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" Perfectionnements relatifs aux mécanismes indicateurs de moyennes"
La présente invention est relative aux mécanismes indicateurs de moyennes. Son objet consiste à prévoir un appareil qui indique d'une façon continue et automatique la valeur moyenne d'une quanti- té variable,.par rapport à n'importe quelle autre quantité variable; c'est à dire qu'il indique la valeur obtenue par la division d'une quantité par l'autre.
Dans de tels mécanismes l'inclinaison de l'index est généra- lement rendue dépendante du quotiente deux quantités, deux élé-
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ment3 linéaires du mécanisme, proportionnels à ces deux quantités, constituant les deux côtés d'un triangle rectangle danslequel l'élément déterminant la position de l'index constitue l'hypoténuse, de sorte que le retient des deux dites quantités est fonction de 'l'inclinaison du dit élément, notamment la tangente trigomé- trique de cette inclinaison. La présente invention a pour objet un mécanisme perfectionné dece genre.
Le principe ci-dessus est applicable, quelle que soit la nature des quantités en question; néanmoins une classe importante e mécanismes de ce genre se rapporte à l'indication de moyennes de teps, et la présente invention sera illustrée par la descrip- tion, à titre d'exemple, de son application à l'indication d'une moyenne de temps, notamment, la vitesse moyenne d'un véhicule.
Si BC, AB ( Fig. 1) représentent respectivement la distance parcourue par un véhiculeen un certain temps et le temps employé pour parcourir cette distance, la tangente de l'angle formé par la droite qui joint A et C donnera la mesure de la vitesse moyenne de ce véhicule, et l'angle C A B lui-même constituera une indica- tion de cette vitesse moyenne, laquelle indication pourra, si on le désire, être lue directement ou être enregistrée graphiquement au moyen de dispositifs appropriés. Comme il sera montré ci-après le temps indiqué peut, si on le désire, comprendre ou non les arrêts .
Selon la présente invention un mécanisme indicateur du type mentionné comporte deux chariots adaptés pour se déplacer à angles droits l'un par rapport à l'autre, de façon que leur déplacement corresponde à chaque instant à la valeur totale de deux quantités respectives, dont le quotient constitue la moyenne, et comportant en outre un organe indicateur de moyenne, coulissant ou mobile autrement, monté sur les deux chariots, de façon que sa position soit déterminée par les deux chariots simultanément, cet organe étant adapté ...Jour actionner un index indiquant la moyenne sur une échel- @
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le appropriée.
Par exemple, il comporte une tige laquelle est dé- placée dans un certain sens, proportionnellement à la valeur tota- le d'une quantité variable, par exemple le temps ( correspondante à BC, Fig. 1) et déplacée simultanément à angles droits, propor- tionnellement à la valeur totale de l'autre, quantité variable, par exemple la'distance parcourue ( correspondante à AB, Fig. 1).
Un bras pivotant autour du point correspondant à l'indication de zéro, des deux échalles de temps et de distances ( A en'Fig. 1), est disposé de telle façon qu'il reste en contact avec l'extrémité de la dite tige et que la position de ce bras corresponde par conséquent à la droite AC ( Fig. 1).
En service, le bras prend alors la position indiquant l'an- gle formé par les deux côtés représentant les deux quantités dont on désire mesurer la fonction moyenne ( dans l'exemple choisi: temps et distance). De cette façon, la tangente de l'angle formé par le bras avec sa position de zéro est une mesure directe de cette ----- dépendance moyenne ( dans le cas considéré la vitesse moyenne cherchée.).
Quand l'angle formé par ce bras avec sa position de zéro se rapproche de 45 , une différence relativement grande dans le rapport des deux côtés du triangle, produit une faible différence dans la valeur de cet angle, et cette dernière différence décroit rapidement pour les angles plus grands que 45 .
Par conséquent, le mécanisme indicateur de moyennes doit comporter des moyens pour modifier le mouvement du bras, transmis à l'index, d'une manière appropriée et convenable, en vue d'obte- nir des indications d'ordre pratique. Par exemple, l'index peut être mû par une came de forme spéciale pour amplifier le mouvement du bras aux grandes valeurs de l'angle et permettre de cette façon . d'indiquer la moyenne sur une échelle essentiellement uniforme par le dit index.
Lorsque la présente invention est appliquée pour l'indica-
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tion ae vitesses moyennes, elle peut être combinée avec un indica- ter lue vitesse ou avec un cadran d'horloge ou bien avec les deux ensembles ( le terme "indicateur de vitesse" peut impliquer ou non un " odomètre" ou "appareil à mesurer la distance Il ) .
Les indications de vitesse peuvent être ou non reportées sur le même caaran que celles des moyennes et l'horloge employée
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..I.éI.!l3 la construction peut être pourvue ou non d'an caaran.
En référence aux dessins annexés lesquels antrent . titre -..'exemple, une réalisation de l'invention, dont Jaforme choisie est un indicateur de vitesse .moyenne. :
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i. 1 est un diagramme montrant le principe de l'invention. jig. 2 2st une vue d'élévation du mécanisme, :ib. 3 est une vue en plan.
'.'1. -- 4 t-st une vue d'élévation d'un autre mode d'exécution.
..:'i. 5 est une vue en coupe suivant la li,-ne 1-Y de '¯-'i: . 4. r'igs. 6 &. 7 montrent des détails.
L'appareil montré en ?igs 2 3 comporte un caare 1 sur lequel peut être fixé l'échelle ou cadran 2. Le chariot 5 appelé ci-après " chariot de distance" se trouve à l'intérieur du cadre et occupe toute sa longueur. Ce chariot est adapté pour recevoir un mouvement d'avancement par rapport au cadre, par l'intermédiaire de deux via sans fin 4 et 4' engageant des filets correspondants dans le chariot et actionnées simultanément par des roues à vis 5 , 5' actionnées elles-mêmes par les vis sans fin 6, 6' sur un pivot commun 7,
lequel est entraîné de toute façon appropriée par l'une des roues du véhicule de façon à ce que le déplacement du chariot 3 soit proportionnel à la distance parcourue par le vé-
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nicole. La cadre 1 est pourvu d'un deuxième c'iarict 5 occupant la largeur du cadre et appelé ci-après " c'iariot de te;ïî7", ce ciiuriot est adapté pour recevoir un mouvement d'avancement dans une direction à angles droits par rapport à la direction du mouve- ment du chariot 3 et parallèle à la longueur ,lE; ce dernier.
Ce
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chariot est guidé par une tige lisse et est déplacé par une vis sana fin 10 enaeant les filets correspondants dans le chariot 8, et entraîné de toute manière appropriée de façon à ce que le dé- placement du chariot 8 soit proportionnel au temps durant lequel la moyenne doit être prise automatiquement par l'appareil.
Le chariot 3 est pourvu d'un trou 11, dont l'axe est diri- gé dans le sens du mouvement du chariot 3, et sur lequel glisse avec aisance une tige 12, dont l'extrémité inférieure porte un galet 13 adapté pour s'appuyer sur le chariot 3, lequel chariot peut être pourvu longitudinalement d'un rail ou d'une surface lisse convenable, en.vue de permettre à la tige 12 de se déplacer parallèlement à elle-même quand le chariot 8 est déplacé sous l'ac- tion de la vis sans fin 10.
Comme la tige 12 est montée 'à cou- lissement sur le chariot 8 et reste appuyée par l'intermédiaire du galet 13 contre le chariot 3, chaque mouvement d'avancement de ce dernier est communiqué à la tige 12, laquelle peut recevoir de cette façon, deux mouvements simultanés à angles droits, notam- ...enb un Mouvement longitudinal ensuite de la poussée par le chariot ae distance 3 et un déplacement latéral dû au mouvement de passage du chariot de temps 8, laquelle tige 12 est appelée pour cette raison "élément indicateur de moyenne". quand le chariot de distance se trouve au point zéro, le mou- ve:
uent du chariot de temps seul provoquera le déplacement de l'ex- trémité 14 de la tige 12, pourvue d'une arête biseautée, le long de la droite -X' La position correspondante au temps zéro se trouve au point 15 situé sur cette droite et en ce point 15, un orras léger 17 pivote autour d'un axe 16 et repose sur l'extrémité de la tige 12, laquelle est de préférence biseautée dans ce but.
On remarquera aisément que le déplacement longitudinal de l'extrémité 14 de la tige 12, est proportionnel à la distance par- courue par le chariot, tandis que le déplacementlatéral est pro- portionnel au temps employé pour le parcours de cette distance, @
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dans les échelles qui dépendent le la construction de l'appareil ; et que la position du or..3 17 est telle que son inclinaison est fonction e la moyenne e temps de la distance parcourue jusqu'au notent
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correspondant à cette position, cette fonction étant ;o;ar.::
ent la tangente trigonomé trique inverse de cette moyenne de temps ou en référence à la Fig. 1:
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U? # -1 Lu - "1 distance 7 ! tan AB tan . te41ps
Sur l'axe 16 est fixée une came 18 laquelle et adaptée pour commander le déplacement de l'index 20, agencé à pivotement en 21 sur le cadre, par l'intermédiaire de Moyens appropriés tels que, par exemple, une :bande métallique flexible 19' dont une extrémité est attachée à la came et l'autre à la périphérie d'une petite roue 19, fixée sur le pivot 21 de l'index et s'enrôlant au'ou.- -L'une partie de la dite came et de la dite roue comme montré en Fig. 6.
La. bande 19'est maintenue tendue par le ressort antagoniste de l'index 20.
Pour ramener les chariots 5 et 8, on a prévu un engrenage approprié commandé par un bouton solleté de telle façon que les vis puissent être tournées et l'appareil ramené par l'action du dit bouton. L'arrangement pourra être tel que le même oouton race ne les
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chariots ac teàïos et de distance simultanément ( et refonte cr.ale- :..el: le Mouvement a' horlogerie, si on le désire), tiais de préféren- ca le chariot de distance est ramené a7at le chariot "-E, te;.T3.., car aj.ti'eeb la tie 12 buterait contre l'axe 16 Ù,; bras 17. On -.;# arc voir un J.i3p0oiuii as.3uranb je retour des de;.;.: o':,riot.; ,' 1 C:'xi's. précité.
L- bras 17 et l'index 20 sont, ca peuvent êt'''c. tl¯ ¯ ;.3L.2Gi:. j.'t 3 ressorts, de toute façon appropriée, pour retourner L Jour ¯ C3'! 1G: zéro lorsqu'ils -sont libérés par le retour Lez C'.-¯:';¯f. c.. C v V dans leur position initiale. Il est facile û...Û..a' 'w'n¯¯: Ci ut- ai la vis 10 63j .cticn-iée par un éâ.iise d'iiorloverie,
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la moyenne de temps indiquée ne tiendra compte d'aucun arrêt du véhicule.
En vue d tenir compte des arrêts, l'appareil peut être légèrement codifié soit par l'entraînement du mouvement d'horlo- gerie au moyen d'une commande à distance appropriée, telle qu'un embrayage à friction convenable, soit par un dispositif adapté pour interrompre la connexion entre le mouvement d'horlogerie 'et la commande du chariot de temps quand le véhicule est arrêté.
Des moyens sont prévus pour éviter .'tout endommagement au cas où l'un des chariots dépasserait la limite de sa course. Ils peuvent consister en deux éléments dentés engagés par un ressort hélicoïdal ( Fig. 7) et agencés an un point déterminé de l'axe moteur de chaque chariot. Ces dispositifs permettront aussi de ramener les chariots sans les déconnecter. On peut aussi prévoir des moyens permettant d'assurer le départ simultané des chariots ae temps et de distance, et aussi de faire varier par l'intermé- diaire ue pignons appropriés, les vitesses de ces deux chariots dans des rapports égaux afin d'augmenter ou de deminuer l'échelle des indications de l'appareil.
Il est bien entendu, qu'on peut apporter des modifications dans la construction et l'arrangement des différentes parties décrites sans s'éloigner de l'esprit de l'invention.
Ainsi, par exemple, dans la variante montrée en Figs. 4 @ 5, chacun des chariots 3 & 8 s'étend sur toute la longueur du parcours de l'autre chariot; le chariot de temps s'étend alors tout le long du parcours du chariot de distance.et est guidé de façon appropriée de façon à avancer sur toute la longueur de ce dernier;
l'élément 12 indiquant les moyennes et portant le biseau- tage 13 servant de support au bras 17, glisse le'long du chariot de distance, et le long du chariot de temps, tout en étant monté à glissement sur le chariot de temps 8 (au moyen d'une projection fermant coulisseau en queue d'hironde sur le chariot de temps,
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s'engageant dans une rainure correspondante dans le support du biseautage, par exemple, ou vice ver'ja) , et également monté à glis- sement sur le chariot de distance 3,
de telle façon que le biseau- tage peut suivre simultanément le mouvement des deux chariots. dans ce dispositif les deux arbres filetés 4, 4' sont entraînes simultanément par le pignon 6 engageant les deux roues 5, b' .'-entées sur ces axes. Jans ces deux figures 4 a 5 , les autres parties sent désignées par les mêmes lettres de référence que les parties correspondantes dans les Figs. 2 et 3.
REVENDICATIONS .
1. Mécnaisme indicateur de moyennes du genre décrit*ci- dessus, comportant deux chariots, adaptés pour se déplacer à an- gles droits l'un par rapport à l'autre, de telle façon que leurs déplacements correspondent à chaque instant à la valeur totale respectivement des deux quantités, dont le quotient constitue la moyenne, comportant en outre un élément indicateur de moyennes, glissant au autrement mobile sur un des deux chariots de telle façon que sa position est commandée simultanément par les deux chariots, élément adapté pour actionner un index, montrant là moyen- ne sur une échelle appropriée .