Brevet FR2497941A1 — publié le 19820716

La présente invention se rapporte un inclinomètre, et plus particulièrement destiné à être utilisé sur un véhicule automobile. Divers types d'inclinomètres destinés à être utilisés sur des véhicules automobiles ont été développés, mais jusqu'à ce jour, aucun inclinomètre satisfaisant n'a été construit per- mettant au conducteur d'un véhicule de lire directement les angles de roulis et de tanguage de son véhicule en termes d'angles effectifs d'inclinaison. Par exemple, l'un des inclinomètres connu de l'art anté- rieur est construit de façon à détecter soit l'angle de roulis soit l'angle de tanguage d'un véhicule automobile, de sorte que lorsque l'inclinomètre peut détecter seulement l'angle de rou- lis, le conducteur d'un véhicule automobile roulant sur une pente 'douce ne peut détecter ou ressentir l'angle de tanguage, avec pour résultat que même si la pédale d'accélérateur a été action- née à ce moment jusqu'à un certain point, la vitesse du véhicule augmentera ou diminuera. Au contraire, lorsque l'inclinomètre peut détecter seulement l'angle de tanguage, lorsque le véhicule roule le long d'une courbe douce, le conducteur ne peut détecter ou ressentir l'angle de roulis, de sorte que le temps de réponse de correction du volant accusera un trop grand retard. De façon à éliminer ces difficultés, il a également été proposé un inclinomètre susceptible de détecter à la fois le3 angles de tanguage et de roulis, tel par exemple que décrit dans le modèle d'utilité japonais publié sous le n0 35 160 en 1976. Avec un tel inclinomètre, cependant, étant donné que les angles de tanguage et de roulis sont affichés sur des échelles différentes, le conducteur doit être particulièrement qualifié de façon à instantanément lire les deux affichages. En particu- lier, selon l'inclinomètre de l'art antérieur, étant donné que les angles de roulis et de tanguage sont affichés indépendamment, l'un ou l'autre des affichages diffère de l'angle d'inclinaison effectif du véhicule. Pour cette raison, le conducteur doit avoir une grande habitude et être hautement qualifié pour lire les données affichées. En outre, comme décrit ci-dessus, étant donné que l'inclinomètre de l'art antérieur est construit de façon à afficher indépendamment les angles de tanguage et de roulis, des appareils d'affichage trop petits rendent la lecture difficile, imposant ainsi une limite à la miniaturisation. En conséquence, un objet principal de l'invention est de prévoir un inclinomètre perfectionné présentant une surface d'affichage simple et permettant de lire aisément à la fois les angles de tanguage et de roulis d'un véhicule automobile. Un autre objet de l'invention est de prévoir un nouvel inclinomètre susceptible de lire les angles de tanguage et de roulis en rendant la lecture "parlante" et représentative de l'inclinaison effective d'un véhicule. Un autre objet encore de l'invention est de prévoir un inclinomètre perfectionné présentant une construction compacte mais dont la lecture soit précise, permettant la lecture des angles de tanguage et de roulis d'un véhicule automobile. Conformément à l'invention, ces objets et d'autres encore sont obtenus en prévoyant une échelle commune entre un premier et secondorganes d'affichage adaptés de façon à afficher respec- tivement les angles de roulis et de tanguage, l'échelle commune étant affichée par le premier et le second organes d'affichage. -En bref, conformément à l'invention, on prévoit un incli- nomètre du type dans lequel les inclinaisons en avant et en arrière et sur la gauche et sur la droite d'un véhicule sont affichées indépendamment, l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend des poids permettant de détecter les inclinaisons du véhicule dans les directions respectives, des moyens permet- tant d'afficher les inclinaisons du véhicule dans les direc- tions respectives, et des moyens pour transmettre les rotations des poids aux moyens d'affichage, de façon à afficher les incli- naisons du véhicule. L'invention apparaîtra plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue éclatée en perspective montrant un inclinomètre construit selon un mode de réalisation de l'in- vention; - la figure 2 est une vue en plan de l'appareil assemblé illustré à la figure 1; - la figure 3 montre une vue de devant de l'inclinomètre illustré à la figure 1; et - la figure 4 est une vue en coupe montrant une variante de réalisation de l'invention. Un mode de réalisation préféré d'un inclinomètre 10 montré aux figures 1, 2 et 3 et utilisant un système de trans- mission à engrenages du type à gravité comprend un boltier 11 contenant une paire de secteurs crantés 12 et 13 pour assurer l'entraînement vers la gauche et vers la droite (directions de roulis) correspondant aux directions gauche et droite, et une autre paire de secteurs crantés 14 et 15 pour assurer l'entrai- nement dans les directions en avant et en arrière, c'est-à-dire dans les directions du tanguage. Chacun de ces secteurs crantés 12 à 15 a une forme semi-circulaire, c'està-dire que ses dents non nécessaires pour assurer la transmission sont supprimées. Cette construc- tion permet une miniaturisation de l'inclinomètre 10. Un disque 16 d'affichage d'inclinaisons gauche et droite est monté à une extrémité d'un arbre d'entralnement 17 du secteur d'engrenages 13 et une autre extrémité de l'arbre 17 est reçue dans une ouverture 18a d'une paroi verticale ou plaque support 18. L'ex- trémité de l'arbre d'entraînement 17 fait saillie à travers une perforation 19a d'une autre plaque support 19, de façon à sup- porter le disque d'affichage d'inclinaison de roulis 16. Les plaques verticales support 18 et 19 sont reliées par des pla- ques de liaison 21 et 22. L'arbre 24 du secteur cranté 12 engre- nant avec le secteur cranté 13 s'étend également entre les pla- ques support 18 et 19. Un poids 25 est fixé au secteur cranté 12 de sorte que le poids 25 prend une position juste en-dessous de l'arbre 24 lorsque le disque d'affichage 16 affiche un angle de roulis nul. L'arbre 29 du secteur cranté 15 pour l'entraînement dans les directions avant et arrière (directions de tanguage) s'étend à travers les plaques support 18 et 19 de façon à sup- porter un disque d'affichage 28 d'inclinaisons avant et arrière à l'une de ses extrémités. Le secteur cranté 14 est monté tour- nant sur un arbre 31 fixé à la plaque de liaison 22 dans une direction perpendiculaire à l'arbre 29 du secteur cranté 15. Un poids 33 est fixé au secteur cranté 14 de telle sorte que lors- que le disque d'affichage 28 affiche une inclinaison de tanguage nulle, le poids 33 se trouve dans une position juste en-dessous de l'arbre 31. En 34, on a repéré un circlips en forme de E et en 35, une fente courbe prévue pour la plaque support 19 à travers la- quelle le poids 25 fixé au secteur cranté 12 peut tourner. Un tableau de bord gradué 37 est prévu sur la face avant de l'incli- nomètre 10 et comporte des ouvertures espacées circulaires 37a et 37b destinées à recevoir les disques d'affichage 16 et 28 respectivement. Dans une région comprise entre les ouvertures 37a et 37b est prévue une ligne de graduation horizontale 40 (formant un angle nul avec la verticale) qui coupe les positions d'affichage des flèches d'affichage 16a et 28a des disques res- pectifs 16 et 28 lorsque le véhicule est en position horizontale. Des lignes de graduation également espacées 41a, 41b..., 42a, 42b...., sont prévues au-dessus et au-dessous de la ligne de graduation 40 constituant la ligne de référence. Etant donné que les flèches d'affichage 16a et 28a des disques d'affichage respectifs 16 et 28 se déplacent circonférentiellement, les extrémités opposées des lignes de graduation respectives sont recourbées radialement par rapport aux ouvertures respectives circulaires de façon à afficher des angles d'espacement égaux. Avec une telle construction, lorsque le véhicule automo- bile tourne à gauche ou à droite ou roule à l'intérieur d'un virage, le véhicule s'incline sur la gauche ou sur la droite. En conséquence, les secteurs crantés 12 et 13 tournent, de sorte que la flèche 16a du disque 16 tourne d'un angle correspondant à l'inclinaison du véhicule, permettant au conducteur de lire une échelle affichant l'angle d'inclinaison à ce moment. Etant donné que deux secteurs angulaires sont utilisés, la flèche d'affichage 16a s'incline dans la même direction que la direc- tion effective d'inclinaison du véhicule. Par exemple, lorsque le véhicule roule dans un virage à droite, la flèche d'afficha- ge 16a tourne dans la direction des aiguilles d'une montre, affichant ainsi les angles d'inclinaison sur les lignes de gra- duation 42a, 42b... situés en-dessous de la ligne graduée de référence 40. D'autre part, lorsque le véhicule roule dans un virage à gauche, l'angle d'inclinaison est affiché sur les lignes de graduation 41a, 41b... au-dessus de la ligne de gradua- tion de référence 40. Lorsque le véhicule roule le long d'une pente, il s'incline vers l'avant ou vers l'arrière (dans une direction longitudinale), ce qui fait tourner les secteurs dentés 14 et 15 de sorte que la flèche d'affichage 28a du disque 28 tourne dans une direction correspondant à l'inclinaison effec- tive du véhicule, ce qui permet au conducteur de lire une échelle montrant cette inclinaison. Dans ce cas également, étant donné qu'on utilise deux secteurs dentés, la direction de rotation de la flèche d'affichage 28a est la même que la direction effective d'inclinaison du véhicule. Par exemple, lorsque le véhicule roule sur une pente descendante, ce sont les graduations 42a, 42b... situées en dessous de la ligne de graduation de référence qui sont utilisées, tandis que si le véhicule roule sur une pente ascendante, ce sont les lignes de graduation 41a, 41b... situées au-dessus de la ligne de graduation de référence 40 qui sont utilisées. Lorsque le véhicule roule sur une pente incurvée, les flèches d'affichages 16a et 28a tournent toutes deux, assu- rant ainsi l'affichage de l'attitude effective du véhicule. Dans ce mode de réalisation, étant donné que les disques d'affichage 16 et 28 comportent des dessins ou représentations schématiques telles qu'une vue d'arrière et une vue de côté du véhicule, il peut être noté d'un seul coup d'oeil que les flèches d'affichage 16a et 28a montrent quels sont les angles d'inclinai- son. En outre, dans le mode de réalisation illustré, étant donné que le tableau de bord gradué 37 est construit de telle façon que le roulis et le tanguage soient affichés sur la même échelle, la construction est non seulement extrêmement simplifiée, mais en outre l'échelle représentée peut être lue aisément et préci- sément. En outre, le tableau gradué 37 présente un excellent aspect. De plus, les engrenages utilisés sont des secteurs cran- tés, de sorte qu'il est passible de réduire le poids et l'encom- brement du dispositif permettant de construire l'inclinomètre comme un seul et même ensemble peu encombrant et compact. Le poiàs formant masselotte 25 est intentionnellement disposé en un point intermédiaire des deux organes d'affichage d'inclinaison, de façon à utiliser pleinement l'espace compris entre ces organes, pluttt que d'adopter une disposition dans laquelle il serait rejeté latéralement et à l'extérieur des organes d'affichage, la construction adoptée contribuant à ré- duire les dimensions de l'inclinomètre. La figure 4 montre un autre mode de réalisation de l'in- vention dans lequel les éléments semblables à ceux décrits aux figures 1 à 3 sont désignés par les mêmes références numériques. Dans cette variante, les engrenages 12 et 13 destinés à afficher l'inclinaison de roulis et les engrenages 14 et 15 destinés à afficher l'inclinaison de tanguage sont supportés par le boîtier 11 et une plaque support 50 disposée entre le boîtier 11 et un tableau de bord d'affichage 37 fixé au bottier 11. De façon plus précise, les engrenages 13 et 12 sont supportés par des arbres parallèles 17 et 24 respectivement supportés par une partie lia du boîtier 11 et une partie 50a de la plaque support 50 parallèle au tableau de bord 37. Un engrenage 15 monté sur un arbre tour- nant 29 est disposé entre la partie 50a de la plaque support 50 et une partie llb du boîtier 11 également parallèle au tableau de bord 37, et un engrenage 14 monté sur un arbre tournant 31 est disposé entre une partie 50b de la plaque support 50 perpen- diculaire au tableau de bord gradué 37 et une partie 11c du boîtier 11 perpendiculaire au tableau de bord 37. Dans ce cas, les engrenages 14 et 15 comprennent des engrenages d'angle ou coniques. Cette variante peut être réalisée de façon plus com- pacte que le premier mode de réalisation décrit. Il apparaît clairement que l'invention n'est pas limitée aux modes spécifiques de réalisation décrits ci-dessus et que de nombreuses variantes peuvent être apportées par l'homme de l'art. Il apparaît également que l'inclinomètre de l'invention peut être utilisé pour d'autres véhicules que pour un véhicule à moteur subissant des mouvements de tanguage et de roulis, par exemple pour un avion. REVENDICATIONS 1. Un inclinomètre du type dans lequel les inclinaisons en direction avant et arrière d'une part, et gauche et droite d'autre part, sont affichées indépendamment, caractérisé en ce qu'il comprend des poids ou masselottes (25,33) pour détecter les inclinaisons du véhicule dans les directions respectives, des moyens (16,28) pour afficher lesdites inclinaisons du vé- hicule dans les directions respectives, et des moyens (12,13, 14,15) pour transmettre les rotations desdits poids (25,33) auxdits moyens d'affichage (16,28) de façon à afficher lesdites inclinaisons du véhicule. 2. Inclinomètre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'affichage comprennent deux organes d'affichage d'inclinaisons (16,28) affichant respectivement les inclinaisons d'avant et d'arrière et les inclinaisons de gauche et de droite, et lesdits poids (25,33) sont disposés en une région intermédiaire située entre les deux organes précités d'affichage d'inclinaisons. 3. Inclinomètre selon la revendication 1 ou la revendi- cation 2, caractérisé en ce qu'une échelle (40,41,42) d'afficha- ge commune d'inclinaisons est prévue entre les deux moyens d'affichage (16,28). 4. Inclinomètre selon l'une des revendications précéden- tes, caractérisé en ce que lesdits poids (25,33) sont fixés à des engrenages (12,14) adaptes à transmettre les mouvements de rotation desdits poids provoqués par les inclinaisons du véhi- cule qui sont transmis auxdits moyens d'affichage (16,28). 5. Inclinomètre selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits engrenages comprennent deux paires de secteurs crantés (12,13; 14,15), lesdits poids (25,33) étant fixés à l'un des secteurs crantés (12,14) de telle sorte que les poids occupent des positions juste en dessous des arbres de rotation (24,31) dudit secteur cranté (12,14) qui les porte lorsque le véhicule n'est pas incliné. 6. Inclinomètre selon la revendication 5, caractérisé en ce que les arbres (17,24) d'une paire desdits secteurs crantés (12,13) sont perpendiculaires à l'arbre (31) du secteur cranté (14) de l'autre paire de secteurs crantés (14,15), et lesdits moyens d'affichage comprennent des disques circulaires (16,28) montés sur les arbres (17,29) parallèles de chaque paire. 7. Inclinomètre selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'affichage comprennent un tableau d'affi- chage (37) comportant une pluralité de lignes d'affichage hori- zontales (40,41,42) devant lesquelles se déplacent des index (16a,28a) desdits disques circulaires (16,28). 8. Inclinomètre selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit poids (33) est monté solidaire d'un pignon conique ou de renvoi (14) engrenant avec un autre pignon conique ou de renvoi (1-5) dont l'arbre (29) porte le disque de rotation (28) d'affichage d'inclinaisons. 9. Inclinomètre selon l'une des revendications précéden- tes, caractérisé en ce qu'il comprend: - un premier (17) et un second (29) arbres parallèles sup- portés par des organes verticaux d'un châssis (18,19) avec un espacement prédéterminé; - un tableau gradué (37) monté sur une surface avant du- dit châssis; - un premier organe d'affichage (16) monté sur une extré- mité avant dudit premier arbre (17) pour afficher l'angle de roulis d'un véhicule sur lequel ledit inclinomètre est monté; - un second organe d'affichage (28) monté sur une extré- mité avant dudit second arbre (29) pour afficher l'angle de tanguage dudit véhicule; - des premiers moyens de détection comprenant un poids (25) monté pour faire tourner ledit premier arbre (17) de façon à détecter l'angle de roulis du véhicule; - des seconds moyens de détection comprenant un autre poids (33) pour faire tourner ledit second arbre (29) pour détecter l'angle de tanguage du véhicule; et - une échelle commune (40,41,42) prévue sur ledit tableau gradué (37) entre lesdits premiers et seconds organes d'afficha- ges (16,28) pour afficher ledit angle de roulis et ledit angle de tanguage. 10. Inclinomètre selon la revendication 9, caractérisé en ce que chacun desdits premiers et seconds moyens de détection comprend une paire de secteurs crantés ou dentés s'entra nant l'un l'autre (12,13;14,15), et lesdits poids (25,33) sont fixes sur l'un (12,14) desdits secteurs dentés ou crantés.