Brevet FR2470968A1 — publié le 19810612

La présente invention a pour objet un dispositif de mesure de vitesse, et plus généralement de paramètres liés à la vitesse, à partir d'un câble coaxial de mesure dont lSme centrale est entraînée en rotation à la vitesse à mesurer ou à une vitesse liée à la vitesse à mesurer par une relation préétablie La mesure de vitesses à partir d'un câble de mesure s effectue de façon courante, notamment dans le domaine de la construction automobile où la vitesse des véhicules ainsi que la distance parcourue doivent etre affichées sur un compteur De façon classique, la visualisation des indications de vitesse et de dis tance parcourue est réalisée par des moyens canal ques.Un câble de compteur de vitesse comprenant une âme centrale entraînée en rotation avec une vitesse di, rectement liée à la vitesse de rotation des roues du véhicule, et une gaine coaxiale fixe de protection, est raccordé sur un boitier de compteur de vitesse par un embout fileté rattache à la gaine et au dispositif d'entrainement de l'aiguille du compteur d'affichage de vitesse et du compteur totalisateur par une extrév mité d'âme qui présente généralement une section polygonale, notamment carrée Un tel dispositif connu ne permet toutefois pas d'utiliser les indications de vitesse visualisées pour déterminer de façon aisée des grandeurs dérivées et combiner ces grandeurs avec autres informations liées notamment au fonctionnement du véhicule dont la vitesse est mesurée. La présente invention vise précisément à remédier aux inconvénients précités et à permettre de réaliser de façon simple un dispositif de mesure de vitesse qui soit peu motteux à fabriquer, aisé à adapter sur des câbles de compteur de vitesse usuels et propre à fournir des indications facilement exploitables pour un affichage ou un traitement en combinaison avec d'autres données disponibles comme par exemple des indications de mesure de débit de carburant. Ces buts sont atteints grâce à un dispositif de mesure du type mentionné au début, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce formant raccord principal fixée à l'extrémité de la gaine extérieure fixe du câble coaxial et présentant un evidement axial, et une pièce cylindrique coaxiale au raccord, mobile en rotation, engagée dans l'évidement axial du raccord et rendue solidaire de l'extrémité de l'âme du câble coaxial, en ce que la pièce formant raccord est percée d'un premier canal perpendiculaire à son axe, en ce que la pièce cylindrique est percée d'un deuxième canal perpendiculaire à son axe de rotation, lequel deuxième canal' peut venir en alignement avec ledit premier canal lors de la rotation de la pièce cylindrique,en ce qu'une source de lumière fixe est dispose à une extrémité dudit premier canal,en ce qu'un élément photosensible fixe est disposé en regard de la deuxième extrémité du premier canal et en ce que 11 élément photosensible est monté dans un circuit electronique pour délivrer des impulsions à chaque réception de rayonnement lumineux due à la mise en alignement desdits premier et deuxieme canaux. Ainsi, la mesure de la vitesse de rotation de l'âme du câble de mesure est effectuée au moyen de la production d'impulsions dont le nombre est en relation directe avec le nombre de tours de ladite âme. Grâce à un traitement tout à fait classique au moyen de circuits électroniques connus, il est alors possible de disposer d'indications numériques représentatives de la rotation de l'âme du câble de mesure qui permettent d'afficher et de combiner avec d'autres grandeurs numériques des informations de vitesse et de distance parcourue. Une application particulièrement intéressante réside dans la combinaison des grandeurs numériques fournies par le dispositif conforme à l'invention et représentant la distance parcourue avec des grandeurs numériques représentant le débit de carburant consommé afin de permettre un affichage à chaque instant de la consommation d'essence en fonction de la vitesse ou de la distance parcourue Selon une caractéristique particulière de l'invention, lesdits premier et deuxième canaux sont excentrés par rapport à l'axe de rotation de la pièce cylindrique de manière qu'ils ne viennent en alignement qu'une fois à chaque tour de l'âme centrale du câble coaxial. De la sorte, il est produit une impulsion à chaque tour de l'âme du câble coaxial et la détermination de la vitesse et de la distance parcourue par un véhicule peut être effectuée particulièrement simplement à partir des caractéristiques du câble de mesure de vitesse attaché au véhicule. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, la source lumineuse et le détecteur photosensible sont montés dans des logements formés dans un raccord isolant vissé sur le raccord principal. De façon particulièrement simple, le raccord principal peut être rendu solidaire de la gaine extérieure du câble de mesure par vissage sur un embout solidaire de cette gaine. Dans le cas où l'âme centrale du câble de mesure présente une extrémité de section polygonale, il est avantageux que la pièce cylindrique mobile en rotation présente un évidement dont la section corres- pond en forme et dimensions à celle de l'extrémité de l'âme centrale du câble de mesure Selon une caractéristique particulière de l'invention, la pièce cylindrique mobile en rotation est prolongée axialement par une tige dont la section correspond dans sa forme et ses dimensions à celle de l'extrémité de l'âme du câble de mesure et le raccord principal est prolongé par une portion annulaire munie d'un filetage interne correspondant au filetage interne de l'embout associé à l'extrémité de la gaine du câble de mesure. Avec une telle disposition, le dispositif selon l'invention constitue une interface qui peut être insérée entre un câble de mesure et un compteur mécanique classique sans perturber le fonctionnement normal de ce dernier. D'autres caractéristiques et-avantages de l'invention ressortiront de la description qui fait suite de modes particuliers de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en élévation avec arrachement de la partie centrale d'un dispositif selon l'invention coopérant avec un câble coaxial de mesure, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 3 d'un raccord principal de dispositif selon l'invention, - la figure 3 est une vue de dessus du raccord de la figure 2, et - la figure 4 est une vue schématique montrant l'ensemble du dispositif en coupe axiale coopérant avec des moyens de détection de la rotation de la pièce cylindrique centrale. On voit sur la figure 1 une pièce cylindrique 110 destinée à coopérer avec l'extrémité d'une âme 210 d'un câble de mesure de vitesse 200 équipé d'un embout 220 avec filetage 228 réuni à gaine du câble 200, non représentée. La partie arrière 111 de la pièce 110présente un évidement axial 114 dont la section est de configuration et de dimensions semblables à celles de la section de l'extrémité de l'âme 210 qui peut ainsi venir s'emboiter sans jeu important dans la cavité 114 La partie avant 113 de la pièce 110, réunie au corps 111 par une embase 112, constitue un prolonge- ment axial dont la section est semblable à celle de l'extrémité de l'âme 210 du câble de mesure 200.En général, l'âme 210, la cavité 114 et le prolongement 113 présentent avantageusement des sections carrées. La figure 2 montre en coupe axiale un raccord principal 120 présentant un évidement axial 124, 126,127 et comprenant un corps 122 prolongé par une partie arrière annulaire 121 et une partie avant annula laire 123. La partie arrière 124 et la partie médiane 126 de l'évidement axial présentent une section et unelongueur adaptées pour recevoir sans contact la por- tion 111 et la portion 112 respectivement de la pièce cylindrique tournante 110. De préférence, le raccord principal 120 pré- sente un évidement axial dont la portion antérieure 127 est munie d'un filetage 129 identique au filetage 228 de l'embout 220 du câble de mesure 200. Ainsi, la partie femelle filetée 123 du raccord 120 peut se visser facilement directement sur un compteur classique. La partie arrière 121 du raccord 120 est elle-même de pré- férence munie d'un filetage externe 128 adapté pour venir se visser dans l'embout 220 du câble 200. Les réféw rences 131, 132 correspondent à des orifices destinés à recevoir des moyens de liaison non représentés. On notera que le prolongement 113 de la pièce cylindrique tournante 110 est adapté pour être positionné dans le logement prévu à cet effet sur un compteur de vitesse mécanique classique, de sorte que l'ensemble des pièces 110, 120 n'empêche pas la transmission du mouvement du câble 200 à un compteur mécanique ordinaire. Comme on peut le voir sur les figures 1 à 4, la pièce cylindrique 110 et le raccord principal 120 sont percés de trous ou canaux respectivement 115 et 125 perpendiculaires à l'axe commun à la pièce tournante 110 et au raccord 120. Les axes des canaux 115, 125 sont situés dans un même plan (Fig 4) de sorte que lors de la rotation de la pièce 110 ces canaux 115, 125 puissent venir en alignement l'un avec l'autre. Ces canaux sont de plus de préférence excentrés par rapport à l'axe longitudinal du dispositif (Fig 1 à 3) afin de n'autoriser un alignement des canaux 115, 125 qu'une fois par tour de la pièce 110. Les moyens de détection de la rotation de la pièce tournante 110 comprennent une source de lumière 140, telle qu'une lampe à incandescence ou une diode électroluminescente, située en regard d'une extrémité du canal 125 du raccord 120, et un détecteur photosensible 150, tel qu'un phototransistor, situé en regard de l'autre extrémité du canal 125 du raccord 120. La source de lumière 140 et le détecteur photosensible 150 peuvent être par exemple disposés dans des logements d'un raccord isolant, non représenté, vissé sur le raccord principal 120. Comme représenté sur la Figure 4, un simple fil à trois conducteurs correspondant à la masse, à une tension d'alimentation continue + V et au signal de mesure permet d'assurer l'alimentation de la lampe 1, et d'un phototransistor 150 polarisé par une résistance 151, et de récupérer aux bornes du phototransistor 150 un signal impulsionnel s qui peut être traité ensuite de façon convenable par des circuits électro niques classiques pour permettre l'affichage de valeurs représentatives de la vitesse ou de la distance parcourue par le véhicule ayant servi à la transmission d'un mouvement au câble de mesure 200. Bien entendu, diverses modifications et adjonctions peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits, uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, il est bien évident que les liaisons à vis mâle et femelle pourraient être interverties ou remplacées par d'autres moyens d'assemblage par exemple des moyens de liaison du type à baSon- nette, notamment en fonction des applications envisa- gées. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de mesure de vitesse à partir d'un câble coaxial de mesure dont l'âme centrale est entraînée en rotation à la vitesse à mesurer, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce formant raccord principal fixée à l'extrémité de la gaine extérieure fixe du câble coaxial et présentant un évidement axial, et une pièce cylindrique coaxiale au raccord, mobile en rotation, engage dans l'évidement axial du raccord et rendue solidaire de l'extrémité de l'âme du câble coaxial, en ce que la pièce formant raccord est percée d'un premier canal perpendiculaire à son axe, en ce que la pièce cylindrique est percée d'un deuxième canal perpendiculaire à son axe de rotation, lequel deuxième canal peut venir en alignement avec ledit premier canal lors de la rotation de la pièce cylindrique, en ce qu'une source de lumière fixe est disposée à une extrémité dudit premier canal, en ce qu'un élément photosensible fixe est disposé en regard de la deuxième extrémité du premier canal et en ce que l'élément photosensible est monté dans un circuit électronique pour délivrer des impulsions à chaque réception de rayonnement lumineux due à la mise en alignement desdits premier et deuxième canaux. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premier et deuxième canaux sont excentrés par rapport à l'axe de rotation de la pièce cylindrique de manière qu'ils ne viennent en alignement qu'une fois à chaque tour de l'âme centrale du câble coaxial. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la source lumineuse et le détecteur photosensible sont montés dans des logements formés dans un raccord isolant vissé sur le raccord principal. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le raccord principal est rendu solidaire de la gaine extérieure du câble de mesure par vissage sur un embout solidaire de cette gaine. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'âme centrale du câble de mesure présente une extrémité de section polyç gonale, caractérisé en ce que la pièce cylindrique mobile en rotation présente un évidement dont la section correspond en forme et en dimensions à celle de i'extré- mité de l'âme centrale du câble de mesure. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pièce cylindrique mobile en rotation est prolongée axialement par une tige dont la section correspond dans sa forme et ses dimensions à celle de l'extrémité de l'âme du câble de mesure et en ce que le raccord principal est prolongé par une portion annulaire munie d'un filetage interne correspondant'au filetage interne de l'embout associé à l'extrémité de la gaine du câble de mesure.