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E L E V E T D' I E V E N T I O N " Perfectionnements relatifs à des appareils d'épreuve pour automobiles".
La présente invention, se rapporte à des perfectionnements aux appareils d'épreuve pour automobiles, servant à mesurer l'effieacité des freins, et qui peuvent aussi être employés pour mesurer la puissance disponible pour la marche du véhicule. La possibilité de mesurel'action des freins d'un véhicule est d'importance, spé- cialement sous le rapport du réglage de ces freiens de manière à ce qu'ils s'appliquent avec une force égale sur les deux roues motrices ou sur les deux roues porteuses et dans la proportion correcte sur les roues motrices d'une part et
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les roues porteuses d'autre part.
Un but, en particulier, de la présente inyention est de procurer un appareil qui peut être construit sous une forme facilement transportable et ac- tionné à la main, de sorte qu'il soit peu cot- teux etd'emploi simple, et, de plus, de pro- curer une construction permettant de faire l'é- preuve de la voiture munie de ses roues dans leur position naturelle ou normale et supportant le poids du véhicule; si un véhicule est soulavé, afin de rendre une roue disponible pour l'épreu- ve, la distribution des efforts et des jeux dans la roue, la fusée, les ressorts'et les parties y associées est entièrement différente de celle résultant des condutions normales de marche, de sorte qu'une observation exacte ne peut être obtenue que si la roue supporte le véhicule de la manière ordinaire.
Lorsque l'appareil, suivant la présente invention, est employé comme appareil d'épreuve des freins, il comprend une paire de rouleaux sur lesquels une roue de véhicule peut être placée, des moyens pour actionner l'un de ces rouleaux ou tous les deux afin de communiquer cette action aux roues du véhicule et des moyens pour mesurer l'effort ainsi appliqué.- En appli- quant le frein sur la roue qui est ainsi action- née, une mesure de la résistance de freinage est obtenue et les freins peuvent être facile- ment réglés de manière à présenter l'égalité d'action désirée ou le rapport voulu de cette action sur les différentes roues.
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Lorsque l'appareil est employé pour mesurer la puissance développée Car le véhicule, il est semblable au procèdent, sauf que le frein est appliqué directement ou indirectement aux roui eau* cités ci-dessus, lesquels sont actionnés par la roue du véhicule au moyen du moteur de cului-ci et des moyens sont prévus pour mesurer l'effort exercé sur ce frein, effert constituant la me- sure de la puissance disponible aux roues du véhicule.
Suivant une autre caractéristique de la présente invention, les moyens actionnant les rouleaux cités plus haut comprennent une transmission d'engrenages disposée de telle manière qu'un de ses éléments peut se mouvoir librement par suite de l'effet do la réaction de l'effort moteur, par exemple, suivant une trajectoire épicycloïdale, et des moyens pour limiter ce mouvement par un appareil de mesure.
De préférence, un des rouleaux ou les deux rouleaux susdits sont associés dans leur action avec une transmission par engrenages à réduction, laquelle est en forme de harnais, mais dont l'axe secondaire est monté de manière à pouvoir osciller suivant un petit angle par rapport à l'axe de l'arbre principal de cette transmission, et des moyens sont prévus par les- quels ce mouvement est limité par un bras en- gageant un appaeil de mesure tel qu'un ressort de compression ou la paroi flexible d'un réser- voir à liquide relié à un indicateur de pression.
Lorsque le train d'engrenages est actionné, la
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réaction tend à déplacer l'axe secondaire, et ce mouvement est limité par la pression exercée sur le réservoir à liquide ou par le ressort chacun de ces dispositifs procurant un moyen facile pour mesurer l'intensité de cette réac- tion et en conséquence celle de l'effort moteur.
L'effort de freinage désirable pour cha- que roue du véhicule est proportionnel au poids supporté par cette roue ; ils'ensuit que si le poids porté par une roue en particulier, est connu, on pourra déterminer l'effort de freina- ge correct qui lui correspond. Un autre but de la/préesents invention est de procurer des moyens par lesquels le poids susdit peut être facilement déterminé.
Suivant une autre caractéristique de ¯'invention et dans le but qui vient d'être cite, un appareil tel qu'il a été décrit ci- dessus comprend de plus des moyens pour mesurer la charge sur chacune des roues du véhicule.
De préférence, le moyen servant à la mesure des charges et celui pour mesurer l'ef- fort moteur transmettent tous deux à un cadran indicateur commun, leur action.
D'une manière appropriée, le moyen pour mesurer les charges comprend . un levier pivotant dont l'action est reliée 'Fil celle des rouleaux de support de la roue, de manière à supporter ceux-ci, et à un bras pivotant adapté .our actionner un dispositif de mesure, tel qu'un ressort ou la paroi flexible d'un réservoir à liquide relié à un indicateur de pressinù lequel bras constitue une partie du moyen de
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mesure de l'effort, attendu que lorsque le sys- tème est en équilibre, la pression exercée par le ressort ou par le réservoir à liquide repré- sente une mesure du poids de la roue du véhicule sur les rouleaux qui la supportent.
Le mécanisme peut être disposé de ma- nière à ce qu'afin de déterminer le poids agis- sant sur la roue du véhicule, le levier pivotant cité di-dessus doive être levé, ce qui peut être effectué au moyen d'un dispositif ( comme par exemple, une tige filetée munie d'un écrou ro- tatif) dont l'action est reliée à ce levier de manière à ce qu'il puisse être levé en opposant cette action à la récation du sol.
Pour mieux faire comprendre la pré- sente invention., diverses constructions suivant cette invention seront décrites ci-après, à ti- tre d'exemples, en se référant aux dessins an- nexés, dans lesquels la figure 1 est une éléva- tion, vue de face, d'une de ces constructions dont la plaque formant couvercle est supposée. enlevée.
La figure 2 est une élévation, en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
La figure 3 est un plan partiel en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une vue perspective dessinée à plus petite échelle, de l'appareil complet.
La figure 5 est une vue semblable à la figure 1 d'une variante comprenant des moyens de mesure de la charge.
La figure 6 est une élévation en
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coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5.
La figure 7 est une élévation de face mon- trant les moyens pour actionner l'arbre princi- pal de l'appareil par un moteur électrique.
La figure 8 est une élévation latérale partiellement en coupe, de la figure 7.
La figure9 est une élévation de front schématique d'une autre variante
La figure 10 est une élévation d'une au- tre variante encore.
Sur ces diverses figures los marnes chif- fres de référence se rapportent aux mêmes par- ties.
Suivant la construction montrée aux fi- gures 1 à 4 inclusivement, dans une pièce en forme de cuve 20 est montée une paire de rou- leaux 21, 22, un de ceux-ci vers chaque extré- mité . Ces rouleaux peuvent tre cylindriques, mais de préférence leur section longitudinale sera concave afin de l'approprier au bandage de la roue 23, indiquée en traits mixtes aux figures 1 et 2, et qui doit s'appliquer sur ces rouleaux, lesquels peuvent être rugueux, présen- ter des côtes ou tre perforés afin d'obtenir un bon contact à frottement avec le bandage.- Sur un coté de la cuve 20 est montée une enveloppe triangulaire, élevée perpendiculairement à cette cuve, eaveloppe qui est formée de deux parties 24 25,
adaptées pour être fixées l'une à l'au- tre par des boulons et des écrousù comme ils sont indiqués en 26.
Chacun des axes des rouleaux, 27, 28, se
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prolongent dans cette enveloppe et porte une roue dentée 29 et 30 respectivement. Au sommet de l'enveloppe triangulaire est monté un arbre 31 portent aussi une roue dentée 33, et une chaîne 33 qui s'étend autour destrois roues dentées. Si cela est désiré, la chaîne 33 peut être appliquée seulement sur la roue 32 et sur l'une des roues 29, 30, l'un des rouleaux 21 22 étant alors libre .
La roue dentée 32 est accouplée avec une roue dentée 34 qui engrène avec le pignon 35 porté par un arbre secondaire 36, et une roue dentée 37 portée par l'axe 36 engrène avec le pignon 38 dont l'axe est dans l'alignement de celui de la roue dentée 32 et de la roue dentée 34, l'ensemble constituant une transmission à réduction.- L'arbre secondaire 36 est monté sur des bras 39, 40 disposés dia- métralement, et le bras 40 est prolongé vars la base de l'enveloppe. A son extrémité infé- rieure, ce bras 40 porte des bras qui s'étendent latéralement 41, 42, lesquels s'appliquent cha- cun contre un des bras d'une paire de leviers coudés 43ù44, ces leviers pivotant autour d'axes verticaux, 45, 46 respectivement, situés en avant du bras 40.
Les autres bras des leviers coudés 43, 44 sont dirigés l'un vers l'autre et ils sont reliés par des chevilles 47, 48 respectivement, µ, des saillies 49 d'une claque 50 adaptée pour s'appuyer contre le diaphragme flexible 51, formant une paroi du réservoir 52, rempli d'huile ou d'autre liquide approprié, et les parties sont disposées de tellemare que le mouvement du bras 40 dans l'une ou l'autre
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direction tend b. faire pivoter l'un ou l'autre des leviers coudés, 43, 44, de sorte que le second bras de ces leviers comprime la plaque 50 sur le diaphragme 51 et est ainsi empêche de continuer' son mouvement.- La pression exer- cée sur le diaphragme est mesurée au moyen d'un indicateur de pression, 53 communiquant avec 18.intérieur du réservoir 52.
Il est visible que si un véhicule est placé avec une de ses roues motrices sur les rouleaux 21, 22, ou bien avec chacune de ses roues motrices sur un appareil espars, un mou- vement peut tre communiqué aux roues de ce véhicule au moyen de la manivelle 54 agissant par l'intermédiaire de la transmission à engre- nages et le, @ chaîne 33 sur les rouleaux 21, 22.
Si les freins sont appliques aux roues du véhicule, un effort additionnel est nécessaire pour faire tourner ces roues et la réaction cor- respondante à cet effort sur la transmission à réduction est développée par l'huile contenue 'Le réservoir 52 et est mesurée par l'indi- cateur de pression 53, de sortequ'une observa- tion de l'effort absolu de freinage est obtenu.
L'indicateur de pression 53 peut être étalonné de manière à ce quxx qu'il indique l'effort de freinage désirable ponr différents poids de vé- hicules, ou bien ce renseignement peut être four- ni sur un tableau.
Suitvant la construction montrée aux fi- sures 5 et 6, le bras ci-dessus cité 40 qui s'é- tend vers le bas, porte des bras 41, 42 prolon- gés latéralement, sur chacun desquels est mon- tée une vis de rodage, 55 ot 56 respectivement
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Ces vis viennent s'appliquer chacune contre un bras d'une paire de leviers coudas 43, 44 qui pivotent autour des axes horizontaux 45, 46 respectivement. Les autres bras de ces leviers coudes sont dirigés l'un vers l'autre et s'ap- pliquent sur l'extrémité supérieure d'un pous- seur 57 en forme de T qui est adapté pour glis- ser verticalement entre des guides 58.
L'extré- mité inférieure du poussoir 57 s'applique contre un ressort en spirale conique 59 constitué en un matériaux à section rectangulaire et monté dans une enveloppe appropriée 60. La partie inférieure de ce ressort est reliée à une barre verticale 61 pourvue de dents de crémaillère qui engrènent aveu un pignon 62, lequel agit, au moyen des roues dentées 63, 64 sur l'index d'un cadran indicateur 65. Lorsque le mécanisme qui vient d'être décrit est employé pour l'épreu- ve du freinage, il agit de -la même manière que celui décrit avec références aux figures 1 à 4, inclusivement, et en réglant les vis 55, 56, une même lecture pourra être obtenue pour un sens quelconque de rotation de l'arbre prin- cipal 31.
L'appareil représenté aux figures 5 et 6, comprend les moyens pour mesurer la char- ge sur la roue du véhicule, lesquels seront décrits ci-après, et il apparaîtra évident que ces moyens peuvent être xxxxxx adjoints à la construction représentée aux figures 1 à 4 si on le désire.
Le moyen pour mesurer la charge com- prend lui levier 66, lequel est placé adjacent
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au rouleau 21 de support de la roue, et pivote à l'une de ses extrémités sur une paroi latérale de la cuve 20, ainsi que chest représente en 67.
L'autre extrémité de ce levier s'étend à travers une ouverture 68 de la paroi opposée de la cuve 20 et de la paroi d'arrière de la partie 34 de l'enveloppe triangulaire. Leextrémité de ce levier présente un couteau qui porte contre le bras substantiellement horizontal d'un levier coudé 69, dont l'autre bras est substantielle- ment vertical et porte un couteau 70 qui/porte contre le bras 40 cite antérieurement et dé- pendant' des moyens de mesure de l'affort.- Le levier pivotant 66 est fixé, approximative- ment vers le xxxx milieu de sa longueur, à une courte tige verticale filetée 71, au moyen de la fourche 72 de l'extrémité de celle-ci et d'un: boulon avec écrou 72.
La tige filetée 71 s'engage dons une pièce 74 en forme d'écrou et qui est munie d'une tige 75 adaptée pour penétrer dans un trou 76 de la base de la cuve 20. four déterminer le poids agissant sur la roue, celle-ci est placée sur les rouleaux 21.
22. et la pièce en forme d'écrou 74 est tournée par exemple par. une clef à bras de manière . ce que sa tige 75 porte sur le sol. En continuant à tourner cette pièce, le levier pivotant G6 sera. soulevé et fera. pivoter le levier coudé 69 et le bras 40, s'étendant vers le bas, de sorte que le poussoir 57 viendra comprimer le ressort en spirale conique 59. La pression exer- cée sur ce ressort sera indiquée sur le cadran
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65, et lorsque cette pression équilibre la char- ge sur la roue, la continuation de la rotation de la pièce en forme d'écrou 74 fera basculer l'ensemble de l'appareil autour du bord infé- rieur extérieur 77 de l'enveloppe triangulaire faisant office de pivot( voir figure 5).
On comprendra que les divers leviers et bras pivotants peuvent être disposés et propor- tionnés de manière à ce que le cadran 65 indi- que les lectures qui soient dans une proportion désirée avec les charges de la roue.Ces lectu- res peuvent être faites suivant des unités quel- conques, et le couteau 70 du levier coudé 69 ainsi que les bras 40 qui s'étendent latérale- ment peuvent être montées de manière à permet- tre un réglage, par exemple au moyen de boulons et écrous 78, 79 s'engageant dans des fentes 80, 81 du br s vertical du levier coudé 69 et dans le bras 40, respectivement.
De préférence le mécanisme est disposé pour indiquer la moi- tié de la charge de la roue,, En ce cas, l'effort de freinage désirable pour cette roue sera in- diqué par la même lecture, et la nécessité d'adjoindre des tableaux indiquant l'effort de freinage désirable pour différents poids de véhicules est évitée.
Au lieu d'actionner l'appareil µ, la main un petit moteur électrique peut être adjoint dans ce but, et puisque des moteurs de ce genre tournent habituellement à grande vitesse, il est désirable de transmettre la farce motrice du moteur, par l'intermédiaire d'une transmis- sion à vis sans fin, à la transmission par en- grenages de réduction dont il a été fait mention
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ci-dessus. On remarquera que par suite du grand raport de réduction de cette trens@ission il he sera nécessaire que d'un petit acteur pour faire tourner les roues du véhicule, même si les ::'reins sont fortement serrés.
Une autre caractéristique de l'inven- tion consiste à procurer un dispositif indépen- dont contenant une transmission à vis sans fin lequelpeut être facilement fixe à l'appareil en remplacement de la manivelle 54. Dans ce but, et suivant les figures 7 et 8, l'arbre principal 31 peut être pourvu d'une pièce d'em- brayage 82 et la manivelle présenter la pièce correspondante de cet embrayage adaptée pour s'engager dans la pièce 82 lorsque l'appareil est actionne à la main.
Une console 83 peut être fixée à la partie 25 de l'enveloppe trian- gulaire pour servir de support à celle de la transmission 84, dans laquelle est montée la roue dentée 85, qui engrène avec la vis sans fin 86 dont l'axe 87 se prolonge latéralement .hors de l'enveloppe 84 de cette transmission.
La roue dentée 85, est pourvue d'une pièce d'embrayage 88 adaptée pour s'engager dans la pièce d'embrayage 82 de l'arbre 31, et l'enve- loupe 84 est pourvue de saillies 89 par lesquel- les elle peut être boulonnée à l'enveloppe tri- angulaire citée. Une console 90 peut aussi être prévue sur cette enveloppe triangulaire pour porter un moteur électrique 91. Ainsi, en el- levant la manivelle 54, en plaçant l'enveloppe de la transmission 84, sur l' enveloppe trian- gulaire avec la pièce d'embrayage 88 engagée
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avec la pièce 82 et en reliant le moteur 91 à l'axe de la vis sans fin 87, l'appareil peut facilement être actionne par le moteur.
Si c'est désiré et afin de permettre d'ac- tionner l'appareil dans les deux sens de rota- tion, en employent un moteur électrique à sens non reversible, la console 90 peut être montée sur l'enveloppe triangulaire de manière à pou- voir pivoter, ou être montée autrement, afin qu'elle puisse être fixée sur l'un ou l'autre des cotés de' cette enveloppe à, volonté, et des moyens peuvent être prévus par lesquels le mo- teur peut être ràlié à l'une ou l'autre des extrémités de l'axe 87.
Au lieu d'employer un indicateur de , ression, tel que 53, pour mesurer l'effort mo- teur, le riras 40 de la transmission de réduction peut être actionne par un ressort, comme chest représente schématiquement à la figure 9.
Suivant cette disposition, deux ressorts hélicoï- daux 92 sont prévus dant les extrémités adjacen- tes sont reliées au 'bras 40, comme montré en 93 et dont les autres extrémités soit fixées à l'en- veloppe triangulaire en 94. L'extrémité inférieu- re du bras 40 porte une cheville 95 qui traverse une fente 96 de la partie 25 de l'enveloppe triangulaire et qui tient à son extrémité exté- rieure lui index 97 adapté pour se mouvoir sur une graddation 98. On comprendra que, lorsque le bras 40 se déplace en dehors de sa position centrale, il comprime ou tend l'un ou l'autre des deux ressorts 92, xxxxx la variation de longueur du ressort constituant la mesure de
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L'effort de rotation.
Au lieu d'employer une transmission de réduction amovible, de la manière décrite ci- dessus,pour mesurer l'effort de rotation, la chaîne 33 s'appliquant sur les roues dentées 29, 30 et 32, peut présenter du mou et être pourvue de deux poulies de tension qui : main-- tiennent élastiquement cette chaîne tendue, par des ressorts par exemple. Lorsqu'un effort est transmis par la chaîne, le brin qui est soumis à cette tension tend à seredresser et à déplacer la poulie de tension correspondante vers l'organe de réglage élastique de cette poulie et ce déplacement peut être mesuré d'une manière quelconque appropriée, et constitue une fonction de l'effort transmis par la chaîne.
La deuxième poulie de tension fait disparaître le mou qui serait autrement amené par le re- dressement de la chaîne au droit de la première poulie.
Une autre modification aux moyens pour mesurer, suivant la présente invention, l'ef- fort de rotation, est représentée à la figure 10. Suivant cette disposition, la pièce en for- ne du cuve 30, portant les rouleaux de support de la roue du véhicule, 31,22, est placée sur un support stationnaire 99 sur lequel la dite pièce peut glisser.
Le rouleau 22 est adapté pour étre actionné au moyen d'une chaîne 100 par une transmission à réduction 101 reliée à l'arbre principal 31, et la pièce en forme de cuve 20 transmet son action au cadran in- dicateur 65 au mayen d'une crémaillère 102 et d'un pignon 103
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Un ressort 104 entourant la barre de la crémaillère 102 est interposée entre une butée
105 du support stationnaire 99 et 1'extrémité de la pièce en forme de cuve 20.
Si une roue du véhicule est placée sur les rouleaux 21, 22 avec l'application du frein, et si le rouleau 22 est mis en rotation, et pourvu que la surface de ce rouleau soit capable d'entraîner sans glissement la roue du véhicule longue le frein est entièrement serré, la tendance do la pièce en forme de cuve 30 à se délacer fournira une mesure de l'effort de freinage. Si c'est désiré, l'axe 27 du rouleau 21, peut être prolonge à travers une fente 106 de la paroi de la pièce en forme de cuve 20, afin de permettre à celle- ci de se déplacer sans entraîner le rouleau 31.
D'une autre manière, les rouleaux 21,22 peuvent être séparément portés chacun dans une pièce en ofrme de cuve pouvant glisser sur un support stationnaire et être actionnés séparé- ment par un arbre principal. Dans ce cas, la tendance des dites pièces en forme de cuve à s'écarter l'une de l'autre ournira la mesure de l'effort de freinage.
L'appareil peut être pourvu 3 l'un de @ ses bouts, ou tous les deux, d'une rampe au moy- en de laquelle un véhicule peut monter sur les rouleaux, ou bien l'appareil peut être placé dans le sol de manière que les rouleaux se trou- vent au ras de calui-ci.
D'une autre manière, l'un d s rouleaux ou tous les deux peuvent être pourvus d'un mé- canisme à roue dentée et encliquetage, de manière
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ce qu'une des roues du véhicule soit amenée en contact avec l'un des rouleaux et à co que ce- lui-ci soitxxx mis ensuite en rotation pour
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soulever la roue dans sa position olorative, L'épreuve des freins d'un moteur peut s'effectuer en faisant tourner les rouleaux par la transmission à réduction et à la nain, ou au moyen d'un moteur électrique, comme c'est
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duorit ci-dessus.
Lorrqu'fiin désire employer l'a-pareil pour 'Mesurer la puissance doveloppëe .Lar'un véhicule, l'arbre 8I auquel la manivelle 54 était attachée est pourvu d'un tambour de frein et la roue du véhicule est mue par le soteur de ce véhicule. En appliquant une charge
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sur' le t8::":lbour de frein ci-dessus mentionné, déterminée par le maximum jusqu'auquel le moteur peut marcher, on obtiendra, une mesure -le la
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puissance d.êii:e10,.pée par le véhicule, i compris toutes les pertes a:;{ transmiosions.
Il est évident .que uiverses modifica- -::;ions peuvent être apportées aux dutails de c011.stru3tioll (le It:::'1)é:èr6i1, ainsi, pai e r:11)].e, au lieu d'employer un indicateur de pression unique, comme en 53 et décrit en s e référant cyili ±1 -ures 1 a 4, avec deux laviers associée avec lui, comme en 43, 44 pour enregistrer le
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mouvement dans un sens quelconque rlu 1)1':, s 40 ce dernier peut être disposé de manière à action- alto i-neti :oï4ieiit deux réservoirs d'huile, chacun étant relié son indicateur de pression, afin d'indiquer les différentes directions du mouvement. D'une manière semblable; deux pous- soirs, tels que 57, et deux cadrans indicateurs
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comme en 65, peuvent être employés dans la enns- truction décrite évec références aux figures
5 et 6.
Ces modifications et d'autres encore sont toutes à considérer comme entrant dans les limites de la présente invention.
REVELDICATIONS.
I. Appareil pour mesurer la puissance. soit de freinage, soit motrice, appliquée aux roues d'une automobile, comprenant une paire de rouleaux sur lesquels une roue du véhicule peut se places, l'un de ces rouleaux ou tous les deux étant adaptes pour être mis en rotation et des moyens pour mesurer l'effort applique à ces rouleaux.