Brevet FR2381993A1 — publié le 19780922

L'invention a pour objet un appareil qui permet la mesure rapide et précise de l'angle de pincement des roues d'un train d'un véhicule automobile. Alors que jusqu'à présent la mesure de cet angle exige une installation fixe, l'appareil selon l'invention est mobile et portable. Dans l'appareil selon l'invention, des moyens sont prévus pour matérialiser les plans des roues par des patins ou analogues prenant contact avec les flancs des pneumatiques montés sur les roues, pour mesurer l'angle formé par ces plans. L'appareil comprend deux parties ou équipements dont chacun est affecté à une roue. Un équipement affecté à une roue comprend des moyens optiques à miroir pivotant pour produire un pinceau de lumière transversal au plan de contact de l'équipement avec la roue. L'autre équipement coopère avec l'autre roue et comporte un réflecteur renvoyant ledit pinceau vers le premier équipement et le miroir pivotant peut être ajusté à la main pour que le pinceau réfléchi rencontre le premier équipement en une position prédéterminée, la position du miroir pivotant définissant alors l'angle de pincement. L'appareil comporte également des moyens qui permettent la mesure des angles de carrossage et de voilage des roues. La description qui suit, faite à titre d'exemple, se réfère aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 représente l'appareil et son utilisation dans le plan horizontal; la figure 2 représente l'appareil et son utilisation dans le plan vertical perpendiculaire à l'axe du véhicule; la figure 3 représente la partie de l'appareil affectée à une roue dans le plan vertical parallèle à l'axe du véhicule; la figure 4 représente la partie de l'appareil affectée à l'autre roue dans le plan vertical parallèle à l'axe du véhicule; la figure 5 est une coupe du bottier optique; la figure 6 est une coupe I-I de la figure 5; la figure 7 représente l'écran faisant partie du bottier optique; la figure 8 représente l'extérieur du bottier; la figure 9 est une coupe II-II de la figure 10;; la figure 10 est une vue de dessus de la partie de l'appareil servant à la mesure de l'angle de carrossage et de voilage. Un premier équipement E1 de l'appareil comprend un corps ou bottier cylindrique l, métallique, qui est solidaire de deux patins 2 et 3 dont les faces semi-cylindriques concaves 4 et 5 sont appliquées contre la surface externe du corps 1 et fixées à celui- ci par exemple par soudure. Les patins 2 et 3 sont en alignement suivant la direction longitudinale de génératrice du corps 1; les patins 2 et 3 présentent des échancrures qui sont traversées par des pieds 6 et 7 et soudés à ceux-ci, les extrémités 8 et 9 desdits pieds servant au repos sur le sol. Un troisième appui est procuré par une jambe à branche- horizontale Il et à branche verticale 12. A son extrémité antérieure, le corps 1 loge un dispositif op tique 13 qui comprend une lampe électrique 74; un miroir concave 15 et une lentille 16. Un manchon 17 est monté à coulissement à l'intérieur du tube 1 et porte une lentille 18. Du manchon 17 dépend un doigt 19 qui traverse le corps 1 par une fente 20 prévue dans celui-ci et qui permet ainsi l'ajustement des moyens de pro jection constitués par les lentilles 14 ot 18. Le faisceau fourni par le dispositif de projection, et schAma- tisé par la ligne 21, tombe sur un miroir 1an 22 logé à l'inté- rieur du corps 1 et supporté par une plaque 23. Celle-ci est fixée sur un support 24 dont dépend une queue 25 sur laquelle s'accroche ltextrémité d'un ressort 26 dont l'autre trêmité est accrochée à une patte 27 dépendant d'une cloison 28 solidaire du corps 1. Ladite cloison 28 constitue une partie du fond 29 d'un bottier 30. Du fond 29 dépend une portée cylindrique 31 ntenageant un logWnent intérieur dans lequel est reçue à rotation une tige 32 dont une partie 33 constitue une vis micrométrique coopérant avec un taraudage intérieur 34 de la portée 31. La tige 32 présente un épaulement 35, et sur sa partie 36, opposée à celle comprenant la vis micrométrique 33, repose un bossage cylindrique central 37 faisant partie d'un tambour 38 auquel il est relié par un voile 39. Un ressort-à boudin 40 est interposé entre le fond 29 et une coupelle 41 montée sur la tige 32 et en contact avec l'épaulement 35. La surface externe du tambour 38 porte un tableau cylindrique 42 qui comporte plusieurs échelles. L'échelle 43 est en minutes d'angle et les échelles 44 à 49 sont en millimètres. Ces dernières échelles sont placées sous des indications : 10, 12, 13, 14, 15, 16 correspondant à la valeur en pouces des diamètres de roue les plus fréquents. Les indications 10, etc., sont écrites dans des cases 50 à 55 solidaires du tambour fixe 30. Celui-ci présente, bordée par lesdites cases, une- fenetre 56 protégée par une feuille transparente 30 La vis micrométrique 33 se prolonge par un poussoir 57 que le ressort 26 maintient en contact avec la queue 25. En regard du miroir 22 le corps 1 présente un orifice 58 permettant la sortie du faisceau résultant de la réflexion du faisceau 21 contre le miroir 22. Du manchon 59 monté à rotation et coulissement dans le bottier 1 est solidaire un écran 60, plan, présentant un trou 61 sensiblement dans le prolongement du trou 58 du manchon 59. Dans le corps 1 est logée une source de courant, par exemple une pile électrique. Sur la face frontale 62 opposée au tambour 30 est un interrupteur permettant la commande de l'éclairement de la source lumineuse 14. L'appareil comprend un second équipement E2 avec un bottier cylindrique 63 solidaire de patins 64 et 65 à faces convexes 66 et 67 d'appui contre le flanc d'un pneumatique R2 et une structure support comprenant des pieds 68 et 69 et une jambe 70. Le corps cylindrique 71 supporte un miroir plan 72. Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Les deux équipements E1 et E2 sont amenés de part et d'autre des roues R1 et R2 du train avant ou arrière d'un véhicule dont on désire mesurer l'angle de pincement, et cela sans difficulté en raison de leur poids relativement faible, de l'ordre de 5 kg pour chaque équipement. Ils sont disposés de façon que les surfaces convexes 66 et 67 des patins 64 et 65 soient simultanément en contact avec le flanc du pneumatique monté sur la roue R2 et les patins 2 et 3 soient en contact avec leurs faces convexes 73 et 74 avec le flanc du pneumatique monté sur la roue R1. On allume la lampe 12 par manoeuvre du commutateur prévu sur la face frontale 62. L'image de l'orifice d'un diaphragme 75 est formée sur l'écran 60 comme montré par exemple en F1 (figure 7). Initialement, le tambour mobile 38 est dans une position pour laquelle sa graduation zéro, repérée 76, est coincidante avec une ligne horizontale 77 tracée sur la feuille transparente 10 obturant la fenêtre 56. La mesure de l'angle de pincement est obtenue en faisant tourner à la main le tambour mobile 38 et cela en saisissant l'extrémité du bossage cylindrique du tambour 38 entre deux doigts. Par cette rotation, la vis micrométrique 33 coopère avec le taraudage 34 et le poussoir 57 dont elle est solidaire coopère avec la queue 25, ce qui, compte tenu de l'action du ressort 26, incline le miroir dans un sens ou dans l'autre suivant le sens de rotation du bossage cylindrique. Par le pivotement du miroir 22 solidaire du support 23, l'image F1 se déplace sur l'écran 60 selon une horizontale.On cesse d'actionner le bouton 37 lorsque l'image F1 vient en Fg où elle est symétrique par rapport au diamètre vertical 78 de l'orifice 61. L'appréciation du bon alignement est facilitée par la forme du diaphragme 75 qui présente une flèche 110. Pour cette position, ce sont des indications autres que zéro des graduations 50 à 55 qui sont en face du repère horizontal 77. La graduation de l'échelle 79 donne la valeur de l'angle de pincement en degrés et minutes sexagésimales. La valeur du pincement en millimètres est donnée directement en fonction du diamètre de la roue. Par exemple, pour une roue de 12 pouces, on lit la graduation de l'échelle 45 qui est en regard du repère 51. L'invention prévoit également de compléter l'appareil par des moyens permettant de mesurer l'angle de carrossage et de-mesurer le voilage de la roue avec laquelle coopere ltequipement. Ces moyens peuvent etre montés sur l'un, l'autre ou les deux équipements. Sur le corps cylindrique 1 sont rapportés deux demi-colliers 80 et 81 rapprochables l'un de l'autre grâce à des vis 82 et 83 qui assurent le serrage et l'immobilisation des demi-colliers 80 et 81 contre le corps 1. Du demi-collier 80 est solidaire un carter 84 en forme de secteur, et entre les joues 85 et 86 duquel est monté un axe de pivotement 87. Autour de cet axe est monté à pivotement un levier 88 à branche sensiblement verticale 89 et branche sensible- ment horizontale 90. Sur la branche 89 coulisse verticalement un profilé 91 sur lequel est monté par un étrier 92 un rouleau 93 à rotation libre autour de l'axe 94. Un doigt 95 monté à rotation porte à une extrémité un galet 96 monté entre les joues 85 et 86 qui coopère avec la face frontale 97 de la branche 90.L'autre extrémité du doigt 95 est constituée par une barrette 98 sur laquelle est tracé un trait 99 visible à travers une fenetre 100 de la face incurvée 101 du carter 84. Un bord 102 de la fenêtre porte une graduation angulaire; l'autre bord 107 porte une graduation en millimètres. Les lignes de contact des sabots 2 et 3 avec la roue ont été schématisées par le point 103 sur la figure 9. Le fonctionnement pour la mesure de l'angle de carrossage est le suivant : sous l'action d'un ressort 104 attaché à une extrémité au doigt 95 et à l'autre extrémité à la paroi 105 du carter 84, le rouleau 93 tend constamment à se rapprocher de la partie haute de la roue. I1 prend contact par sa génératrice 106, comme montré sur la figure 2, avec la partie supérieure du flanc du pneumatique, ce qui est rendu possible quel que soit le diamètre de la roue par le coulissement du profilé 91 sur la branche 89; ce contact se fait en un point équidistant des zones du flanc du pneumatique en contact avec les patins 2 et 3. Si la génératrice 106 de contact du rouleau avec le flanc de la roue est dans un plan vertical, le trait 99 est en face de la graduation 0. Le carrossage est alors nul.Si, au contraire, le contact s'établit en dehors dudit plan vertical, le trait 99 n'est plus en face de la graduation zéro. Le chiffre lu sur l'échelle 102 renseigne sur l'angle de carrossage. I1 est positif ou négatif suivant que le chiffre devant lequel s'arrte le trait 99 est d'un c8té ou de l'autre de la graduation zéro de l'échelle 102. Pour la mesure du voilage qui s effectue avec les mêmes moyens que la mesure de l'angle de carrossage, on aligne le trait 108 porté par le profilé 91 avec la surface supérieure 109 de la branche 89. Ce faisant, le rapport entre le déplacement du milieu 110 du rouleau 93 et l'inclinaison du doigt 95 est connu. Après avoir levé le véhicule à une hauteur telle que le flanc du pneumatique soit tangent en son point bas avec le trait 108 du rouleau 93, on fait tourner la roue. On note les points extremes indiqués par le trait 99 du doigt 95 sur l'échelle 107 graduée en millimètres. La différence entre les valeurs extrêmes indiquées par le doigt est la valeur du voilage de la roue. REVENDICATIONS 1.- Appareil pour la mesure de l'angle de pincement des roues d'un train d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un premier équipement portable avec des moyens pour prendre contact avec le flanc d'un pneumatique d'une roue; pour l'amener en position prédéterminée par rapport à ladite roue ainsi que des moyens pour projeter à l'aide d'un miroir pivotant un pinceau lumineux transversal dans le plan horizontal audit équipement ainsi qu'un second équipement comprenant des moyens pour l'amener dans une position prédéterminée par rapport à la seconde roue par simple prise de contact avec le flanc du pneumatique de ladite seconde roue, des moyens étant prévus dans le premier équipement pour commander manuellement le miroir pivotant de telle manière que le pinceau réfléchi par le second égwernent tombe en une position prédéterminée sur le premier équipement après un déplacement mesurable du miroir. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de prise de contact des écperrns avec les pneumatiques sont des patins alignés horizontalement et à faces convexes. 3.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pinceau lumineux est fourni par le premier équipement à travers un trou prévu dans un écran. 4.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le miroir pivotant est actionnable manuellement par l'intermédiaire d'une vis micrométrique. 5.- Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'actionnement de la vis comprennent un tambour portant une graduation. 6.- Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la périphérie du tambour porte une multiplicité de graduations dont chacune correspond à un diamètre de roue 7.- Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tambour comprend également une graduation en valeur angulaire. 8. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un des deux-équipements ou les deux comprend un complément comportant un rouleau monté à pivotement autour d'un axe perpendiculaire à celui des deux premiers patins et assimilable à un troisième patin, le complément permettant la mesure de l'angle formé par le plan défini par les trois patins et le plan vertical quand ledit troisieme patin est en contact avec une partie du flanc du pneumatique équidistante des deux premiers patins. 9.- Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit complément, quand il est disposé dans une configuration prédéterminée, permet la mesure du déplacement linéaire d'un point connu dudit rouleau.