Brevet FR2068774A1 — publié le 19710903

L'invention se rapporte aux instruments destinés à être utilisés notamment sur les aérodynes et, plus particulièrement, à un instrument capable de représenter deux couples ou s paramètres de fonctionnement qui sont connexes ou du même ordre, ainsi que la 5 somme de ces deux paramètres. Jusqu'à présent , les indicateurs de couple pour aérodynes indiquaient séparément la couple fourni par le moteur ou les moteurs de est aérodyne. Les récents perfeetionaeffîents apportés à la construction des hélicoptères ontconduit à ime large utilisation 10 des appareils à deux moteurs. Sur ces appareils, le pilote a besoin de connaître la somme des couples de sortie des deux noteurss aussi bien que le couple de sortie de chacun de ces moteurs. Pour faciliter l'utilisation par les pilotc-s, il est avantageux qu'un indicateur de couple puisse donner une i>ndieation bien ordonnée et facile 15 à lire, il existe égalerait dans les aérodynes a'autres paramètres connexes qui doivent être indiqués,, par esetaple le débit de eonsom-œation du combustibl© et la quantité de eesnSwsttbl© restant disponible, etc - L'invention a pour objet un instruisant qui indique continuel-» 20 le«ent la valour de deux couples ou autres paramètres variables connexes, aiii^i que la valeur de la soises de ©@s paramètres suivant une présentation elaire st facile à lire. X^in&t^oaent suivant l'invention comprend un cadran qui porte deux échelles graduées^syciétriques par rapport à un axe. Deux 25 aiguiller,ou éléments sqvd valentr.. sont ssontées eoaxialement pour tourner autour de l'axe,devant le cadran, 1 ndépendaient l'une de l'autre. Les moyens d'entraînement déplacent les aiguilles, chacune suivant 1g paramètre correspondant. L'instrument comprend également des moyens qui déterminera la aosss dss deux paramètres et un indexa 50 monté pour tourner dSiTière le or.drsK;. ésiergs su soins partiellement devait oc ■j.&ûïc*-! et se déplc.-ûG en fonction de la somas des deux paranitr-^s pour indiquer la valeur de cette somme, en combinaison avec tae deuxième échelle sa arc de cercle qui est portée par le cadran. 55 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaî tront au cours de la description qui va suivre. Au deâs^i annexé, donné uaiquGsrent à titre d'exemples » Àa Fig* 1 est une vue de face d'us indicateur de deux couples ou autres psi^-agètre-ss BAD ORKaiNAL 70 43303 a 2068774 la Fig, 2 est une vue de dessous de 11 indicateur supposé partiellément coupé suivant' la ligne 2-2 de la Pig. la Pig. 3 est une vue schématique en élévation de 1'indicateur, supposé partiellement découpé pour montrer l'intérieur de 5 cet instrument; la "Fig„ 4 est une représentation schématique qui montra les positions relatives "des principaux éléœnts de 11 instrument c On se référera d'abord à la Fîg. 1. Elle montre la face d'?"■?. indicateur de doas couples m aaàtras paramètres» qui peut êtm 10 utilisé par ®îeampl@ p©ssr- indiquer le couple développé par eb&sm de deux moteurs ô'iia liélicoptèr©„ c®t indicateur ®st im instruisait destiné à être monté sur le tableau de bord „ Il comprend un cadran 11, une première aiguille 12s une deuxième alguili® 14 et un curseur tournant 15» I© cadran 11 ports ims écfeell© gradaés intérieure 15 16 ®n ©re de cercl©* uns échelle gradué® extérieure 18 ®n &t® / tournant 15 s® déplsse dans la fente curviligne 19 @ta au moyen de sa pointe 15a formant index, coopère avec une échelle extérieure 18 pour indiquer la somme des valeurs indiquées par la première algpjiil-50 le 12 et par la demslè®:® aiguille-14. On se reportera maintenant à- la Pig. 2 qui est uns vu© .de dessus et partiellement sa coupe de la parti® avant de l'instruisant indicateur o Un preiaier œotetsr-coupl© 21 ©atraîne un arbre 22 et mis première roue denté© 23= Cette roue attaque une première roue den-35 tée de transmission 24 qui est solidaire d'un arbre 25 sur lequel l'aiguille 12 est fixe en rotation» Un deuxième moteur-couple 26 comporte un ^rbre 28 sur lequel est aontée une deuxième roue dentée 29 „ Cette roue attaque une deusièa-s roue denté® de transmission 30 fui est calée rigidement 8^0 ORIGINAL 70 43303 3 2068774 sur un arbre axial tubulaire concentrique 31. L'aiguille 14 est fixée sur l'arbre 31. L'arbre 31 est séparé de l'arbre 25 par une bague de portée lisse 36. L'extrémité du boîtier 32 est représentée non coupée sur la 5 Fig. 2. L'extrémité avant 34 de ce boîtier forme une collerette de diamètre supérieur à celui du reste du boîtier et constitue ainsi un arrêt 35 pour le montage du boîtier dans une ouverture du tableau de bord de l'aérodyne ou autre engin. Ainsi qu'on peut le voir sur la Fig. 2, le cadran 11 est situé 10 immédiatement derrière les aiguilles 12 et 14. Une première platine de montage 38 est située à l'intérieur du boîtier, directement en avant des moteurs 21 et 26 qui sont montés sur cette platine. Un roulement à billes 39 est également monté dans la platine 38 pour former la portée de l'arbre 25. Une deuxième platine de montage 40 15 est disposée en avant de la roue dentée 29 et est fixée à la platine 38 par des entretoises 38a (Fig. 3). La platine 40 porte des piliers 41 et 42 et forme un palier cylindrique 44. Des roulements 45 et 46 sont fixés dans le trou cylindrique intérieur du palier 44 et constituent des surfaces de portée pour 20 l'arbre concentrique 31. Ce palier 44 présente, vers son extrémité avant, un diamètre extérieur réduit pour constituer un élément de montage axial 44a sur lequel est montée la roue 47 qui porte le curseur 15. Des galets sur billes 80 et 81 sont montés sur les piliers 41 et 42 efc engagés dans une gorge de la jante extérieure de 25 la roue 47 porteuse du curseur, pour laisser cette roue tourner tout en l'empêchant d"osciller ou de décrire tout autre mouvement indésirable. On pourra se reporter maintenant plus sépcialement à la Fig. 3 qui est une vue en élévation et en partie en coupe de l'instrument. 30 On retrouve le boîtier 32 qui est fermé par une vitre avant 48.Une boîte à bornes 50 est montée sur la face arrière de la plaque arrière 49 du boîtier pour permettre de connecter l'instrument à des circuits électriques extérieurs non représentés. Des circuits électriques appropriés transforment les signaux 35 d'entrée arrivant des moteurs de l'aérodyne en courants électriques continus pour commander le mouvement des moteurs-couples 21 et 26 (Fig. 2) qui, à leur tour, entraînent les roues dentées 23 et 29. La roue dentée 23 est en prise avec la roue dentée 24 (Fig. 2) qui est à son tour en prise avec la première roue d'entrée 62 d'un 40 différentiel 64. 70 43303 h 20687,74 La roue 29 est en prise avec la rose 30 qui entraîne à son tour la deuxième roue d'entrée 65 du iifférentiel. Ce différentiel 64 imprime à un arbre 66 une rotation égale à la moyenne des rdta-tions transmises au différentiel 64 par les roues dentées 62 et 5 65. Une roue dentée 68 est montée sur l'arbre 66 de sorte-^que la rotation de cet arbre 66 est directement transmise à la roue dentée 68 qui est en prisé avec une roue dentée 69, Cette roue 69 fait partie intégrante de la roue 47 qui porte le curseur 15, ce dernier étant fixé à la roue 47 par une vis 70. Ce éûrseur 15 comprend une 10 pointe formant index 15a qui coopère avec l'échelle graduée exté- J rleure 18 (Pig. 1), portée par le cadran.11, et qui est située sur la face avant de ce cadran. Le curseur comprend également un élément de liaison 15b qui traverse la fente 19 du cadran 11 (Fig. 1) et est fixé à la roue 47 par la vis 70. Des roulements à billes fl . 15 et 72 servent de portées pour l'arbre 66 de sortie du différentiel. Une lampe 74, fixée à la platine 40, coopère mréo une bftgM 76 pour fixer un prisme d'éclairage 75 contre l'anne«u 78 qui «et à son tçttr fixé contre la fenêtre 48. La lampe 74 et le prisme 75 assurent l'éclairage du cadran 11 de l'instrument et des aiguilles 20 qui coopèrent avec ce cadran. Enfin, la Fig. 4 est une vue schématique qui montre les dispositions relatives des principaux éléments de l'indicateur. On y Tcdfc que l'anneau entre toise 78 sépare la vitre 48 (Fig. 3) du prisa» d'éclairage 75. Cet anneau 78 se trouve immédiatenent;.à l'intérieur 25 du bord interne du boîtier 32. Trois getlets sur billes ou roulements 79, 80 et 8l sont disposés en couronne sur un cercle de diamètre légèrement inférieur à celui du bord interne de l'anneau 78» pour coopérer avec le bord extérieur de la roue 47. Le diamètre extérieur de la fente 19 du cadran 11 est légèrement plus petit que 30 celui de la roue 47. Le curseur 15 est entraîné par la roue 47 le long de la fente 19 et comporte l'index 15a qui coopère avec l'échelle extérieure 18 du cadran. Un premier ensemble de roues dentées qui comprend les roues 69, 30 et 24 et un deuxième ensemble qui comprend les roues 68, 65 35 et 62 sont de même diamètre. Sur la Flgï 4, les roues 68, 65 et 62 sont indiquées par une même circonférence qui montre le diamètre de ces roues ainsi que leurs positions relatives par rapport à l'axe 20 des trois autres roues. La roue extrême avant est la roue 68} les roues 65 et 62 sont disposées en arrière de la roue 68. BA0 ORIGINAL. 70 43303 5 2068774 Le moteur 21 est relié par l'arbre 22 (Pig. 2) à la roue 25 qui est en prise avec la roue 24, elle-même reliée par l'arbre 25 à l'aiguille 12. La roue 24 est également en prise avec la roue 62 pour entraîner le différentiel 64 (Fig. 3)° 5 De même, le moteur 26 est relié par l'arbre 28 (Fig. 2) à la roue dentée 29 qui est en prise avec la roue dentée j50, laquelle est à son tour reliée par l'arbre 31 à l'aiguille 14. La roue 30 est également en prise avec la roue 65 pour entraîner le différentiel 64 (Fig. 3) qui est lui-même relié à l'arbre 66 sur lequel est 10 ealée la roue 68. Cette dernière est en prise avec la roue dentée 69 qui fait partie intégrante de la roue 47 et le curseur tournant 15 est fixé à cette roue à travers la fente 19 du cadran 11, de sorte que l'aiguille 15e1 coopère ainsi avec l'échelle graduée extérieure 18 du cadran 11. 15 In fonctionnement, ainsi qu'on peut le comprendre d'après les Fig. 2 et 3, la rotation du moteur 21 est transmise directement à 2a roue dentée 23 par 1'intermédiaire de la roue 22. Cette roue 23 est en prise avec la roue 24, de sorte que la mouvement est transmis à la roue 24 qui, à son tour, fait, tourner l'aiguille 12 par 20 l'intermédiaire de l'arbre 25. La rotation imprimée à la roue 24 est également transmise à la roue 62. De même3 la rotation fournie par le moteur-couple 26 est transmise par l'arbre 28 à la roue dentée 29, de sorte que le mou-25 vement est transmis à la reue dentée 30 qui, à son tour-, fait tourner l'aiguille 14 par l'intermédiaire de l'arbre 31. La rotation de la roue dentée 30 est également transmise à la s'oue 65 du différentiel. Le différentiel 64 établit la moyenne des mouvements de rotation des roues dentées 62 et 65 et il imprime un 30 mouvement moyen à l'arbre 66 qui transmet ce mouvement à la roue dentée 68. .Cette derrière entraîne la roue 69 ®t3 par- ce moyen, la roue 47 qui porte le curseur. Le curseur 15 est fixé à la roue 47 de telle sorte que son déplacement angulaire correspond toujours à celui du différentiel 64 et représente donc la moyenne des mouve-35 ments indiqués respectivement par la première aiguille 12 et la deuxième aiguille 14. L'index 15a est donc toujours situé à mi-chemin entre les positions angulaires de l'aiguille 12 et de l'aiguille 14. Ainsi qu'on peut le voir sur la Fig. 1, l'échelle extérieure 40 18 du cadran 11 porte des chiffres de graduation qui sont égaux au • 'î 70 43303 «■ 2068774 double des valeurs indiquées par les positions angulaires correspondantes de l'échelle intérieure 16. Grâce à cette relation entre l'échelle intérieure 16 et l'échelle extérieure 18, l'index 15a coopère avec l'échelle extérieure 18 pour indiquer la somme des 5 valeurs indiquées sur léchelle 16 par les aiguilles 12 et 14 puisque la somme des valeurs indiquées par les aiguilles 12 et 14 est égale à deux fois la moyenne de ces valeurs, moyenne qui est représentée par la position angulaire du curseur 15. On peut donc voir que la forma préférée de réalisation répond 10 aux buts visés par l'invention puisqu'elle donne me indication continue du couple de sortie ou autre paramètre de fonctionnement de chacun de deux moteurs# et la somme des valeurs des deux paramètres. Les paramètres des deux moteurs sont indiqués par 1'instrument indicateur dans une présentation à deux aiguilles faciles à 15 lire et à interpréter. La somme des paramètres des deux moteurs est indiquée par un curseur qui se. présente comme un prolongement des deux aiguilles lorsque les deux moteurs développent le même couple, de sorte qu'on obtient alors l'aspect d'une aiguille unique„ Lorsque les deux moteurs ne développent pas des couples identiques, 20 1'entraînement du curseur par l'arrière du cadran et à travers une fente dans ce cadran permet de lire 1'indication de ce curseur sur ee cadran,, par 1 'intermédiaire de son index, sans poser les problè» mes normalement liés à l'utilisation d'un instrument à trois aiguilles et sans donner l'aspect encombré et la difficulté de lectu-25 re de cette présentation. Ainsi qu'on 15a démontée plus haut.» dans la forme préférée de réalisation, l'instrument indique les couples développés ou d'autres paramètres du fonctionnement de deux moteurs. L'instrument comprend un cadran qui porte deux échelles graduées, symétriques JO par rapport à un axe, deux aiguilles montées coaxialement pour tourner autour de l'axe, des moyens qui entraînent l'une des aiguilles en fonction d'un paramètre du premier-des deux moteurs et des moyens qui entraînent la deuxième aiguille en fonction du paramètre homologue du deuxième moteur. liss aiguilles coopèrent avec l'une 35 des deux échelles graduées pour indiquer la valeur des paramètres des moteurs*. L'instrument indicateur comprend également des moyens qui établissent la somme des valeurs des paramètres développés par les deux moteurs et un curseur monté pour tourner derrière le cadran et qui porte un index traversant une fente circulaire de ee 70 43303 2068774 cadran pour coopérer avec la deuxième échelle graduée et indiquer la somme des paramètres des moteurs. Il est visible que l'instrument peut indiquer de la même façon des couples^ des niveaux de réserve de combustible, des débits de combustible ou autres para-5 mètres du fonctionnement de deux moteurs. L'invention a été décrite à propos d'une forme particulière de réalisation. 11 va de soi que l'instrument peut être mécanisé de diverses façons, aussi bien électriquement que mécaniquement et que l'on pourra y apporter d'autres modifications et variantes 10 sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 70 43303 8 2068774 R E V ENBICA T I 0 N S 1.-Instrument indicateur caractérisé en ce qu'il comprend: un cadran qui porte deux échelles graduées, espacées radialement l'une de l'autre, centrées sur un axe et séparées par une fente ' 5 curviligne; deux aiguilles formant éléments Indicateurs, montées coaxialement pour tourner indépendamment l'uni» de l'autre devant le cadran; un troisième élément indicateur monté pour tourner sur ledit axe derrière le cadran et comportant un index qui fait saillie à travers la fente et coopère avec la deuxième échelle; et des 10 moyens d'entraînement qui impriment à l'un des élémentssindicateurs . un mouvement lié par une relation prédéterminée au mouvement des deux autres éléments indicateurs. 2.- Instrument suivant la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens d'entraînement séparés impriment les rotations indé- 15 pendantes aux deux aiguilles, et un différentiel est accouplé à ces deux aiguilles ainsi qu'au troisième élément indicateur pour imprimer à ce dernier et à son index un mouvement égal à la somme des mouvements des deux aiguilles. 3.- Instrument indicateur de deux couples ou autres paramètres 20 pour le contrôle de deux moteurs, cet instrument suivant la revendication 1 étant caractérisé en ce qu'il comprend: un cadran portaxfc deux échelles graduées, symétriques par rapport à un axe; deux aiguilles, montées coaxialement pour tourner autour de cet axe; des moyens qui impriment à l'une des aiguilles un mouvement fonction 25 d'un couple ou autre paramètre de l'un des deux moteurs; des moyens qui impriment à la deuxième aiguille un mouvement fonction du couple ou autre paramètre du deuxième moteur, les deux aiguilles coopérant avec l'une des échelles; des moyens qui établissent la sonnes de ces paramètres; et un curseur monté pour tourner derrière le 30 cadran et comportant une pointe formant index qui traverse une fente circulaire du cadran et coopère avec la deuxième échelle pour . donner une indication qui représente ladite somme/ 4.- Instrument suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les deux aiguilles se terminent à une distance radiale de l'axe 35 à peu près égale à la distance radiale comprise entre l'axe et l'extrémité interne de l'index solidaire du curseur, de aorte que l'instrument donne l'aspect d'une aiguille unique lorsque les deux moteurs développent le même couple. l BAÇ) ORIGINAL j 70 43303 2068774 5. -- Instrument suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des aiguilles et un arbre central forment un premier ensemble rotatif;une deuxième de ces aiguilles et un arbre creux qui entoure l'arbre central forment un deuxième ensemble rotatif* 5 un élément rotatif et l'index qui sont montés sur ledit arbre creux forment un troisième ensemble rotatif, et un différentiel entraîné par deux desdits ensembles entraîne le troisième ensemble. 6.- Instrument suivant la revendication 5* caractérisé en ce que ledit élément rotatif est un disque portant le curseur formant 10 index et des moyens coopèrent avec la jante de ce disque pour stabiliser ledit index. 7.- Instrument suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens qui coopèrent avec la jante du disque consistent en des galets. 15 8.™ Instrument suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la jante du disque ©st creusée d'une gorge et des galets engagés dans cette gorge coopèrent avec le disque pour stabiliser ce dernier„