Brevet FR2225741A1 — publié le 19741108

La présente invention a pour objet à titre de produit industriel nouveau, une machine destinée à détecter les dissymétries de masses sur un Corps tournant autour d'un axe, de manière à les corriger par des masses additionnelles ; elle est destinée notamment à équilibrer les roues de véhicules automobiles. Cet appareil est remarquable en ce qu'il permet avec la manoeuvre d'un seul levier, de déterminer la position et l'importance des balourds sur une roue en rotation, tout en étant d'une fabrication peu onéreuse. Les caractéristiques et avantages résultent clairement de la description relative à une forme préférée mais non limitative, illustre par les dessins annexés. Selon la figure t une broche horizontale 1, entraSnée par un moteur 2, tourne suivant l'axe xx' à l'intérieur d'un corps 3, relié lui-même à un bGti, non représenté, par un axe vertical yy'. Â l'ex- trématé droite de la broche est fixée la roue à équilibrer 4 de telle sorte que le plan du bord de jante intérieur contienne l'axe yy'; ceci n'est pas figuré sur le dessin pour la clarté de la lecture. Entre le corps de la broche et la roue, est fixé sur la broche un disque 5 numéroté circulairement. Â l'extrémité gauche de la broche, un deuxième disque 6 numéroté circulairement, est solidaire également de la broche. Un bras 7 fixé sur le corps de broche porte à son extrémité un doigt métallique 8 isolé électriquement. Deux ressorts 10 et 10' fixés par une extrémité sur le corps de broche et par l'autre extrémité sur le bâti, permettent de constituer avec lten- semble décrit plus haut, un pendule oscillant dans le plan horizontal. Il apparaît immédiatement que lorsque la broche tourne, les forces centrifuges dues aux balourds font osciller l'ensemble suivant l'axe yy' ; le couple dd à ces forces étant maximum lorsque le balourd est dans le plan horizontal passant par l'axe xx'. L'aapli- tude d'oscillation est fonction de l'importance du balourd. Elle est maximum quand le balourd est au voisinage du plan horizontal passant par xx', avec un certain déphasage dt aux phénomène dynamique provo qués par les forces. Un dispositif original caractéristique de l'invention, schématisé sur la figure 1 et représenté, agrandi, sur la figure 2, permet de détecter la position du balourd et son importance. Un levier 11 axé en 12sur le bâti, porte un Vé 13 axé en 14 avec une légère friction. Ce Vé en matière isolante porte sur une db ses branches une plaquette métallique 15. L'ensemble est placé de telle manière que le doigt isolé 8 est à l'intérieur des branches du Vé. La pla- quette 15 est reliée à une borne d'un générateur qui peut entre une pile, l'autre borne et le doigt étant reliés au primaire d'un transformateur 16 (fig 1). Une lampe au néon 17 dirigée vers le disque 6, est alimentée par le secondaire du transformateur.L'extrémité droite du levier 11 porte un fil droit et noir 18 qui se déplace audessus d'une barrette 19 graduée en grammes. Cette barrette peut prendre par l'intermédiaire d'une glissière plusieurs positions indexées en A, B, C, D Au début de l'opération, le levier est repoussé vers la roue, le doigt 8 se trouvant dans la région la plus écartée 8es branches du V6. la broche étant mise en rotation, les balourds obligent celle-ci à osciller. On tire alors sur le levier lentement, le doigt 8 commence à heurter la branche droite du Vé et centre celui-ci sur la position médiane des oscillations.Quand les oscillations sont Xga- les à l'écartement des branches, le doigt 8 établit un contact avec la plaquette 15 et ferme le circuit sur le transformateur, puis, quand le doigt 8 quitte la plaquette 15 l'extra-courant de rupture provoque un éclat de la lampe au néon, l'effet stroboscopique sur le disque 6 semble immobiliser les chiffres de celui-ci. Le levier est alors arrêt8 dans sa course et un index sur le bêti permet de repé- rer un chiffre. La broche étant arrdtOe, un autre index permet de positionner la roue par l'intermédiaire du deuxième disque 5.Les deux disques ont un certain décalage angulaire fixe pour tenir compte d'une part du déphasage et d'autre part d'une position commode pour fixer la masse corrective sur le bord extérieur de la jante. Il reste à lire la valeur du balourd & l'intersection du fil 18 et de la graduation de la règlette 19, la position de ce fil 18 est solidaire de la position du Vé, donc en rapport avec l'amplitude des oscillations. La position de la règlette qui peut s'écarter horizontalement de l'axe de rotation du levier, est pré-indexée sur une des lettres A, B, C, D .... ce qui permet de corriger l'influence de l'inertie de la roue et de lire toujours des grammes de balourd. Les différentes roues sont classées à cet effet en plusieurs familles correspondant aux lettres A, 3, C, D ....La masse corrective, pla cée sur le bord extérieur de la jante, annulera les couples dus aux forces centrifuges des balourds, par rapport à l'axe yy'. Il pourra subsister des balourds statiques dans un plan perpendiculaire 8 xx' et passant par le bord intérieur de la jante et l'axe yy'. Ceux-oi seront détectés en libérant la roue de son entrainement et en lui faisant prendre sa position d'équilibre statique La correction se fera sur le bord interne de la jante. Selon une variante de constru tion -fig 3- un deuxième pivot zz' est relié au pivot yy' par une pièce 20. Un verrou 21 mu par un levier 22 bloque la pièce 20 sur le bâti dans sa position basse et permet la première opération d'équilibrage. Dans sa position haute -fig 4- il bloque la pièce 20 sur le corps de broche. Les balourds se trouvant dans le plan du bord de jante interne donnent un couple par rapport à az'. La détection se fait comme pour la première opération. La masse corrective est placée en M. REVENDICATIONS lO-Dispositif permettant de mesurer les balourds d'un corps en rotation caractérisé par le fait que les oscillations dues à ceux-ci sont repérées à l'aide d'un Vé à deux branches se centrant automatiquement sur la médiane de ces oscillations quelle que soit la position de celle-ci. 20-Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'amplitude des oscillations d'une broche est mesurée par le déplacement d'un doigt à l'intérieur d'un Vé mobile, ce doigt établissant un contact électrique sur une des branches du Vé quand la valeur des oscillations atteint l'écartement des branches du Vé. 30-Dispositif selon la revendication 2 caractérisé par le fait que la mesure du déplacement du Vé est lue par le déplacement d'un fil sur une graduation. 40 -Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la position prédéterminée d'une barrette graduée corrige les effets d'un autre facteur ctest-à-dire l'influence de l'inertie du corps tournant. 50-Dispositif selon la revendication 2 permettant de constituer un stroboscope très simple, caractérisé par le fait que la rupture d'un circuit permet par l'intermédiaire d'un petit transformateur un éclat dans une simple lampe au néon. 60-Dispositif selon la revendication 2 comportant un deuxième pivot caractérisé par le fait que ce deuxième pivot permet à la broche d'osciller sous l'effet des balourds se trouvant dans le plan passant par le premier pivot et de détecter ainsi les balourds dits statifs par déplacement d'un doigt à l'intérieur d'un Vé.