogerie -est établi d'une manière ana logue. .
Les bras, en forme d'étriers à faces planes, s'obtiennent, -de préférence, par -découpage et pliage.
L'aspect réel du différentiel, vu par en dessus, est dès lors représenté par la fig. 11 on les notations sont les mêmes qu'en fig: 5 -et qu'il est donc inutile de décrire en détail à nouveau.
Les axes D et E d'articulation, situés à égale distance de l'axe S sont portés par les bras ou étriers 66 et 66' à deux faces planes, chacun portant un certain nombre d'ergots non représentés commandés par .des cames non représentées.
La fig. 12 montre, en détail, l'ensemble ,de l'appareil (dont la fig. 1 n'est qu'un schéma) pour permettre -de comprendre les connexions des éléments dudit appareil.
L'axe 1 commandé par le déplacement .de la voiture entraîne la cloche 3, entraînant à son tour la cage 4 par- l'intermédiaire -des billes 5. Le mouvement -de cette cage est transmis, -comme i1 a été expliqué -dans le bre vet suisse no 163314, à l'aiguille 23 .à la par tie supérieure .de l'appareil.
D'autre part, comme on l'a vu aussi dans ce brevet, l'axe de la cloche entraîne, grâce à une vis sans fin, non visible en fig. 12, un axe qui, à son tour par l'intermédiaire d'un système vis sans fin, roue dentée, entraîne le totalisateur général 33 et le totalisateur jour nalier 34, muni d'un bouton 32 pour sa remise à zéro.
D'autre part, la liaison entre l'indicateur de vitesse instantanée et l'indicateur de vi tesse moyenne est réalisée de la manière sui vante: un axe intérieur aux totalisateurs et par conséquent entraîné par la vis sans fin, et l'arbre 1, porte à son extrémité une vis sans fin 86 agissant sur une roue dentée 87 cla- vetée sur un axe vertical 88, qu'on appellera "axe de remise à zéro des kilomètres", qui se termine en haut par un bouton -de remise à zéro 102, et qui attaque par un pignon 89 à son extrémité inférieure un pignon 90 atta quant lui-même une roue 91 solidaire -de la came des kilomètres 65.
On voit donc .comment cette came est re liée mécaniquement à l'axe de la cloche. D'autre part, la came des temps 65' est reliée au mouvement. .d'horlogerie -de la ma nière suivante: cette came est clavetée sur un axe 110 fixé à un ressort-barillet, non visible, contenu dans le barillet 92; ce ressort est, d'un côté fixé à l'axe intérieur 110 et, -de l'autre, au barillet solidaire lui-même .du bâti de l'appareil.
L'axe 110 est également solidaire d'une roue dentée 94 engrenant avec un pignon non visible sur la figure, solidaire -de la roue 98 toujours en prise avec le pignon 99.
Par ailleurs, un axe vertical 100, qu'on appellera "l'axe de remise à zéro des temps" porte, à son extrémité supérieure, un bouton de remise à zéro 101 et, à son extrémité infé rieure, le pignon 99.
L'axe 100 peut .coulisser -de bas en haut. Pour sa position basse, le pignon 99 engrène avec le pignon 97. D'autre part, par une sé rie de mobiles non visibles sur la figure, le pignon 97 commande la roue d'échappement d'un échappement du type connu.
On voit que le ressort contenu dans le ba rillet 92 tend à faire tourner la came 65' dite "came -des temps", dans le sens correspondant à celui des temps croissants, mais l'axe de cette came étant relié, par un train -d'engre nages ou de mobiles, à un échappement, le mouvement de la came est un mouvement uni forme de vitesse bien déterminée.
Si l'on passe maintenant au fonctionne ment du différentiel, la came 65 dite "came des kilomètres", 'Commande 'le bras 66, 66a dit "bras des kilomètres", qui, comme il a été expliqué ci-dessus, porte un certain nom bre d'ergots. Sur ce bras, s'articule une biellette 94'.
De même, la came 65' entraîne, en sens inverse, le "bras des temps" 6,6', 66'a porteur d'un certain nombre d'ergots et sur lequel s'articule la biellette 94'a.
Les biellettes 94' et 94'a de longueurs égale:, correspondent aux biellettes DF et EF de la fige. 11. Elles s'articulent entre elles par un axe F qui guide une réglette R articulée, d'autre part, sur un pivot vertical aligné sur les pivots des deux bras 66-66a et 66'--66'a.
Cette réglette R est solidaire d'une rampe 53 sur laquelle appuie, comme il a été indi qué ci-dessus, un ergot 54 porté par un levier 55 mobile autour d'un axe 56, sollicité par un ressort 93, axe qui commande, grâce à un secteur denté et à un pignon non visible, l'aiguille des vitesses moyennes 85, de pré férence coaxiale à l'aiguille 23 des vitesses instantanées.
En dessinant convenablement, d'une part, la forme de la méridienne -de la cloche de l'indicateur de vitesse intantanée, et, d'autre part, la forme de la rampe 53, on peut réaliser telles dispositions que l'on veut pour les deux graduations du cadran commun, de préférence otincentriques, des vitesses instantanées et des viyennes.
En pr, ces graduations peuvent être confortdum. %às ce cas, elles peuvent, notamment, des divisions égales. On peut encore, sans confondre les gra duations, les disposer de telle manière que l'on veut.
Une solution souvent avantageuse est de réaliser .des divisions égales pour l'in dicateur instantané et -des divisions inégales facilitant la lecture.des basses vitesses pour l'indicateur de vitesse moyenne.
La remise à zéro se fait de la façon sui vante: du côté de la commande des kilomètres, l'usager exerce une traction -de bas en haut sur l'axe 88 en tirant sur le bouton 102. Dans ce mouvement, le pignon 87 quitte 1-a vis sans fin 86; mais le pignon 89 reste en prise avec le pignon 90. L'usager fait alors tourner le bouton 102 dans un sens tel que la came -des kilomètres tourne en sens inverse du sens des kilomètres croissants, jusqu'à ce qu'il ren contre une résistance qui annonce le retour à la position -de départ.
Il renfonce ensuite le bouton 102, ce qui remet en prise le pignon 87 et la vis sans fin 86.
Du côté du mécanisme d'entraînement des temps; la remise à zéro se fait d'une manière analogue.
L'usager tire à lui l'axe 100 en agissant sur le bouton 101. Dans,ce mouvement, le pi gnon 99 quitte le pignon 98. C'est la position indiquée en fig. 12. L'usager fait alors tour ner jusqu'à refus dans le sens inverse .du sens des temps croissants, le bouton -des temps.
Finalement, il renfonce ce bouton, ce qui re met en prise les pignons 97 et 99. I1 est clair que, tant que l'axe 100 est tiré vers le haut, il est possible, en faisant tourner le bouton 101, de faire tourner en sens inverse du sens des temps 'Croissants la came .des temps, en remontant le ressort du barillet 92, car, à ce moment, les pignons 97 et 99 n'étant plus en prise, toute relation est rompue entre l'axe de la came et l'échappement.
Mais, pendant ce mouvement, un mouve ment intempestif donné à la came dans le sens des temps croissants sous l'action du res sort dnbarillet, ne doit pas être possible. Cela est empêché grâce à, une roue à .rochet com mandée par -des rouages non visibles sur la fig. 12 et qui ne sont jamais débrayés par rapport 'à, l'axe dé la came .des temps.
Quand l'axe 100 est en position haute, un système de cône et de plan incliné analogue à celui qui a été mentionné dans le brevet suisse ne 138350 déjà cité, détermine l'intervention d'un cliquet qui empêche la roue à rochet de tourner dans le mauvais sens.
Quand l'usager renfonce le bouton 101 et l'axe 100, ce cliquet est automatiquement li béré et la came -des temps peut continuer à tourner sous l'action .de son ressort-barillet et le contrôle de l'échappement.
On a représenté en 109 la lunette de l'ap pareil, lunette qui sert à la fixation sur le tablier, et en 149' le verre.
Il est bien entendu que des modifications diverses peuvent être apportées à l'appareil sans sortir du cadre -de la présente invention.
En particulier; l'axe 1 pourrait entrainer un aimant au lieu ,d'entraîner une cloche con- tenant des billes. Cet aimant agirait alors comme dans les indicateurs de vitesse magnéti que de types connus pour entraîner un ,disque ou un cylindre entraînant une aiguille -direc tement ou non, ou encore entraînant un tam bour ou un cadran. Cela ne changerait pas le reste de l'appareil.
D'autre part, on peut concevoir, à titre de variantes, des modifications notables pour les totalisateurs. En particulier, le totalisa teur journalier pourrait être à cadran et ai guille. De même, sa remise à zéro peut se faire par un flexible, comme dans divers ap pareils connus.
De même, les totalisateurs, au 'Lieu d'être en ligne, pourraient être disposés sur deux lignes différentes. Enfin, le différentiel pour rait être -d'un type différent .de celui lui a été décrit ci-dessus et notamment être. d'un type connu, par exemple à engrenages.
Dans ce cas, chaque came commande cha que planétaire dans les mêmes conditions qu'elle commandait précédemment chaque bras :du différentiel articulé.
Les fig. 13, 14,<B>15</B> sont basées sur le prin cipe suivant: en désignant par e le chemin parcouru et par t le temps écoulé, on peut, d'une manière générale, calculer mécanique- ment la moyenne:
EMI0010.0035
, en réalisant à l'aide de cames ou de camoïdes la relation:
EMI0010.0037
<I>fi,</I> f2, f3, T' pouvant être -des fonctions quel conques. La réalisation basée sur le principe logarithmique est un cas particulier.
En fig. 13, 14, 15 .des combinaisons -de cames réalisent .des relations de ce genre en core valables dans le cas où l'on réalise log. e ou log. t ou les deux logarithmes.
Elles montrent que l'on peut éviter l'em ploi d'un -différentiel, même en utilisant le principe logarithmique.
En fig. 13, une came 213 tourne autour d'un axe 214 en fonction des espaces parcou rus (proportionnellement par exemple). De même pour la came 215 en fonction des temps écoulés, autour -de l'axe 216.
Une réglette 217 à bords rectilignes ou curvilignes reste tangente à ces deux cames. Elle est pressée par les ressorts 211 figés en 212. Elle commande une came; 218 d'axe 219 solidaire -du secteur denté 220 engrenant avec le pignon 221 solidaire -de l'a. bguille 222 mobile devant le cadran 223 dont les divisions sont quelconques.
La fig. 14 est identique à la fig. 13, sauf que la réglette 217 est articulée en 226 sur un maneton 225 d'axe 214, qui remplace la came 213.
En fig. 15, une came des kilomètres 230 tourne autour de l'axe K proportionnelle ment, par exemple, au chemin parcouru; une came en forme de rainure 231 tourne de même autour -de l'axe T, en fonction :des temps écou- lés. Un curseur 232 marque l'intersection du contour -de la came 230 et de l'axe de la rai nure. Il est tangent à la came<B>233</B> d'axe, 234 commandant, comme précédemment, l'ai guille 222.
Les dispositifs de fin de course .déjà dé critsdans le brevet suisse no 152970 sont ap plicables.
De même, le procédé indiqué ci-dessus pour lever l'indétermination dont est affecté au début le quotient
EMI0011.0001
pour e = t <I>= o,</I> s'ap plique à tous ces modes de réalisation.