EP2936068A1 - Dispositif de detection d'un deplacement angulaire d'un organe de commande d'un vehicule - Google Patents

Dispositif de detection d'un deplacement angulaire d'un organe de commande d'un vehicule

Info

Publication number
EP2936068A1
EP2936068A1 EP13803062.2A EP13803062A EP2936068A1 EP 2936068 A1 EP2936068 A1 EP 2936068A1 EP 13803062 A EP13803062 A EP 13803062A EP 2936068 A1 EP2936068 A1 EP 2936068A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
angular displacement
connecting rod
series
input shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13803062.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Guillaume POINTEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Electronics and Defense SAS
Original Assignee
Sagem Defense Securite SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sagem Defense Securite SA filed Critical Sagem Defense Securite SA
Publication of EP2936068A1 publication Critical patent/EP2936068A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/02—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means
    • G01D5/04—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using mechanical means using levers; using cams; using gearing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20576—Elements
    • Y10T74/20582—Levers

Definitions

  • the invention relates to a device for detecting an angular displacement of a control member of a vehicle such as an throttle lever of an aircraft.
  • the angular displacement of the throttle lever is determined by means of an angular displacement detection device which comprises a driving part arranged to be rotated by said handle and sensors for measuring an angular displacement of the driving portion which are arranged around said driving portion.
  • the sensors each comprise a pinion integral with their pivoting input shaft, the different pinions meshing on a toothed sector integral with the driving portion.
  • the driving portion when the driving portion is rotated by the throttle lever, it rotates the different gears and thus the input shaft of the different sensors so that each sensor detects the angular displacement of the throttle lever.
  • Such a device is even more complex and bulky.
  • the measurements of the sensors are more likely to be erroneous.
  • An object of the invention is to provide a device for detecting an angular displacement of a control member of a vehicle which at least partly obviates the aforementioned problems.
  • a device for detecting an angular displacement of a control member of a vehicle for example an throttle lever of an aircraft, comprising at least one at least one driving portion arranged to be rotated by the control member about a first axis and at least one sensor for measuring an angular displacement of the driving portion about the first axis, the sensor having a driving shaft; pivoting inlet which extends in a direction substantially parallel to the first axis and which is connected in rotation to the driving part by connecting means.
  • the connecting means comprise at least a first connecting rod articulated to the driving part and at least one connecting rod having a first end articulated to the connecting rod and a second end rotatably connected to the input shaft of the sensor so that an angular displacement of the driving part drives, via the first connecting rod, a corresponding angular displacement of the shaft sensor input.
  • connection means require only a few elements to link in rotation the driving part to the different axes of the sensors.
  • connecting means of the invention make it possible to dispense with game-generating elements such as sprockets.
  • the device of the invention therefore allows a very precise detection of the angular displacement of the displacement member while showing little complexity.
  • the driving part may be small because only the connecting rod needs to be articulated thereby limiting the size of the device according to the invention.
  • the connecting means can deport the sensors relative to the driving part which allows to have a large number of sensors connected in rotation to the driving part.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a detection device according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is a front view of the device shown in Figure 1;
  • Figure 3 is a front view of the detection device according to a second embodiment of the invention
  • Figure 4 is a front view of the detection device according to a third embodiment of the invention.
  • the detection device according to the invention is here applied to the measurement of the angular displacement of an throttle lever of an aircraft.
  • This application is of course not limiting and we can apply the invention to measure the angular displacement of any other control member of a vehicle such as a rudder, a lever or an accelerator pedal.
  • the device according to the invention comprises a driving portion 1 arranged to be rotated by the throttle lever (not shown here) around a first axis Xo of rotation.
  • the driving portion 1 comprises a handle 2 integral in rotation with the throttle lever.
  • the device comprises a first series of sensors for measuring an angular displacement of the driving part 1 around the first axis Xo.
  • the first series of sensors comprises a first sensor 11, a second sensor 12 and a third sensor 13.
  • the first sensor 11 has a pivoting input shaft 14 which extends in a direction Xi substantially parallel to the first axis Xo.
  • the second sensor 12 has a pivoting input shaft 15 which extends in a direction X2 substantially parallel to the first axis Xo
  • the third sensor 13 has a pivoting input shaft 16 which extends along a X3 direction substantially parallel to the first axis Xo.
  • the three sensors here are sensors of the inductive angular type such as RVDT type sensors (of the English "Rotary Variable Differential Transformer").
  • the device further comprises connecting means connecting each sensor 11, 12, 13 in rotation to the driving part 1.
  • the connecting means comprise a first link 17 articulated to the driving part 1 at a first end 17a.
  • the connecting means further comprise a first series of rods which comprises a first link 21 associated with the first sensor 11, a second link 22 associated with the second sensor 12 and a third link 23 associated with the third sensor 13.
  • the three linkages are all here substantially parallel to each other and are all substantially the same length.
  • the first link 21 has a first end 21a which is articulated to the first link 17 and a second end 21b which is rotatably connected to the input shaft 14 of the first sensor 11.
  • the first connecting rod 17 and the first link 21 are thus mechanically coupled so that the first link 17, the first link 21 and a segment 25 extending between a center of rotation A of the driving portion 1 around the first axis Xo and a center B of the articulation of the first end 17a of the first connecting rod 17 to the driving part 1 form a deformable parallelogram.
  • the first rod 21 is associated with the first sensor 11 so that an angular displacement of the driving portion 1 drives, via the first rod 17, a corresponding angular displacement of the input shaft 14 of the first sensor 11.
  • corresponding displacement is meant here an identical displacement of the axis of the sensor.
  • the angular range covered by the sensor is therefore the same as that of the driving part 1.
  • the driving part 1 being linked in rotation with the throttle lever, the angular displacement of the input shaft 14 of the first sensor 11 thus makes it possible to determine an angular displacement of the throttle lever.
  • the second link 22 comprises a first end 22a which is articulated to the first link 17 and a second end 22b which is rotatably connected to the input shaft 15 of the second sensor 12 so that the driving part 1, the first link 17 and the second link 22 are mechanically coupled so that the first link 17, the second link 22 and the segment 25 form a deformable parallelogram.
  • the third link 23 has a first end 23a which is articulated to the first link 17 and a second end 23b which is rotatably connected to the input shaft 16 of the third sensor 13 so that the driving part 1, the first link 17 and the third link 23 are mechanically coupled so that the first link 17, the third link 23 and the segment 25 form a deformable parallelogram.
  • the three rods 21, 22, 23 being substantially parallel to each other and of the same first length, the three sensors 11, 12, 13 are therefore aligned relative to the driving part, that is to say that the centers of the link from the second end of each link to the axis of the associated sensor are all aligned with the center of rotation A.
  • an angular displacement of the driving portion 1 drives, via the first rod 17, a corresponding angular displacement of the three input shafts 14, 15, 16 of the three sensors 11, 12, 13 which are all suitable for determining said angular displacement of the driving portion 1 and thus the angular displacement of the throttle lever.
  • the device according to the invention therefore makes it possible to connect in rotation, to the driving part 1, a whole row of sensors at a time, which makes it possible to limit any gaps between the connecting means and thus to improve the measurements. taken by the different sensors.
  • the device is not very complex, the connecting means being very simple to connect to the driving part and the different sensors.
  • the first link 17 is articulated to the third link 23 at a second end 17b of the first connecting rod 17, the third connecting rod 23 being the rod farthest from the driving portion 1.
  • the first link 17 connecting rod 17 is of a length adjusted to the number of input shafts of the sensors to be meshed.
  • the driving portion 1 is flat and has at least a portion of its thickness a toothed sector 30.
  • the device then comprises a fourth measuring sensor 31 of an angular displacement of the driving portion 1 around the first axis Xo which comprises a pivoting input shaft 32 which extends in a direction X 4 substantially parallel to the first axis Xo ⁇
  • the connecting means here comprise a pinion 33 which is integral in rotation with the input shaft 32 of the fourth sensor 31 and which is mechanically coupled to the toothed sector 30 to rotatably connect the driving portion 1 and the input shaft of the fourth sensor 31.
  • the driving portion 1 meshes the pinion 33 and thus the input shaft 32 of the fourth sensor 31 which allows said sensor to determine said angular displacement.
  • the first connecting rod 17 it is possible to shift a portion of the sensors relative to the driving portion 1 and thus to arrange other sensors around the driving portion 1 to be meshed directly by the leading part. The size of the device according to the invention is thus reduced.
  • the connecting means comprise a second link 35 which extends substantially parallel to the first link 17.
  • the second link 35 is here articulated at a first end to the driving portion 1.
  • the second link 35 is articulated at each of the first ends of each link.
  • the driving portion 1, the second connecting rod 35 and each rod 21, 22, 23 are mechanically coupled so that the second connecting rod 17, each rod 21 and a segment extending between the center of rotation A and a center of the articulation of the first end of the second link 35 to the driving portion 1 form a deformable parallelogram. Therefore, an angular displacement of the driving portion 1 drives, via the first rod 17 but also the second rod 35, a corresponding angular displacement of the input shafts of the sensors.
  • connection means of the invention are therefore very safe.
  • the first connecting rod 17 and the second connecting rod 35 extend on either side of the driving portion and each of the rods.
  • each link 21, 22, 23 is articulated on one of its faces to the first link 17 and on the other of its faces to the second link 35 so that each link 21, 22, 23 extends between the two. rods 17, 35.
  • a portion of the driving portion 1 and the first ends of the rods are then received between the two connecting rods 17, 35 extending facing one another.
  • the arrangement of the two connecting rods 17, 35 thus makes it possible to have a safe and bulky device.
  • the second link 35 is articulated to the third link 23 at a second end of the second link 35.
  • the second link 35 is of a length adjusted to the number of sensor shafts to be meshing. .
  • the device according to the invention comprises, in addition to a first series of sensors arranged as in the first embodiment, a second series of sensors for measuring an angular displacement of the driving portion 101. around the first axis Xo ⁇
  • the second series of sensors comprises a first sensor 141, a second sensor 142 and a third sensor 143.
  • the three sensors of the second series 141, 142, 143 all have a pivoting input shaft which extends in a direction substantially parallel to the first axis Xo
  • the device further comprises connecting means connecting each sensor of the second series to the driving portion 101.
  • the connecting means and comprise a second connecting rod 150 each having a first end articulated to the driving part 101.
  • the connecting means further comprise a second series of rods which comprises a first rod 151 associated with the first sensor 141 of the second series, a second rod 152 associated with the second sensor 142 of the second series and a third rod 153 associated with the third sensor 143 of the second series.
  • the links of the second series 151, 152, 153 are substantially parallel to each other and are all substantially of the same second length.
  • Each link of the second series 151, 152, 153 is associated with one of the sensors of the second series 141, 142, 143 so as to have a first end articulated to the second link 150 and a second end rotatably connected to the input shaft of the associated sensor.
  • Each connecting rod of the second series 151, 152, 153 is thus associated with a sensor of the second series 141, 142, 143 so that an angular displacement of the driving portion 101 causes, via the second connecting rod 150, a corresponding angular displacement of the input shaft of the associated sensor.
  • an angular displacement of the driving portion 101 causes, via the first connecting rod 117, a corresponding angular displacement of the input shafts of the sensors of the first series 111, 112, 113 and simultaneously, via the second connecting rod 150, a corresponding angular displacement of the input shafts of the sensors of the second series 141, 142, 143.
  • the device according to the invention makes it possible to connect in rotation a large number of input shafts of angular displacement measuring sensors. the driving portion 101 while maintaining a reduced volume and ensuring a correct measurement of said angular displacement. In addition, it is possible not to align all the sensors which simplifies the device of the invention.
  • the driving portion 101 comprises a first element 103 of planar shape and a second element 104 of planar shape, the first element 103 being secured to the second element 104 by a shaft 105 extending between the two elements 103, 104 forming spacer.
  • the shaft 105 is rotatably connected to the throttle lever so that an angular displacement of the throttle lever causes a corresponding displacement of the two elements 103, 104.
  • the first link 117 is here articulated at its first end to first element 103 and the second link 150 is here articulated at its first end to the second element 104.
  • the first ends of the two rods 117, 150 are rotated by the driving portion 101 without risk of touching since they are not do not extend in the same plane, the two elements 104, 105 being separated by the shaft 105.
  • the device according to the invention comprises a first series of sensors for measuring an angular displacement of the driving part 201 around the first axis Xo.
  • the first series of sensors comprises a first sensor 261 and a second sensor 262.
  • the device further comprises a second series of sensors for measuring an angular displacement of the driving portion 201 about the first axis Xo.
  • the second series of sensors comprises a first sensor 271 and a second sensor 272.
  • the two sensors of the first series 261, 262 and the two sensors of the second series 271, 272 all have a pivoting input shaft which extends in a direction substantially parallel to the first axis Xo.
  • the device further comprises connecting means connecting in rotation each sensor of the first series 261, 262 and the second series 271, 272 to the driving part 201.
  • the connecting means thus comprise a first series of links 281, 282, said connecting rods being substantially parallel to one another and all being substantially of the same first length.
  • Each link of the first series 281, 282 is associated with one of the sensors of the first series 261, 262 so as to be articulated at a first end to the first link 217 and having a second end rotatably connected to the shaft input of the associated sensor.
  • Each rod of the first series 281, 282 is therefore associated with a sensor of the first series 261, 262 so that an angular displacement of the driving portion 201 drives, via the first rod 217, a corresponding angular displacement of the input shaft of the associated sensor.
  • the connecting means further comprise a second series of rods 291, 292, the rods of the second series 291, 292 being all substantially parallel to the rods of the first series 281, 282 and substantially of the same second length, the second length being different from the first length.
  • Each link of the second series 291, 292 is associated with one of the sensors of the second series 271, 272 so as to be articulated at a first end to the first link 217 and having a second end rotatably connected to the shaft input of the associated sensor.
  • each link of the second series 291, 292 is thus associated with a sensor of the second series 271, 272 so that an angular displacement of the driving portion 201 leads, via the first connecting rod 217, a corresponding angular displacement of the input shaft of the associated sensor.
  • the same connecting rod makes it possible to connect the driving portion in rotation with sensors of a first series aligned with each other and sensors of a second series aligned with each other but not aligned with the sensors of the first series.
  • the device according to the invention makes it possible to connect in rotation a large number of angular displacement measurement sensor input shafts of the driving portion 201 while maintaining a reduced volume and ensuring a correct measurement of the angular displacement of said driving portion by the sensors. In addition, it is possible not to align all the sensors which simplifies the device of the invention.
  • the device according to the invention may therefore not include a sensor geared by a pinion and only include sensors geared by a link rod system.
  • the device may comprise another number of sensors than those described.
  • the sensor or sensors mentioned may be of a different type from what has been described.
  • the sensors may for example be capacitive angular sensors or optical encoders ...
  • the first series of sensors is followed by the second series of sensors
  • the sensors of the first series and the second series can be arranged differently.
  • the sensors of the first series can be arranged alternately with the sensors of the second series.
  • the rods of the first series and of the second series may be of the same size and the connecting rod may have two different widths depending on whether it must rotate the rods of the first series or the rods. of the second series.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de détection d'un déplacement angulaire d'un organe de commande d'un véhicule comportant au moins une partie menante (1) agencée pour être entraînée en rotation par l'organe de commande autour d'un premier axe (X0) et au moins un capteur de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe (11, 12, 13), le capteur ayant un arbre d'entrée pivotant (14, 15, 16) qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante par des moyens de liaison. Selon l'invention, les moyens de liaison comportent au moins une première bielle (17, 35) articulée à la pièce menante et au moins une biellette (21, 22, 23), la biellette étant articulée à une première extrémité (21a, 22a, 23a) à la première bielle et ayant une deuxième extrémité (21b, 22b, 23b) liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur de sorte qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur.

Description

DISPOSITIF DE DETECTION D'UN DEPLACEMENT ANGULAIRE D'UN ORGANE DE COMMANDE D'UN VEHICULE
L'invention concerne un dispositif de détection d'un déplacement angulaire d'un organe de commande d'un véhicule comme une manette des gaz d'un aéronef.
ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Dans le domaine de l'aéronautique, le déplacement angulaire de la manette des gaz est déterminé à l'aide d'un dispositif de détection de déplacement angulaire qui comprend une partie menante agencée pour être entraînée en rotation par ladite manette et des capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante qui sont agencés autour de ladite partie menante. Les capteurs comportent chacun un pignon solidaire de leur arbre d'entrée pivotant, les différents pignons engrenant sur un secteur denté solidaire de la partie menante.
Ainsi, lorsque la partie menante est entraînée en rotation par la manette des gaz, elle entraîne en rotation les différents pignons et donc l'arbre d'entrée des différents capteurs de sorte que chaque capteur détecte le déplacement angulaire de la manette des gaz.
Toutefois, un tel dispositif s'avère coûteux et difficile à implanter. Il faut en effet s'assurer que les pignons sont correctement engrenés par la partie menante et également libérer un espace conséquent autour de la partie menante pour agencer les différents pignons et capteurs associés. De plus, un jeu s'installe parfois au niveau de l'engrenage de l'un ou de plusieurs pignons avec la partie menante ce qui fausse les mesures des capteurs associés. Il est alors nécessaire d' insérer des roues à rattrapage de jeu entre les pignons concernés et la partie menante ce qui complexifie le dispositif de détection et le rend plus volumineux . Par ailleurs, certaines applications, notamment aéronautiques, nécessitent de déterminer le déplacement angulaire de la partie menante par un grand nombre de capteurs. Il n'est alors pas possible d'agencer tous les capteurs autour de la partie menante du fait de l'encombrement de ses derniers et donc d'engrener les pignons concernés directement avec la partie menante. Certains capteurs doivent alors être déportés de la partie menante et leurs pignons engrenés par des pignons intermédiaires agencés entre lesdits pignons et la partie menante .
Un tel dispositif s'avère encore plus complexe et volumineux. En outre, du fait du nombre élevé de pignons, les mesures des capteurs sont plus susceptibles d'être erronées.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de proposer un dispositif de détection d'un déplacement angulaire d'un organe de commande d'un véhicule qui obvie au moins en partie aux problèmes précités.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose un dispositif de détection d'un déplacement angulaire d'un organe de commande d'un véhicule, par exemple une manette des gaz d'un aéronef, comportant au moins une partie menante agencée pour être entraînée en rotation par l'organe de commande autour d'un premier axe et au moins un capteur de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe, le capteur ayant un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante par des moyens de liaison.
Selon l'invention, les moyens de liaison comportent au moins une première bielle articulée à la pièce menante et au moins une biellette ayant une première extrémité articulée à la bielle et une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur de sorte qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur.
Ainsi, les moyens de liaison ne nécessitent que peu d'éléments pour lier en rotation la partie menante aux différents axes des capteurs. De plus, les moyens de liaison de l'invention permettent de s'affranchir d'éléments générateurs de jeu comme des pignons.
Le dispositif de l'invention autorise donc une détection très précise du déplacement angulaire de l'organe de déplacement tout en s' avérant peu complexe.
Par ailleurs, la partie menante peut être de petite taille puisque seule la bielle a besoin d'y être articulée ce qui limite la taille du dispositif selon l'invention.
En outre, les moyens de liaison permettent de déporter les capteurs relativement à la partie menante ce qui permet d'avoir un grand nombre de capteurs reliés en rotation à la partie menante.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L' invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention en référence aux figures ci-jointes, parmi lesquelles :
la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un dispositif de détection selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
la figure 2 est une vue de face du dispositif illustré à la figure 1 ;
la figure 3 est une vue de face du dispositif de détection selon un deuxième mode de réalisation de 1 ' invention ; la figure 4 est une vue de face du dispositif de détection selon un troisième mode de réalisation de 1 ' invention .
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Le dispositif de détection selon l'invention est ici appliqué à la mesure du déplacement angulaire d'une manette des gaz d'un aéronef. Cette application n'est bien sûr pas limitative et on pourra appliquer l'invention à la mesure du déplacement angulaire de tout autre organe de commande d'un véhicule comme par exemple un palonnier, un levier ou encore une pédale d'accélération.
En référence aux figures 1 et 2, selon un premier mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte une partie menante 1 agencée pour être entraînée en rotation par la manette des gaz (non représentée ici) autour d'un premier axe Xo de rotation. Par exemple, la partie menante 1 comporte un manche 2 solidaire en rotation de la manette des gaz.
Selon un mode de réalisation privilégié, le dispositif comporte une première série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante 1 autour du premier axe Xo . Ici, la première série de capteurs comporte un premier capteur 11, un deuxième capteur 12 et un troisième capteur 13. Le premier capteur 11 a un arbre d'entrée pivotant 14 qui s'étend selon une direction Xi sensiblement parallèle au premier axe Xo . De la même façon, le deuxième capteur 12 a un arbre d'entrée pivotant 15 qui s'étend selon une direction X2 sensiblement parallèle au premier axe Xo et le troisième capteur 13 a un arbre d'entrée pivotant 16 qui s'étend selon une direction X3 sensiblement parallèle au premier axe Xo . Les trois capteurs sont ici des capteurs de type angulaire inductif comme par exemple des capteurs de type RVDT (de l'anglais « Rotary Variable Differential Transformer ») . Le dispositif comporte en outre des moyens de liaison reliant chaque capteur 11, 12, 13 en rotation à la partie menante 1.
Selon l'invention, les moyens de liaison comportent une première bielle 17 articulée à la partie menante 1 à une première extrémité 17a.
Ici, les moyens de liaison comportent en outre une première série de biellettes qui comprend une première biellette 21 associée au premier capteur 11, une deuxième biellette 22 associée au deuxième capteur 12 et une troisième biellette 23 associée au troisième capteur 13. Les trois biellettes sont toutes ici sensiblement parallèles les unes aux autres et sont toutes sensiblement d'une même première longueur.
La première biellette 21 comporte une première extrémité 21a qui est articulée à la première bielle 17 et une deuxième extrémité 21b qui est liée en rotation à l'arbre d'entrée 14 du premier capteur 11. Comme plus visible à la figure 2, la partie menante 1, la première bielle 17 et la première biellette 21 sont donc couplées mécaniquement de sorte que la première bielle 17, la première biellette 21 et un segment 25 s' étendant entre un centre de rotation A de la partie menante 1 autour du premier axe Xo et un centre B de l'articulation de la première extrémité 17a de la première bielle 17 à la partie menante 1 forment un parallélogramme déformable.
Ainsi, la première biellette 21 est associée au premier capteur 11 de sorte qu'un déplacement angulaire de la partie menante 1 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 17, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée 14 du premier capteur 11. Par « déplacement correspondant », il faut entendre ici un déplacement identique de l'axe du capteur. La plage angulaire couverte par le capteur est donc la même que celle de la partie menante 1. La partie menante 1 étant liée en rotation avec la manette des gaz, le déplacement angulaire de l'arbre d'entrée 14 du premier capteur 11 permet donc de déterminer un déplacement angulaire de la manette des gaz.
De la même façon, la deuxième biellette 22 comporte une première extrémité 22a qui est articulée à la première bielle 17 et une deuxième extrémité 22b qui est liée en rotation à l'arbre d'entrée 15 du deuxième capteur 12 de sorte que la partie menante 1, la première bielle 17 et la deuxième biellette 22 sont couplées mécaniquement afin que la première bielle 17, la deuxième biellette 22 et le segment 25 forment un parallélogramme déformable. En outre, la troisième biellette 23 comporte une première extrémité 23a qui est articulée à la première bielle 17 et une deuxième extrémité 23b qui est liée en rotation à l'arbre d'entrée 16 du troisième capteur 13 de sorte que la partie menante 1, la première bielle 17 et la troisième biellette 23 sont couplées mécaniquement afin que la première bielle 17, la troisième biellette 23 et le segment 25 forment un parallélogramme déformable.
Les trois biellettes 21, 22, 23 étant sensiblement parallèles les unes aux autres et de même première longueur, les trois capteurs 11, 12, 13 sont donc alignés relativement à la partie menante c'est-à-dire que les centres de la liaison de la deuxième extrémité de chaque biellette à l'axe du capteur associé sont tous alignés avec le centre de rotation A.
Ainsi, un déplacement angulaire de la partie menante 1 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 17, un déplacement angulaire correspondant des trois arbres d'entrée 14, 15, 16 des trois capteurs 11, 12, 13 qui sont tous aptes à déterminer ledit déplacement angulaire de la partie menante 1 et donc le déplacement angulaire de la manette des gaz. Le dispositif selon l'invention permet par conséquent de relier en rotation, à la partie menante 1, toute une rangée de capteurs à la fois, ce qui permet de limiter d'éventuels jeux entre les moyens de liaison et ainsi d'améliorer les mesures prises par les différents capteurs. En outre, le dispositif s'avère peu complexe, les moyens de liaison étant très simples à relier à la partie menante et aux différents capteurs.
De préférence, la première bielle 17 est articulée à la troisième biellette 23 au niveau d'une deuxième extrémité 17b de la première bielle 17, la troisième biellette 23 étant la biellette la plus éloignée de la partie menante 1. De la sorte, la première bielle 17 est d'une longueur ajustée au nombre des arbres d'entrée des capteurs à engrener.
Dans ce mode de réalisation particulier, la partie menante 1 est plane et présente au moins sur une portion de son épaisseur un secteur denté 30. Le dispositif comporte alors un quatrième capteur de mesure 31 d'un déplacement angulaire de la partie menante 1 autour du premier axe Xo qui comprend un arbre d'entrée pivotant 32 qui s'étend selon une direction X4 sensiblement parallèle au premier axe Xo · Les moyens de liaison comportent ici un pignon 33 qui est solidaire en rotation de l'arbre d'entrée 32 du quatrième capteur 31 et qui est couplé mécaniquement au secteur denté 30 afin de lier en rotation la partie menante 1 et l'arbre d'entrée du quatrième capteur 31.
Ainsi, lors d'un déplacement angulaire de la manette des gaz, la partie menante 1 engrène le pignon 33 et donc l'arbre d'entrée 32 du quatrième capteur 31 ce qui permet audit capteur de déterminer ledit déplacement angulaire.
Grâce à la première bielle 17, il est possible de déporter une partie des capteurs relativement à la partie menante 1 et donc d' agencer d' autres capteurs autour de la partie menante 1 pour être engrenés directement par la partie menante. L'encombrement du dispositif selon l'invention est ainsi réduit.
Avantageusement ici, les moyens de liaison comportent une deuxième bielle 35 qui s'étend sensiblement parallèlement à la première bielle 17. La deuxième bielle 35 est ici articulée à une première extrémité à la partie menante 1. En outre, la deuxième bielle 35 est articulée à chacune des premières extrémités de chaque biellette. Ainsi, la partie menante 1, la deuxième bielle 35 et chaque biellette 21, 22, 23 sont couplées mécaniquement de sorte que la deuxième bielle 17, chaque biellette 21 et un segment s' étendant entre le centre de rotation A et un centre de l'articulation de la première extrémité de la deuxième bielle 35 à la partie menante 1 forment un parallélogramme déformable. Dès lors, un déplacement angulaire de la partie menante 1 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 17 mais également de la deuxième bielle 35, un déplacement angulaire correspondant des arbres d'entrée des capteurs.
Si l'une des bielles 17, 35 est cassée ou abîmée et ne peut plus assurer l'entraînement en rotation des biellettes, l'autre des bielles peut assurer seule cet entraînement. Les moyens de liaison de l'invention s'avèrent donc très sûrs.
Préférentiellement , la première bielle 17 et la deuxième bielle 35 s'étendent de part et d'autre de la partie menante et de chacune des biellettes. Ainsi, chaque biellette 21, 22, 23 est articulée sur une de ses faces à la première bielle 17 et sur l'autre de ses faces à la deuxième bielle 35 de sorte que chaque biellette 21, 22, 23 s'étende entre les deux bielles 17, 35. Une portion de la partie menante 1 et les premières extrémités des biellettes sont alors reçues entre les deux bielles 17, 35 s' étendant en regard l'une de l'autre. L'agencement des deux bielles 17, 35 permet ainsi d'avoir un dispositif sûr et peu volumineux.
De préférence, la deuxième bielle 35 est articulée à la troisième biellette 23 au niveau d'une deuxième extrémité de la deuxième bielle 35. De la sorte, la deuxième bielle 35 est d'une longueur ajustée au nombre d'arbres de capteurs à engrener.
En référence à la figure 3, un deuxième mode de réalisation de l'invention va à présent être décrit. Les éléments communs avec le premier mode de réalisation conservent la même numérotation augmentée d'une centaine.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte, en plus d'une première série de capteurs agencés comme dans le premier mode de réalisation, une deuxième série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante 101 autour du premier axe Xo · Ici la deuxième série de capteurs comporte un premier capteur 141, un deuxième capteur 142 et un troisième capteur 143. Les trois capteurs de la deuxième série 141, 142, 143 ont tous un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe Xo ·
Le dispositif comporte en outre des moyens de liaison reliant chaque capteur de la deuxième série à la partie menante 101. Les moyens de liaison comportent ainsi une deuxième bielle 150 ayant chacune une première extrémité articulée à la pièce menante 101. Ici, les moyens de liaison comportent en outre une deuxième série de biellettes qui comprend une première biellette 151 associée au premier capteur 141 de la deuxième série, une deuxième biellette 152 associée au deuxième capteur 142 de la deuxième série et une troisième biellette 153 associée au troisième capteur 143 de la deuxième série. Les biellettes de la deuxième série 151, 152, 153 sont sensiblement parallèles les unes aux autres et sont toutes sensiblement d'une même deuxième longueur.
Chaque biellette de la deuxième série 151, 152, 153 est associée à l'un des capteurs de la deuxième série 141, 142, 143 de sorte à avoir une première extrémité articulée à la deuxième bielle 150 et une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur associé. Chaque biellette de la deuxième série 151, 152, 153 est ainsi associée à un capteur de la deuxième série 141, 142, 143 afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante 101 entraîne, par l'intermédiaire de la deuxième bielle 150, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur associé.
Dès lors, un déplacement angulaire de la partie menante 101 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 117 un déplacement angulaire correspondant des arbres d'entrée des capteurs de la première série 111, 112, 113 et simultanément, par l'intermédiaire de la deuxième bielle 150, un déplacement angulaire correspondant des arbres d'entrée des capteurs de la deuxième série 141, 142, 143.
Ainsi, il est possible d'entraîner différents capteurs d'une première série 111, 112, 113 qui sont alignés relativement à la partie menante 101 et différents capteurs d'une deuxième série 141, 142, 143 qui sont alignés relativement à la partie menante 101 sans être alignés avec les capteurs de la première série 111, 112, 113. Par un tel agencement, le dispositif selon l'invention permet de relier en rotation un grand nombre d'arbres d'entrée de capteurs de mesure de déplacement angulaire de la partie menante 101 tout en conservant un volume réduit et en assurant une mesure correcte dudit déplacement angulaire. En outre, il s'avère possible de ne pas aligner tous les capteurs ce qui simplifie le dispositif de l'invention. Selon un mode de réalisation privilégié, la partie menante 101 comporte un premier élément 103 de forme plane et un deuxième élément 104 de forme plane, le premier élément 103 étant rendu solidaire du deuxième élément 104 par un arbre 105 s' étendant entre les deux éléments 103, 104 en formant entretoise. L'arbre 105 est lié en rotation à la manette de commande des gaz de sorte qu'un déplacement angulaire de la manette des gaz entraîne un déplacement correspondant des deux éléments 103, 104. La première bielle 117 est ici articulée à sa première extrémité au premier élément 103 et la deuxième bielle 150 est ici articulée à sa première extrémité au deuxième élément 104. Les premières extrémités des deux bielles 117, 150 sont donc entraînées en rotation par la partie menante 101 sans risque de se toucher puisqu'elles ne s'étendent pas dans le même plan, les deux éléments 104, 105 étant séparés par 1' arbre 105.
En référence à la figure 4, un troisième mode de réalisation de l'invention va à présent être décrit. Les éléments communs avec le premier mode de réalisation conservent la même numérotation augmentée de deux centaines .
Dans ce troisième mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte une première série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante 201 autour du premier axe Xo . Ici, la première série de capteurs comporte un premier capteur 261 et un deuxième capteur 262. Le dispositif comporte en outre une deuxième série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante 201 autour du premier axe Xo . Ici, la deuxième série de capteurs comporte un premier capteur 271 et un deuxième capteur 272. Les deux capteurs de la première série 261, 262 et les deux capteurs de la deuxième série 271, 272 ont tous un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe Xo .
Le dispositif comporte en outre des moyens de liaison reliant en rotation chaque capteur de la première série 261, 262 et de la deuxième série 271, 272 à la partie menante 201.
Les moyens de liaison comportent ainsi une première série de biellettes 281, 282, lesdites biellettes étant sensiblement parallèles les unes aux autres et étant toutes sensiblement d'une même première longueur. Chaque biellette de la première série 281, 282 est associée à l'un des capteurs de la première série 261, 262 de sorte à être articulée à une première extrémité à la première bielle 217 et ayant une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur associé. Chaque biellette de la première série 281, 282 est donc associée à un capteur de la première série 261, 262 afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante 201 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 217, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur associé.
Les moyens de liaison comportent en outre une deuxième série de biellettes 291, 292, les biellettes de la deuxième série 291, 292 étant toutes sensiblement parallèles aux biellettes de la première série 281, 282 et sensiblement d'une même deuxième longueur, la deuxième longueur étant différente de la première longueur. Chaque biellette de la deuxième série 291, 292 est associée à l'un des capteurs de la deuxième série 271, 272 de sorte à être articulée à une première extrémité à la première bielle 217 et ayant une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur associé. De la même façon que pour la première série, chaque biellette de la deuxième série 291, 292 est ainsi associée à un capteur de la deuxième série 271, 272 afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante 201 entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle 217, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur associé.
Par conséquent, la même bielle permet de relier en rotation la partie menante avec des capteurs d'une première série alignés entre eux et des capteurs d'une deuxième série alignés entre eux mais non alignés avec les capteurs de la première série.
Par un tel agencement, le dispositif selon l'invention permet de relier en rotation un grand nombre d'arbres d'entrée de capteurs de mesure de déplacement angulaire de la partie menante 201 tout en conservant un volume réduit et en assurant une mesure correcte du déplacement angulaire de ladite partie menante par les capteurs. En outre, il s'avère possible de ne pas aligner tous les capteurs ce qui simplifie le dispositif de l'invention.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.
En particulier, bien qu'ici on ait décrit trois modes de réalisation distincts, les trois modes de réalisation pourront être mêlés.
Le dispositif selon l'invention pourra donc ne pas comporter de capteur engrené par un pignon et seulement comporter des capteurs engrenés par un système bielle - biellettes .
Le dispositif pourra comporter un autre nombre de capteurs que ceux décrits.
Le ou les capteurs cités pourront être d'un type différent de ce qui a été décrit. Les capteurs pourront par exemple être des capteurs angulaires capacitifs ou encore des codeurs optiques...
Bien que dans le troisième mode de réalisation illustré à la figure 4, la première série de capteurs soit suivie de la deuxième série de capteurs, les capteurs de la première série et de la deuxième série pourront être agencés différemment. Par exemple, les capteurs de la première série pourront être agencés en alternance avec les capteurs de la deuxième série. En variante de ce troisième mode de réalisation, les biellettes de la première série et de la deuxième série pourront être de même taille et la bielle pourra présenter deux largeurs différentes selon qu'elle doit entraîner en rotation les biellettes de la première série ou les biellettes de la deuxième série.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de détection d'un déplacement angulaire d'un organe de commande d'un véhicule, par exemple une manette des gaz d'un aéronef, comportant au moins une partie menante (1 ; 101 ; 201) agencée pour être entraînée en rotation par l'organe de commande autour d'un premier axe ( Xo ) et au moins un capteur de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe (11, 12, 13 ; 121, 122, 123, 141, 142, 143 ; 261, 262, 271, 272), le capteur ayant un arbre d'entrée pivotant (14, 15, 16) qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante par des moyens de liaison, caractérisé en ce que les moyens de liaison comportent au moins une première bielle (17, 35 ; 117, 150 ; 217) articulée à la pièce menante et au moins une biellette (21, 22, 23 ; 121, 122, 123, 151, 152, 153 ; 281, 282, 291, 292) ayant une première extrémité (21a, 22a, 23a) articulée à la première bielle et ayant une deuxième extrémité (21b, 22b, 23b) liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur de sorte qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur.
2. Dispositif selon la revendication 1, comportant une première série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe (11, 12, 13 ; 121, 122, 123; 261, 262), chaque capteur ayant un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante (1 ; 101 ; 201) par les moyens de liaison, les moyens de liaison comportant une première série de biellettes (21, 22, 23 ; 121, 122, 123; 281, 282), chaque biellette étant associée à l'un des capteurs de sorte à avoir une première extrémité articulée à la première bielle (17, 35 ; 117 ; 217) et une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur associé afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur associé, les biellettes étant sensiblement parallèles les unes aux autres et étant toutes sensiblement d'une même première longueur.
3. Dispositif selon la revendication 2, comportant en outre une deuxième série de capteurs de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe (271, 272), chaque capteur de la deuxième série ayant un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante (201) par les moyens de liaison, les moyens de liaison comportant une deuxième série de biellettes (291, 292), chaque biellette de la deuxième série étant associée à l'un des capteurs de la deuxième série de sorte à avoir une première extrémité articulée à la première bielle (217) et une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du capteur associé afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur associé, les biellettes de la deuxième série étant toutes sensiblement parallèles aux biellettes de la première série (281, 282) et étant toutes sensiblement d'une même deuxième longueur, la deuxième longueur étant différente de la première longueur.
4. Dispositif selon la revendication 1, comportant en outre un deuxième capteur de mesure d'un déplacement angulaire de la partie menante autour du premier axe (141, 142, 143), le deuxième capteur ayant un arbre d'entrée pivotant qui s'étend selon une direction sensiblement parallèle au premier axe et qui est relié en rotation à la partie menante (101) par les moyens de liaison, les moyens de liaison comportant une deuxième bielle (150) articulée à la pièce menante et une deuxième biellette (151, 152, 153) associée au deuxième capteur de sorte à avoir une première extrémité articulée à la deuxième bielle et une deuxième extrémité liée en rotation à l'arbre d'entrée du deuxième capteur afin qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne, par l'intermédiaire de la deuxième bielle, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du deuxième capteur.
5. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens de liaison comportent une deuxième bielle (35) qui s'étend sensiblement parallèlement à la première bielle (17) et qui est articulée à la partie menante (1) et à la biellette (21, 22, 23) de sorte qu'un déplacement angulaire de la partie menante entraîne, par l'intermédiaire de la première bielle et de la deuxième bielle, un déplacement angulaire correspondant de l'arbre d'entrée du capteur.
6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel la première bielle (17) et la deuxième bielle (35) s'étendent de part et d'autre de la partie menante (1) et de la biellette (21, 22, 23) .
7. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le capteur (11, 12, 13 ; 121, 122, 123, 141, 142, 143 ; 261, 262, 271, 272) est un capteur de type capteur angulaire inductif.
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