Appareil pour indiquer la vitesse moyenne d'un véhieule. L'invention se rapporte à un appareil pour indiquer la vitesse moyenne d'un véhicule, comportant deux membres mobiles dont l'un est déplacé au moyen d'un mécanisme d'hor logerie, en dépendance du temps, tandis que l'autre est déplacé en dépendance du mou vement des roues du véhicule conformément au chemin parcouru, ces deux membres mo biles étant déplacés sur des trajets dont le rapport est visible sur une échelle ad hoc.
Cet appareil se caractérise, suivant l'in vention, en ce qu'il comporte un dispositif indicateur se basant sur les propriétés des triangles semblables et présentant une ligne subdivisée de longueur invariable, et en ce que les trajets, sur lesquels les deux membres mobiles sont déplacés et qui correspondent au chemin parcouru et au temps écoulé sont rapportés ensemble de telle manière sur un côté d'un système de triangles dont la base est formée par ladite ligne de longueur inva riable, à partir d'un point d'origine fige de ce côté,
que le plus grand de ces deux tra- jets corresponde à la longueur totale du côté de triangle respectif qui est subdivisé par le point final du trajet plus petit.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 et 2 montrent deux graphiques en coordonnées rectilignes, destinés à illustrer le principe de l'invention; Les fig. 3 et 4 montrent, respectivement en élévation et en plan, portions arrachées, un compteur de moyennes établi suivant le principe illustré sur les fig. 1 et 2; La fig. 5 montre, en élévation, le même compteur disposé sur un tableau de bord de véhicule automobile;
La fig. 6 montre un graphique se ratta chant à celui de la fig. 1 et illustrant une autre forme d'exécution de l'objet de l'in vention; Les fig. 7 et 8 montrent, respectivement en plan et en vue de côté, un, compteur de moyennes établi conformément au principe illustré sur la fig. 6; La fig. 9 enfin montre en plan un sem blable appareil établi conformément à une autre forme d'exécution de l'objet de l'inven tion.
Le principe de l'invention est représenté sur la fig. 1, complétée par la fig. 6 qui se déduit de la première.
En supposant qu'une droite AA' com porte des graduations en regard desquelles on porte des chiffres représentant, les uns les heures, les autres les kilomètres, les chiffres des centaines de kilomètres correspondant par exemple aux heures (ceci seulement pour la simplicité du fonctionnement et aussi pour la clarté de l'exposé), et si l'on considère, à un instant déterminé t,; lorsqu'a été parcourue une distance e, deux longueurs<I>AB</I> et<I>AC</I> res pectivement proportionnelles à e et à t, on a évidemment la relation géométrique:
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c'est-à-dire la vitesse moyenne cherchée.
L'invention part de ce principe pour transporter ledit rapport, ou tout autre lié à celui-ci par une relation déterminée ne dé pendant que des dimensions de l'ensemble, sur une graduation appropriée, à l'aide de moyens appliquant les propriétés des triangles semblables.
Une première disposition consiste, pour obtenir le résultat cherché (fig. 1), à consi dérer le faisceau de droites passant, d'une part, par un point '0 situé sur une ordonnée OA (rectangulaire ou oblique) passant par l'origine A commune aux deux graduations et, d'autre part, par les divisions de l'une des- dites graduations, notamment de celle des temps, et à couper ce faisceau par une sécante BE que l'on déplace avec les distances par courues, parallèlement à l'ordonnée OA.
On voit que, dans ces conditions, pour la ligne du faisceau OC correspondant à un temps t et pour une sécante<I>BE</I> correspondant à un espace e et coupant ladite ligne au point D, 'on obtient la relation suivante, découlant de la similitude des triangles<I>ODE</I> et BDC:
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D'où il résulte évidemment, dans l'exem ple choisi pour lequel la division 10 heures correspond à la division 1.000 km, que, si on divise la droite<I>DE</I> en 100 parties égales, le point D indiquera sur cette graduation la vi tesse moyenne, étant entendu (comme repré senté sur la fig. 1), que cette propriété reste valable au delà du point B et permet d'in diquer également les moyennes supérieures à 100.
En outre, l'ensemble du graphique peut être coupé par une droite o'x' rencontrant la droite BE, par exemple en un point G' corres pondant à la division 30 et, si l'on décide qu'il est inutile d'indiquer des vitesses moyennesi inférieures à<B>30</B> km/heure, la partie qui est au-dessous de cette ligne o'x' peut être supprimée.
Mais on peut procéder de beaucoup d'au tres manières pour obtenir la vitesse moyenne à partir du rapport
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par exemple, ou bien, selon une deuxième disposition et ainsi que représenté sur la fig. 1, en pro ,jetant ledit rapport sur l'ordonnée rectangu laire ou oblique A0, de manière à réaliser des triangles semblables ABB' et ACO, la vitesse moyenne se lisant en B' sur une gra duation ménagée sur ladite ordonnée et ayant son zéro au point A, auquel cas il suffit donc, pour obtenir ledit point B', d'avoir re cours essentiellement à deux tiges matériali sant les droites<I>OC</I> et BB',
ces tiges étant as sujetties à demeurer parallèles, ou bien, selon une troisième disposition et ainsi que représenté sur la fig. 6, en proje tant les lignes AB et<I>AC</I> sur une droite pa rallèle<B>ON,</B> qui peut être arbitrairement choi sie et à l'aide de laquelle, en menant les droi- tes'OA et MC qui se rencontrent en S, on Ob tient deux triangles semblables (ASC et OSM ou ASB et OS'H, etc.), dans lesquels la droite SBN divise la base<I>OH,</I> en<I>N,
</I> dans le même rapport que la droite<I>AC</I> en<I>B,</I> donc dans le rapport cherché, l'ensemble pouvant être -matérialisé par deux tiges dont l'une, pi votant en M, est assujettie à passer par le point C, et dont l'autre est assujettie à passer par le point B et le point de rencontre S de la première avec la droite OS, la seconde tige rencontrant la droite OH, convenable ment graduée, au point cherché N.
Cette troisième disposition paraît parti culièrement intéressante, notamment parce qu'elle donne une grande précision dès l'ori gine des temps, la droite ou tige<I>SN</I> prenant dès le début une position bien déterminée.
En outre, cette disposition conduit à peu d'encombrement, surtout dans le cas où l'an gle<I>=</I> SAB est aigu, vu que, dans la maté rialisation mécanique, on peut supprimer ce qui se présente sur la figure à gauche d'une droite yy passant, par exemple, par la divi sion 30 de la droite<I>O</I>H<I>.</I>
Ce que l'on projetterait alors, ce serait en réalité, non plus le rapport
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mais un rap port tel que
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-lequel rapport se lit égale ment sur la fig. 1 où le point Cl est à l'a plomb du point F, de la droite OC, dont l'or donnée est la même que celle du point correspondant à la division 30.
Il est à noter d'ailleurs que, non seule ment le choix des droites 011I et OA est indif férent, mais encore la droite SM peut être choisie quelconque; on pourrait ainsi, concer nant cette dernière, la faire passer, non plus par la graduation 100, comme représenté, mais, par exemple, par la division 50, en C', ou même en CZ, le résultat demeurant le même.
Le susdit appareil, établi suivant l'une ou l'autre des dispositions précédentes, com prend des moyens cinématiques, pour mettre en évidence les points tels, que<I>D, B'</I> ou<I>N,</I> moyens que l'on réalise de toute manière ap propriée, par exemple de l'une des suivantes.
Tout d'abord une réalisation particulière ment simple consisterait à utiliser, ainsi que représenté sur la fig. 2 et en conformité avec la première des susdites dispositions, un gra phique tout préparé, comportant un faisceau de droites aboutissant aux divisions des temps: les moyens cinématiques se rédui iaient alors à un curseur G, gradué en moyennes, curseur que l'on pourrait déplacer à la main, ou qui pourrait être aussi déplacé relativement au graphique suivant une vi tesse proportionnelle aux distances.
On voit que, si par exemple après 5 heures on a par couru 300 kilomètres, et qu'on a amené le curseur devant la division 300 km, on lit, ù l'intersection<I>D</I> avec la droite <I>OC</I> correspon dant à 5 heures, la moyenne: 60 km/heure.
D'une façon générale, il y aura évidem ment intérêt à éviter toute commande ma nuelle, ce que l'on pourra généralement r6a- liser en matérialisant à chaque instant les points tels que B et C par deux organes ou ensembles se déplaçant respectivement en fonction des temps et des kilomètres.
L'appareil établi en conformité avec le principe de la fig. 1, est agencé de façon telle qu'il reçoive deux mouvements, savoir, d'une part, un mouvement matérialisant les lignes des temps,, ce de préférence de façon telle qu'il fasse apparaître à chaque instant une seule ligne<B>OC</B> correspondant à cet instant, ledit mouvement étant obtenu par un méca nisme d'horlogerie, et, d'autre, part, un mou vement qui déplace tout l'ensemble du gra phique à une vitesse proportionnelle aux dis tances parcourues, de sorte que le curseur C puisse être maintenu fixe,
la lecture étant ainsi facilitée puisque l'on n'observe à cha que instant qu'une seule ligne OC.
Il semble avantageux, pour matérialiser cette ligne, de l'enrouler sur un cylindre, sous forme d'une hélice déformable en fonction du temps, ce par exemple en la constituant par un certain nombre de points ou traits 1 - lesquels peuvent être en saillie ou en creux et être mis en évidence par des con trastes de couleurs, par exemple noir sur blanc, etc. -, ces points étant portés par des disques que l'on commande de façon telle, à l'aide du susdit mécanisme d'horlogerie et de liaisons cinématiques appropriées, que la loi de déformation soit toujours correctement observée.
L'appareil sera constitué, par exemple, à cet effet, par un ensemble mobile autour d'un axe XY (fig. 3 à 5) en étant susceptible d'être entraîné autour de cet axe, par un dispositif approprié, dans un mouvement proportionnel aux distances, prises par exemple sur le mé canisme 4 du compteur de vitesse du véhicule, ledit ensemble comprenant lui-même, d'une part, un bâti constitué, par exemple, par deux flasques 5 et 6 pouvant être reliées par des entretoises et solidaires:
d'un arbre 8 rece vant le mouvement dudit mécanisme 4, les dites flasques. étant circulaires et de même diamètre que le diamètre extérieur des an neaux 2, lesquels anneaux sont accolés les uns aux autres entre les flasques et suivant l'axe de l'arbre 8, d'autre part, le mécanisme d'hologerie 9, monté aussi sur l'arbre 8, donc ayant son carter entraîné avec cet arbre, et enfin les susdites liaisons cinématiques, agen cées de façon à communiquer aux anneaux un sens de rotation inverse de celui communiqué au susdit ensemble en fonction des distances, ces moyens pouvant, entre autres manières avantageuses, être réalisés de la façon sui vante.
Le mouvement du mécanisme d'horloge rie est transmis, à l'aide d'une roue dentée 10 montée folle sur l'arbre 8 et en prise avec un pignon 11,à un système de roues dentées 12 calées, par exemple, sur l'axe 13 dudit pi gnon 11, et engrenant avec des dentures in térieures 14 comportées par les anneaux 2.
Il suffit de calculer convenablement les modules et le nombre des dents des roues 12 et des dentures 14, pour obtenir la loi dési rée.
Pour maintenir en place les anneaux, c'est- à-dire les maintenir de façon telle qu'ils restent centrés sur l'axe de l'arbre 8, il est prévu en outre du jeu de roues dentées 12, au moins un autre jeu disposé symétrique ment par rapport à l'arbre 2, par exemple deux autres jeux 121, 122, dont les roues peu- vent, bien entendu, être montées folles. Le même résultat pourrait être obtenu soit en guidant convenablement les anneaux 2 les uns par rapport aux autres par des moyens appropriés, soit encore en guidant extérieu rement lesdits anneaux, par exemple à l'aide de plusieurs rangées de rouleaux d'axes pa rallèles à l'arbre 8 et disposés du même côté que l'axe 13 par rapport à cet arbre.
L'ensemble ainsi réalisé est monté, par exemple, derrière la planche de bord 15 du véhicule, dans laquelle est ménagée une fe nêtre sur l'un des bords longitudinaux de la quelle est prévue une échelle graduée en moyennes kilométriques.
On verra donc apparaître en marche, à chaque instant, derrière ladite fenêtre, une ligne discontinue venant rencontrer la gra duation en un certain point D.
Mais l'invention s'étendrait aussi au cas pour lequel, à l'aide de moyens appropriés, la ligne discontinue serait remplacée par une ligne continue. A cet effet, par exemple, on pourrait tendre entre les deux anneaux ex trêmes un lien élastique - soit un lien homo gène en caoutchouc, soit un lien composé à l'aide d'éléments ou maillons réunis par des ressorts, soit tout autre -, lequel lien serait guidé sur les anneaux intermédiaires par des saillies appropriées.
Enfin, la lecture de la moyenne pourrait se faire indirectement, auquel cas on pour rait avoir recours à un coulisseau assujetti à se déplacer, d'une part, le long de ladite graduation G et, d'autre part, le long de la dite ligne continue ou discontinue, celle-ci étant, par exemple, constituée par de petits galets d'axes normaux aux disques. Ledit coulisseau permettrait, par ses déplacements, d'actionner une aiguille.
Un appareil établi suivant la disposition de la fig. 6, comporte (voir fig. 7 et 8) un socle 30 sur lequel sont montés divers méca nismes propres à permettre de faire déplacer, suivant la trajectoire AA' et en fonction de e et de t, deux mobiles ou curseurs 31, 32, le dit mécanisme étant constitué par deux vis superposées 3â, 34 sur lesquelles sont enfi lés des écrous solidaires desdits curseurs, et que l'on entraîne, respectivement, la vis 33, par le mouvement de la voiture, à l'aide du flexible 35 du compteur kilométrique,
le quel peut être combiné à l'ensemble, à moins que l'on monte simplement, sur l'appareil, un petit compteur auxiliaire 36 totalisant les kilomètres parcourus depuis la mise en mar che de l'appareil, et la vis 34, par le méca nisme d'horlogerie 9, avec système de remon tage 59, mécanisme auquel est adjointe une montre 37 totalisant les heures depuis le dé part.
Auxdits curseurs sont combinés, d'une part, deux tiges de guidage 38 et 39 matéria lisant les lignes OAS et OH, d'autre part, une première tige mobile 40 montée de façon pivotante au point M, et de façon coulissante dans une douille 41 articulée sur le curseur des temps 32, ainsi que dans un organe de guidage similaire 43 monté de façon pivo tante au point S, c'est-à-dire sur un coulis- seau 44 déplaçable sur la tige 38, et, enfin, une seconde tige 45 montée de façon pivotante sur le coulisseau 44, et de façon coulissante, d'autre part, danse une douille 46 articulée sur le curseur 31 et,
d'autre part, dans un autre organe de guidage 47 articulé sur un coulisseau 48 déplaçable sur la tige 39, étant entendu que ces organes de guidage et de pi votement peuvent être disposés et réalisés de toute autre manière, étant faïts tels, dans chaque cas, qu'ils donnent lieu au minimum de frottement, ce pourquoi on pourrait éven tuellement utiliser des roulements à galets, ainsi que représenté en 49.
En outre, lesdits moyens seront faits tels qu'ils permettent, dans la position de départ de l'ensemble, que les éléments 31, 32 et 44 puissent se superposer au point A.
Un tel ensemble permettrait alors d'indi quer la vitesse moyenne, soit directement, le coulisseau 48 comportant par exemple, à cet effet, un index 50 se déplaçant devant une graduation 6, soit indirectement ce coulis- seau pouvant commander une aiguille. La fig. 9 montre un appareil pour indi quer la vitesse moyenne en B' (fig. 9). Cet appareil comporte deux curseurs 31, 32 por tant, y articulées, des glissières 51, 52 dans lesquelles coulissent deux tiges 53, 54.
La tige 54 est articulée au point 0 et solidaire d'un cadre rectangulaire sur les côtés 55 et 56 duquel coulisse la tige 53, ce de façon à demeurer parallèle à la tige 54.
La lecture peut également se faire, soit directement, soit indirectement; dans ce der nier cas par des moyens tels qu'un coincement soit évité dans la zone de départ, par exem ple par des moyens électriques ou électro magnétiques. La tige 53 pourrait notamment être aimantée et attirer constamment au point <I>B'</I> un index guidé suivant OA.
Il est à noter que le curseur des temps pourrait également être déplacé selon une ligne<I>TT'</I> parallèle à AA', mais ne se proje tant pas sur cette ligne AA'.
Dans une autre forme d'exécution, cer tains des moyens cinématiques pourraient être remplacés par des moyens optiques: par exemple, selon la disposition des fig. 6 à 8, la, tige 45 pourrait être remplacée par un rayon ou pinceau lumineux assujetti à passer par les points S et B, et à venir former un spot lumineux au point N.
L'appareil étant donc établi de l'une des manières qui viennent d'être indiquées, on peut encore lui combiner tous organes an nexes tels que, par exemple, ensemble ou en combinaison, les suivants.
Un dispositif de remise à zéro, compre nant dans un appareil tel que décrit sur les fig. 7 à 9, une commande 57 permettant de faire revenir les curseurs 31, 32 à leur posi ton de départ, ce ou bien en faisant tourner les vis en sens inverse, ou bien en transla- tant les curseurs composés de deux éléments susceptibles d'être écartés pour permettre de les désengager d'avec les vis, et dans un appareil tel que décrit sur les fig. 3 à 5, d'une part, des moyens pour amener l'ensemble de l'appareil à zéro,
ces moyens comprenant un disque moleté 16 traver sant la planche de bord dans une fente 17 et monté sur l'arbre 8, lequel est relié â son mécanisme d'entraînement 4 par un dis positif de roue libre 18, de telle façon que, pour la remise à zéro, il suffit d'actionner le disque 16, dans le sens de la flèche 19 cor respondant au sens dans lequel avait déjà été entraîné l'ensemble par le susdit mécanisme, un signe 20 étant prévu, par exemple, sur l'une des flasques 5, 6 pour repérer la position de remise à zéro, puis, d'autre part, pour la remise à zéro des anneaux 2,
un autre disque moleté 21 comportant une denture 22 engre- r.ant avec le pignon 11 (de sorte que le sens d'actionnement du disque pour la remise à zéro, suivant la flèche 23, est le même que le sens d'actionnement du disque 16), un sys tème de débrayage (non représenté) étant bien entendu prévu entre le pignon 11 et le mécanisme d'horlogerie 9, lequel système peut être actionné, soit automatiquement lors qu'on déplace le disque 21, soit à la main, par exemple à l'aide du remontoir 24 dudit mécanisme.
Et des moyens de sécurité propres à per mettre d'arrêter l'appareil lorsque la course totale des organes mobiles est déterminée, ces moyens étant propres, par exemple, à dé brayer ces organes, ce pourquoï, notamment à supposer qu'il s'agisse des curseurs 31, 32, on peut terminer le filetage des vis 33, 34 par une partie lisse, étant entendu qu'on peut éga lement avoir recours à des signaux lumineux ou acoustiques entrant en jeu par des contacts électriques appropriés, par exemple à un si gnal 58 actionné par un contact 60 entrant en jeu à fin de course du curseur des temps, et à un autre signal 61 restant allumé, par des moyens appropriés,
tant que le méca nisme d'horlogerie actionne ledit curseur ou autre organe mobile.
On pourrait également prévoir un disposi tif contacteur de sécurité entrant en jeu lors que le curseur des kilomètres tend à dépasser le curseur des temps, pour prévoir le cas d'un arrêt dans le mécanisme d'horlogerie.
Ensuite de quoi, on peut donc obtenir un appareil qui, notamment selon le mode de réa lisation des fig. 7 à 9, est particulièrement simple, précis et peu encombrant, et qui ne comporte que des graduations linéaires, à la différence des appareils jusqu'à présent ima ginés, à cames logarithmiques ou autres.