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DISPOSITIF D'ENREGISTRENT ELECTRO-ACOUSTIQUE DES MANOEUVRES DE COMMANDE, AINSI QUE DES MOUVEMENTS EFFECTUES PAR DES VEHICULES OU ENGINS SE DEPLACANT
SUR TERRE, SUR OU DANS L'EAU ET DANS L'AIR.
Il arrive souvent des accidents imputables à de fausses manoeuvres, surtout en ce qui concerne l'aviation, sans qu'on puisse ultérieurement en été- blir les causes exactes. La présente invention montre, comment-toutes les manoeu- vres effectuées par le pilote peuvent être enregistrées et reconstituées auto- matiquement par un modèle au point de départ. Ceci permet au personnel se trou- vant au point de départ de contrôler constamment toutes les manoeuvres faites par le piloteo
La Figo 1 montre un avion avec le levier de commande.
La Fig. 2 montre, à titre d'exemple, un schéma du levier de comman- de de profondeur d'un avion avec l'émetteur d'impulsions pour l'enregistrement des mouvements et comment par la mise en action de l'émetteur d'impulsions sont enclenchées et coupées successivement les différentes fréquences émises par un générateur de fréquences multiples.
La Fig. 3 montre l'avion et l'antenne émettrice.
La Fig. 4 montre le dispositif récepteur, qui capte cette gamme de sons au point de départ, ce qui commande les différents relais de fréquences.
La Fig. 5 montre la commande d'un embrayage magnétique par trois relais de fréquences.
Les Fig. 6 et 7 montrent comment par le levier de commande d'un avion, ainsi que par l'émetteur d'impulsions et le générateur de fréquences, un embrayage réversible magnétique peut être mis en action au lieu d'observa- tion au moyen du procédé radiotechnique.
La Fig. 8 montre un dispositif récepteur avec six relais de fré-
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quences, qui guident deux moteurs pas à pas.
La Fige. 9 montre comment les grandeurs relévées par des accéléro- mètres peuvent être transmises automatiquement au poste central au moyen du procédé radiotechnique.
La Fig. 10 montre une table géographique automatique, sur laquel- le les avions sont représentés en points lumineux.
La Fig. 1 montre un avion avec le levier de commande 1, qui action- ne le gouvernail de profondeur 2.
Sur la fig.2 est représenté spécialement le levier de commande 1 avec tout son mécanisme. Le levier de commande 1 tourne le segment denté 3, qui attaque et déplace la tige dentée 4. Le segment denté 3 est monté sur 1' arbre 5 placé dans un palier 6. A l'extrémité de l'arbre 5 se trouve'la roue dentée 7, qui actionne le contact frottant 9 de l'émetteur d'impulsions 10 par l'intermédiaire de la roue dentée 8. Le contact frottant 9 glisse sur la galette de l'émetteur d'impulsions, qui porte les contacts c, e, g, c', e', g'.
Les contacts sont en forme de segments et sont reliés par fils électriques- aux bornes 11, 12, 13 du générateur de fréquences 14. Le générateur de fréquen- ces 14 émet trois fréquences, qui sont enclenchées successivement par la rota= tion du contact frottant 9. Les contacts c et c', ainsi que e et e' et g et g' sont reliés entre eux de façon conductible. La borne 15 du générateur de fré- quences 14 conduit à l'émetteur 16, qui est également relié au contact frot- tant 9. Par le mouvement du levier de commande, les fréquences du générateur de fréquences sont enclenchées les unes après les autres et transmises à l'é- metteur. Pour la précision, il est indiqué, que l'extrémité de droite de la tige dentée 4 attaque le pignon de commande 17.
Dès que la tige dentée se déplace de coté, le volet de profondeur est levé ou baissé.
Les Fig. 3 et 4 montrent l'avion et le dispositif récepteur prévu au point de départ. Les fréquences de commande émises par l'antenne émettrice 18, sont captées par l'antenne 19 du dispositif récepteur 20.'Les fréquences sont encore une fois amplifiées par l'amplificateur 21 et transmises aux bo- bines 22,23, 24 des relais de fréquences FR1, FR 2, FR 3. Chaque relais dé fréquences possède une languette métallique 25, 26, 27, qui est accordée sur une fréquence déterminée, qui lui est propre.
Si la fréquence reçue par le dispositif récepteur 20 correspond à la fréquence de la languette 25'du relais de fréquence FR 1, celle-ci résonne et entre en forte vibration, ce qui provo- que la flexion du ressort de contact 28 et ferme les contacts 29, 30. Si'le dispositif récepteur capte une autre fréquence, qui correspond à la fréquence prcpre à la languette 26 du relais de fréquences FR 2, celle-ci est' mise en oscillations, ce qui est indiqué par les traits hachurés a-b. Le contact couplé 31, 32 se trouve ainsi fermé.
De la même manière sont fermés ensuite les contacts 33 et 34, lorsque le dispositif récepteur capte une troisième fréqùen- cesqui correspond à la fréquence propre à la languette 27 du relais de fré- quence FR 3. De cette façon sont enclenchés successivement les contacts collés 29-30, 31-32 et 33-34 des relais de fréquences FR 1 à FR 3 àu rythme de l'émis- sion des fréquences par le générateur de fréquences actionné par l'émetteur d' impulsions. Si le levier de commande de l'avion est actionné rapidement, les contacts 29, 30, 31, 32 etc.., sont fermés en rapport aussi rapidement les uns après les autres.
Si par contre le levier de commande et par son intermédiaire l'émetteur d'impulsions ne sont actionnés que lentement, les délais entre l'é- mission des fréquences sont également plus longs et ainsi les contacts des relais de fréquences FR 1, FR 2 et FR 3 ne se ferment qu'à intervalles plus grands.
La Figo 5 montre comment par l'intermédiaire des relais de fréquen- ce FR 1, FR 2 et FR 3 est guidé l'embrayage magnétique 35. Lorsque le relais de fréquence FR 1 répond, le contact couplé 29 et 30 se ,ferme, ce qui met sous tension la bobine du relais auxiliaire R 1. Le courant passe du conducteur po- sitif P 1, par l'intermédiaire du contact couplé 29, 30, à la bobine du relats R 1 et revient au p8le négatif N 1 du courant continu de tension? Le relais R 1 attire et met en circuit la bobine 36 de l'embrayage magnétique 350 Le con- tact 37 du relais auxiliaire R 1 se trouve au pale positif P 2 d'une tension
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de courant continu.
Le contact 38 du relais auxiliaire R 1 est relié à la bor- ne de jonction 39 de la bobine 36. La borne, de jonction 40 de la bobine 36 se trouve au pale négatif N 2 de.la tension du courant continu. Des que le re- lais de fréquences FR 2 réponde le contact couplé 31, 32 est fermé de façon identique,ce qui enclenche le relais auxiliaire R 2. Le contact 31 se trouve sur la borne P 1 du réseau du courant continu, le contact 32 est relié de fa- çon conductible avec la bobine du relais auxiliaire R 2. L'autre extrémité de cette bobine est à la borne N 1.
Quand le relais R 2 attire, les contacts 41 et 42 se ferment, ce qui transmet la tension à la bobine 36 de l'embrayage magnétique 35.La bobine du relais R 3 estenclenchée par le relais de fré- quence FR 3 à l'aide des contacts 33 et 34. Quand le relais R 3 attire, la bobi- ne 36 de l'embrayage magnétique est également mise en circuit par l'intermé- diaire des bornes 43 et 44. Si le relais de fréquences sont mis rapidement en circuit les uns après les autres, l'arbre 45 est constamment couplé avec l'arbre 46, ce dernier est entraîné par le moteur 47. Dès que la bobine 36 de l'embrayage magnétique 35, qui est alimentée par des balais, est mise en circuit;, le disque 48, qui est fixé de façon mobile sur l'arbre 45, est attiré.
Ce disque est fixé sur une rainure avec clavetage et dès qu'il tourne avec la bobine, il entraîne l'arbre 45. Si les relais de fréquence se succèdent rapi- dement, l'arbre 45 tourne de même. Si les relais de fréquence ne sont enclen- chés les uns après les autres qu'à des intervalles assez longs, l'embrayage
35 est également découplé plusieurs fois et l'arbre 45 n'effectue'plus que des mouvements très précis de commutation. Après un certain nombres d'impul- sions de commutation;il peut y avoir, par suite de l'inertie des masses, des différences angulaires entre l'arbre 45 et le contact frottant 9 de l'émetteur d'impulsions 10 (Fig. 2). Pour éviter cette différence angulaire, on a prévu un dispositif supplémentaire.
A l'extrémité de l'arbre 45 est fixé le contact frottant 49, qui glisse sur la galette 50, sur laquelle sont disposés trois segments 51, 52 et 53. Le segment 51 est relié de façon conductible à la ré- sistance de court-circuit 54, dont l'autre extrémité est reliée à l'extrémité de la bobine 57 du relais R 1. Le segment 52 est relié à la résistance-,de court-circuit 55 et le segment 53 à la résistance de court-circuit 56. Sur le schéma le contact frottant 49 se trouve sur le segment 53. Le contact frottant 49 est relié au pôle négatif N l, en passant par le conducteur 58. Si le re- lais FR 1 est enclenché, c'est le relais R 1 qui reçoit la tension. Pàr l'in- termédiaire des contacts 37 et 38 la bobine 36 de l'embrayage magnétique 35 est mise en circuit.
L'embrayage attire le disque 48, ce qui met l'arbre 45 et le contact frottant 49 en rotation. Le contact frottant ne peut tourner que sous un certain angle. La bobine du relais R 1 est court-circuitée par la résistance de court-circuit 54, dès que le contact frottant touche'le segment suivant 51. Le relais R 1 tombe, ce qui coupe également l'embrayage magnéti- que 35. Quand le deuxième relais de fréquence FR 2 enclenche, les contacts 41 et 42 se ferment, ce qui met l'embrayage magnétique 35 à nouveau sous ten- sion. Le contact frottant 49 effectue une rotation jusqu'au moment où il tou- che le segment 52.
La bobine du relais R 2 est immédiatement court-circuitée par la résistance de court-circuit 55, ce qui fait tomber le relais R 2 et coupe l'embrayage, qui ne se remet en rotation, que quand le troisième relais de fréquence répond. Grâce à ce dispositif supplémentaire l'embrayage magné- tique ne peut effectuer que des ¯pas de commutation bien définis et le synchro- nisme avec l'émetteur d'impulsions à bord de l'avion est ainsi forcément ob- servéo Sur le dessin, pour plus de netteté on ne présente que trois segments, il est évident que dans la pratique on peut en prévoir beaucoup plus, toute- fois leur nombre doit correspondre aux segments de l'émetteur d'impulsions.
Les Figso 6 et 7 montrent comment, d'après le même principe, on peut commander un embrayage magnétique réversible, en employant un quatrième relais de fréquence.
La Fig. 6 montre l'installation à bord. La Fig. 7 le dispositif récepteur. Le levier de commande 1 actionne, comme déjà décrit, le levier 60 de l'émetteur d'impulsions 10, par l'intermédiaire des arbres 5 et 59. Si le levier 60 est déplacé dans la direction A, il entraîne immédiatement, par sa butée 61, le contact frottant 9. Si le levier de commande est dirigé dans 1' autre sens, de sorte que le levier 60 tourne dans la direction B, il doit,
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avant de toucher le contact 63, comprimer le ressort 62, ce n'est qu'à ce moment là que ce levier 60 entraîne le contact frottant 9 avec lui. Le géné-
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rateur de fréquences 14 est muni de cinq bornes 64, 11, 12, 13 et 15."Il émet quatre fréquences différentes. La borne 64 du générateur de'fréquences 14 est due façon conductible au contact 63.
La borne 11 est reliée côizductive- men1i au segment c, la borne 12 au segment e et la borne 13 au segment g.
La borne 15 est reliée à l'émetteur 16. La prise centrale-du contact frottant 9 est également reliée à l'émetteur 16. Si le levier de commande 1 est dépla- cédans la direction A, le levier 60 tourne également dans la direction A et entraîne, comme déjà dit, à l'aide de la butée 61 le contact frottant 9.
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Les fréquences c, e, g, du générateur de fréquences sont enclenchées'succes- sivement. Si par contre on déplace le levier de commande dans la direction B, le levier 60 tourne également en direction B, ce qui ferme tout d'abord le
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contact-63. Ceci provoque, par l'intermédiaire de la boràe 64 du générateur de fréquences l'enclenchement d'une autre fréquence de commande. Le levier 60 entraîne à ce moment le contact frottant 9 dans la direction B, ce'qui permet également l'enclenchement successif des autres fréquences, comme déjà indiquée Ce n'est qu'au moment de la rotation dans la direction B que la quatrième fréquence de commande est enclenchée. Si par contre le levier de commande est déplacé en direction A, cette fréquence n'entre pas en circuit.
Comme il est visible sur la Fig. 7, quatre relais de fréquence FR 1, FR 2, FR 3 et FR 4 sont reliés au dispositif récepteur. La languette du relais dé fréquence FR4 est accordée de fagon à ce que ce relais ne réponde que lorsque le levier 60 de l'émetteur d'impulsions touche le contact 63 (Fig. 6) et que la quatrième fréquence de commande est émise, c'est-à-dire quand le levier de commande 1 est déplacé dans la direction B. Le relais d'inversion R 4 est commandé par le relais de fréquence FR4 par l'intermédiaire du contact couplé 65, 66. Quand le relais d'inversion R 4 n'est pas en circuit, les contacts b7 et 68 sont connectés et la bobine 36a de l'embrayage réversible magnétique 69 est commandée par les relais R 1, R 2 et R 3.
Si par contre le relais R 4 est enclenché, les contacts 70 et 71 sont fermés et les relais R 1, R 2 et R 3 commandent la bobine 36b de l'embrayage réversible magnétique 69. Ce dispos'2*.-
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tif travaille ensuite comme le dispositif décrit à la Fig. 5a L'embrayage ma- gnétique 69 est entraîné par le moteur 47. Dès que la bobine 36a est enclen= chée, le disque 48a attire et fait tourner l'arbre 45. La bobine 36a est fixe dans l'espace, tandis que l'engrenage conique 72 est rotatif. Cet-engrenage conique 72 est entraîné par l'engrenage conique 73. L'engrenage conique 74 tourne en sens inverse. Quand la bobine 36b est mise sous tension, le disque 48b est attiré, ce qui provoque la rotation en sens contraire de l'arbre 45.
Cet arbre est couplé au contact frottant 49, qui glisse sur les segments 53,51 et 52. Dès que le contact frottant 49 a effectué le pas de commutation commandée les relais R 1, R 2 et R 3 sont court-circuités par les résistances de cour-circuit 54, 55 et 56.
La Fig. 8 montre une autre forme d'exécution du dispositif récep- teur9 avec l'emploi de deux moteurs pas à pas. Les fréquences captées par le récepteur 20 sont amplifiées par l'amplificateur 21 et transmises aux relais de fréquences FR 1 à FR 6. Les relais auxiliaires R 1 à R 6 sont enclenchés de la manière décrite par les contacts 29 à 34, 65, 66 et 74 à 77 des relais de fréquences. Les relais de fréquence FR 1, FR 2 et FR 3 commandent donc les relais R 1, R 2 et R 3, qui enclenchent et mettent successivement hors
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circuit, a un rythme de travail donné, les pelés du moteur pas ' pas. Les re- lais auxiliaires R 4 à R 6, qui commandent les pôles du deuxième moteur pas à pas 79, sont enclenchés par les relais de fréquences FR 4, FR 5 et FR 6.
Le
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rotor du moteur pas à pas effectue toujours un seul pas de commutation coul mandé par les relais R 1s R 3 et R 6. Les différents pôles sont successivemsrt mis en circuit, ce qui ne permet qu'une rotation d'une grandeur définie du rotor du moteur. Si les relais sont enclenchés dans l'ordre inverse, le rotor tourne dans le sens opposé. Ici un synchronisme absolu est également réalisé,' car l'entraînement ne peut exécuter qu'un seul pas de commutation bien défini, correspondant à chaque fréquence déterminée.
Les procédés de contrôle de commande décrits ci-dessus ont eu pour
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but de transmettre au poste central de commandement par procédé élét.ro-acous-
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tique les manoeuvres effectuées par le pilote. Les mouvements de la dérive peuvent être transmis de la même manière au poste central de' commandementque les mouvements des volets de profondeur. Toutes les manoeuvres exécutées'par un chauffeur lors de la conduite d'un véhicule quelconque, peuvent de même être transmises à un poste d'observation.
La Fig. 9 montre que les valeurs de mesure enregistrées automatique- ment par les appareils de mesure peuvent être transmises, par ce procédé, à un observateur très éloignée Le dessin montre un dispositif de mesure, qui per- met d'établir la distance parcourue par l'avion. Deux forts ressorts en acier 81 et 82 sont montés sur une paroi verticale 80. Le ressort d'acier 81 peut être vacillé dans la direction A - B, tandis que le ressort d'acier 82 vacil- le dans la direction C - D. Aux extrémités de ces ressorts d'acier se trouvent les masses (blocs de fer) 83 et 84.
Supposons que l'avion, dans lequel se trouve e dispositif de mesure, se déplace dans la direction B et que l'appa-' reil change son altitude, c'est-à-dire descend; le ressort 82 subit une flexion vers le haut par suite de l'inertie de la massé 84. Si l'avion monte le ressort fléchit vers le bas. Le ressort 81 subit de même une flexion, quand l'avion modifie sa vitesse. Des comparateurs , 85, 86, 87 et 88 sont placés dans ce but des deux côtés des masses 83 et 84. Toutes les modifications de vitesse sont établies par ce dispositif de mesure. Les comparateurs sont munis de contacts frottants, par lesquels les différentes fréquences du générateur de fréquences
95 sont enclenchées ou coupées.
Dès que la masse 84 est déplacée vers le haut, le contact frottant 89 du comparateur 87 tourne dans le sens des aiguilles d' une montre. Il glisse sur les contacts 90, 91, 92, 93, 94 etco, auxquels sont reliées les fréquences du générateur de fréquences 95. Différentes fréquences peuvent être ainsi mises successivement en circuit et transmises au poste émet- teur de la manière déjà décrite. Les valeurs de mesure d'accélération doivent être soumises à une double intégration pour permettre d'établir le chemin par- couru. Cette intégration peut être faite électriquement soit au poste de con- trôle ou, si ceci est plus pratique, dans l'avion même.
Le dispositif établis- sant toutes les modifications d'accélération, représenté, peut être' complété par un troisième ressort d'acier permettant de capter tous les mouvements dans les trois directions.
La Fig. 10 montre une table géographique automatique, sur laquelle les avions apparaissent en points lumineux se déplaçant automatiquement à une échelle réduite, synchroniquement en rapport aux avions véritables. Sur-le pla- teau 96, constitué par une plaque en verre, est représentée la carte géogra- phiqueo La tige filetée 98 est tournée par l'embrayage réversible magnétique 97 dans le sens des aiguilles d'une montre ou inversement, ce qui déplace en avant ou en arrière le bloc de fer 99, qui porte la tige filetée 100. La tige filetée 100 est également entraînée par un embrayage réversible magnétique, ce qui permet son mouvement de va et vient en direction axiale. A l'extrémité de la tige filetée 100 se trouve le bloc en fer 101 qui porte un petit projecteur 102.
Ce dernier forme le point lumineux 103, qui indique la position de l'avion sur la carte géographique. L'embrayage magnétique réversible 97a entraîne de la même façon la tige filetée 98a, qui déplace le bloc de fer 99a en avant ou en arrière. L'embrayage magnétique réversible 104 entraîne la tige filetée 100a, qui déplace le bloc en fer lOla avec le projecteur 102a. Le projecteur 102a indique la position du deuxième avion comme point lumineux 103a sur la carte géographique. Pour pouvoir établir immédiatement l'altitude de l'avion au mo- ment donné, on a prévu sur le côté de la table le tableau vertical 105, qui comporte un fréquencesmètre à languette. A cet effet l'altimètre de l'avion est couplé au bouton tournant d'un vibreur. Quand on actionne le bouton-poussoir 106, le tableau 105 indique l'altitude du premier avion.
Plus l'avion est haut, plus haute est la fréquence émise, qu'enregistre le fréquencesmètre. En action- nant le deuxième bouton-poussoir 107, on obtient sur le tableau 105 l'altitude du deuxième avion. Ceci n'est qu'un exemple d'application du principe. Le dis- positif de guidage décrit peut être appliqué de façons diverses. Au lieu des relais de fréquences indiqués, on peut utiliser des filtres électriques. De plus, on peut obtenir un changement continuel de fréquences par l'actionnement du levier de commande. On peut, par exemple, coupler avec le levier de commande un dispositif de réglage,qui modifie la fréquence d'un générateur à lampes.
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Si un engrenage différentiel entraîné par un moteur à vitesse constante est prévu au poste récepteur et que le moteur commandé par les fréquences tourne à une vitesse plus grande, l'arbre d'entraînement de l'engrenage dif- férentiel tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, il tourne dans le sens inverse lorsque le moteur de réglage, par suite de la raréfaction des fréquences reçues, tourne plus lentement que le moteur à vitesse constante.
Tout ceci ne représente que différentes formes d'exécution de l'idée de 1' inventeur. On peut également enregistrer sur une bande de magnétophone-les - fréquences émises par un avion ou n'importe quel autre véhicule, ce qui per- met de faire exécuter au modèle, autant de fois qu'on le désire, lé cycle des mouvements effectués par un véhicule quelconque se déplaçant soit sur ' terre,soit sur ou dans l'eau ou dans l'air. La table géographique peut donc être également commandée par une bande de magnétophone.
REVENDICATIONS
1 - Dispositif électro-acoustique pour véhicules ou engins se déplaçant sur terre, sur ou dans l'eau et dans l'air caractérisé par le fait que les manoeuvres de direction de véhicules produisent une modulation de fréquences définies, qui sont transmises à un poste central par le procé- dé radiotechnique.