Brevet FR2509040A1 — publié le 19830107

Dispositif de mesure, en particulier pour la mesure dynamique de la voie de roues de véhicules automobiles. La présente invention concerne un dispositif de mesure destiné à la mesure de la voie de roues de véhicules automo- biles, et en particulier un dispositif de mesure dynamique de la voie. La mesure de la voie de roues de véhicules automobiles s'effectue de façon croissante au moment de travaux d'inspec- tion ou d'entretien périodiqueset usuels des véhicules automobiles, ce qui permet de réduire sensiblement l'usure, en particulier des pneumatiques du véhicule automobile, et ce qui permet donc d'en augmenter la durée de vie Pour que cette mesure de la voie puisse également être effectuée en atelier dans le cadre de travaux d'inspection, il est néces- saire qu'elle puisse s'effectuer relativement rapidement et de façon simple Simultanément, le dispositif de mesure nécessaire doit être robuste, de façon à pouvoir résister aux conditions régnant dans l'atelier. L'objet de l'invention est un dispositif de mesure de la voie de roues de véhicules automobiles ayant une constitution simple et qui soit facile à utiliser, le dispositif étant par ailleurs robuste et assurant un résultat de mesure fiable. Selon l'invention, ce problème est résolu du fait que le dispositif comprend au moins une gouttière sur laquelle peut passer la roue, s'appliquant contre les surfaces latérales des pneumatiques, et montée de façon pivotante dans le plan horizontal. Cette gouttière est montée pivotante au moyen d'un axe de rotation fixé sur elle et auquel est accouplé un capteur angulaire. L'invention prévoit que la gouttière peut être déplacée, tout en restant parallèle à ellemême, perpendiculairement à la direction du passage de la roue Elle comprend alors quatre galets porteurs dont les axes de rotation sont paral- lèles à la direction du passage de la roue, deux galets porteurs au moins ayant un axe de rotation commun Ce dernier présente une rigidité en torsion suffisante pour que la gouttière puisse également être déplacée sous l'effet d'une force de poussée unilatérale parallèlement à la direction du passage de la roue. L'axe de rotation des galets est constitué sous forme d'une barre de torsion et les galets porteurs pénètrent, avec concordance des formes, dans un dispositif de guidage du type à crémaillère. La gouttière peut être adaptée à la largeur du pneumati- que par un galet pivotant. Par ailleurs, une autre gouttière peut lui être associée. Celle-ci peut également être déplacée en restant parallèle à elle-même, perpendiculairement à la direction du passage de la roue Elle comprend alors des galets porteurs, deux de ceux-ci comportant un axe commun rigide en rotation sont en prise avec un dispositif de guidage du type à crémaillère. Elle peut être modifiée en largeur. La longueur des gouttières est-approximativement comprise entre la moitié et la totalité de la distance couverte par la rotation de la roue à mesurer. Avantageusement, un pulsateur est associé à l'axe de rotation et/ou à la gouttière en direction du déplacement transversalement à son axe Le pulsateur est de préférence un vérin à double effet. Par ailleurs, l'un des côtés de la gouttière peut être constitué par un palpeur qui est monté de façon pivotante sur un étrier, le long d'un axe de rotation horizontal, cet étrier étant monté de façon pivotante et pressé contre la roue à mesurer au moyen d'un ressort. Finalement, l'invention prévoit que la mesure est effec- tuée électroniquement et automatiquement. Selon les mesures prévues par l'invention, on constitue donc au moins une gouttière sur laquelle passe la roue, montée pivotante et l'angle de pivotement étant détecté par un capteur angulaire et transmis à une unité électronique La gouttière est montée au moyen d'un axe de rotation de façon à se déplacer facilement sur une plage angulaire de quelques degrés en direction du passage de la roue, ce qui fait que la gouttière prend la position des roues d'un véhicule automo- bile par rapport à un essieu Avantageusement, la gouttière est montée de façon à pouvoir être déplacée, tout en restant parallèle à elle-même, perpendiculairement à la direction du passage de la roue Dans ce cas, une autre gouttière est avantageusement associée à la première, cette autre gouttière pouvant être montée fixe ou mobile perpendiculairement à la direction du passage de la roue Il est alors possible de compenser la différence d'écartement de la voie des roues avant d'un véhicule que l'on désire mesurer Du fait de la mobilité des deux gouttières, oft peut déterminer le carros- sage des roues quand les deux gouttières sont constituées, au moins sur un côté, au moyen d'un palpeur mobile dans le plan vertical Avantageusement, les gouttières ont comme indiqué une longueur correspondant approximativement à la moitié de la périphérie de la roue ou plus, ce qui permet d'effectuer une mesure dynamique au passage du véhicule La direction de la roue est alors mesurée dans la position initiale et dans la position terminale, et la valeur moyenne est affichée On obtient ainsi également une compensation du flottement des roues, ce qui permet d'atteindre une précision très élevée de la mesure Un pulsateur accouplé à la gouttière permet de mesurer également le jeu dans les parties mobiles de l'essieu avant, à savoir la suspension des roues, les articulations de la voie et le jeu des paliers des roues Le pulsateur peut fonctionner en direction du pivotement aussi bien qu'en direction du déplacement latéral de la gouttière. Des exemples de réalisation de l'invention seront main- tenant décrits plus en détail avec référence aux dessins ci- annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue de dessus d'une gouttière du dispositif de mesure selon l'invention, la figure 2 est une vue de dessus de la gouttière asso- ciée à la gouttière représentée à la figure 1, la figure 3 est une vue par l'avant de la gouttière représentée à la figure 1, la figure 4 est une vue par l'avant d'un autre mode de réalisation de la gouttière, la figure 5 représente un autre exemple de réalisation du dispositif de mesure,-vu par le dessus, la figure 6 est une vue de dessus d'une gouttière asso- ciée à la gouttière représentée à la figure 5, la figure 7 est une vue par l'avant d'un autre exemple de réalisation de la gouttière, et la figure 8 représente le boîtier de commutation et d'affichage de l'unité automatique. Le dispositif de mesure représenté sur les figures sert à déterminer la voie de roues, en particulier de véhicules automobiles On peut voir sur là figure 1 une gouttière 1 constituée par deux rails 2 parallèles et disposés en longueur, recourbés à leurs extrémités et comprenant en outre une surface inclinée par rapport à l'horizontal, comme cela ressort en particulier de la figure 3 Les sections termi- nales recourbées servent à faciliter la montée des roues sur la gouttière 1, ou leur sortie, et elles sont avantageusement munies de rouleaux 3, comme il ressort par exemple des figu- res 2 et 5 La direction du parcours dans la gouttière 1 est indiquée par la flèche A. La gouttière 1 est montée sur une plaque de base 4 et fixée de façon pivotante sur celle-ci Avantageusement, on obtient ce résultat en fixant rigidement ou en constituant au centre de la gouttière, ou dans son fond, un axe de pivote- ment 5 La gouttière peut alors pivoter facilement par rap- port à la plaque de base 4, sur les deux côtés en direction des flèches B Il suffit qu'un pivotement aisé de lagouttiè- re par rapport à la plaque de base soit possible dans-les limites d'une plage de quelques degrés Selon la figure 1, un capteur angulaire 6 qui n'est représenté que schématiquement est accouplé à l'axe de pivotement 5, ce qui fait que la position angulaire peut être prise en tant que valeur de mesure. Avantageusement, la gouttière 1 est également montée mobile par rapport à la plaque de base 4, en dehors de-cette disposition pivotante, le déplacement s'effectuant en direc- tion des flèches C, à savoir perpendiculairement à la direc- tion A du passage de la roue déterminé par la gouttière. Pendant ce déplacement, la gouttière reste cependant paral- lèle à elle-même par rapport à sa position de départ, c'est- à-dire parallèle à la direction A On obtient ce résultat au moyen de plusieurs galets 7 montés sur la gouttière 1 et dont l'axe de rotation est parallèle à la direction longitudinale de la gouttière 1 Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, on prévoit en tout quatre galets 7, dont deux au moins sont reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une barre de torsion 8 qui s'étend le long de l'axe de rotation commun 9 des deux galets La barre de torsion est alors montée de manière que la valeur'de la rigidité en torsion agissant sur l'axe de rotation commun 9 soit juste suffisante pour que là gouttière 1 puisse être déplacée en conservant sa position parallèle à la direction A du passage de la roue même quand une force de poussée lui est appliquée sur un seul côté. Comme il ressort en outre de la figure 1, il est égale- ment avantageux que la possibilité de déplacement de la gouttière en position parallèle soit possible en prévoyant sur la plaque de base des dispositifs de guidage 10 du type à crémaillère et avec lesquels coopèrent les galets porteurs 7. Le déplacement de la gouttière 1 en direction des flèches C peut être obtenu au moyen d'un dispositif de mesure de par- cours qui n'est pas représenté pour des raisons de clarté. La gouttière 1 représentée à la figure 1 peut donc être déplacée en fonction de la position de la voie des roues du véhicule, la gouttière 1 pouvant être déplacée en restant parallèle à la direction de la flèche A et être pivotée autour de l'axe de rotation 5 (et autour de l'axe de rotation des galets 7) en direction des flèches B. Pour déterminer la voie, il est possible d'utiliser pour les deux roues avant deux gouttières 1 de ce type On peut alors déterminer la voie individuelle des deux roues Selon une forme de réalisation avantageuse représentée aux figures 2 et 6, on associe cependant à la gouttière 1 une gouttière 11 qui n'est pas montée pivotante Cette gouttière 11 qui est associée à la gouttière 1 représentée à la figure 1 guide par exemple la roue de droite du véhicule lorsqu'elle pénètre dans la voie 0, et dans ce cas il n'est plus nécessaire de conduire le véhicule La différence de largeur de voie est compensée du fait de la mobilité de la gouttière 1 en direc- tion des flèches B et C. La gouttière 11 représentée à la figure 6 est constituée de façon à ne pouvoir être déplacée, mais il est cependant possible de régler la largeur de cette gouttière par l'inter- médiairèe des rails perforés 12. La possibilité de mesure du dispositif peut en tout cas être étendue à la détermination du carrossage quand les gouttières sont constituées de Manière à être mobiles dans la position de voie et quand les deux gouttières sont guidées, du moins par un côté, au moyen d'un palpeur en croix 25 mobile dans le plan vertical, représenté à la figure 7 et dont la fonction est expliquée plus en détail au paragraphe qui suit La gouttière 11 représentée à la figure 2 n'est mobile qu'en direction des flèches Di cette direction étant parallèle à la direction des flèches C De façon analogue à celle représentée à la figure 1, la gouttière 11 est équipée de galets porteurs 14 pour assurer sa capacité de déplacement et dont deux au moins qui ont un axe commun 15 pénètrent de façon rigide en rotation dans un dispositif de guidage 16 du type à crémaillère Dans ce cas et de manière analogue, on prévoit également une barre de torsion le long de l'axe de rotation commun 15 Le guidage de la gouttière 11 ainsi obtenu garantit que cette glissière se déplace de la même manière que la gouttière 1, suivant la direction de la flèche D, en conservant sa position parallèle à elle-même et à la direction A du passage de la roue. Finalement, la possibilité de réglage de la gouttière 1 est représentée à la figure 4 o le rail de gauche est cons- titué par un étrier pivotant 17 soumis à la sollicitation d'un-ressort et sur lequel est monté un galet 18 La gout- tière 1 peut-donc être facilement adaptée à la largeur du pneumatique. Dans les exemples de réalisation décrits ci-dessus, la gouttière 1 a une longueur qui est comprise approximativement entre la moitié et la totalité de la périphérie de la roue, ce qui permet une mesure dynamique lorsque le véhicule passe dans la gouttière Naturellement, la saisie et l'évaluation des valeurs s'effectue au moyen d'un dispositif électronique, la mesure s'effectuant dynamiquement lors du passage dans les gouttières, la direction du parcours de la roue étant mesurée dans la position d'entrée et dans la position de sortie, et la valeur moyenne étant affichée Cette mesure comprend une compensation du carrossage. Dans la forme de réalisation représentée à la figure 5, la mesure de la voie s'effectue alors que le véhicule est à l'arrêt, la gouttière de gauche 19 représentée à la figure 5 étant associée à une gouttière de droite correspondant appro- ximativement à la gouttière 11 représentée à la figure 6. L'exemple de réalisation représenté à la figure 5 comprend deux rails d'entrée munis de rouleaux 20 La gouttière pro- prement dite 19 est constituée par deux rails 21 La gouttiè- re 19 est montée pivotante sur une plaque de base au moyen d'un axe de pivotement 5 A l'axe de pivotement 5 est alors associé un capteur angulaire 6 De ce fait, la gouttière 19 peut être pivotée en direction des flèches B De plus, la gouttière 19 peut être déplacée au moyen de galets 22 le long de rails 23 montés sur la plaque de base, en direction des flèches C. Comme il ressort en outre de la figure 5, on prévoit des pulsateurs 29, 30 permettant de mesurer la voie même quand les roues sont serrées, de manière à détecter une déviation de la suspension des roues, des articulations de la voie et du jeu des paliers des roues Le pulsateur 29 est alors associé à l'axe de rotation 5, et il transmet le mouvement de pivotement de la gouttière par l'intermédiaire d'une bielle 24 Le pulsateur 30 exerce son action finalement en direction des flèches C Les pulsateurs 29 et 30 sont avantageusement constitués sous forme de vérins à double effet. Dans l'exemple de réalisation qui est représenté à la figure 1, il est également prévu un pulsateur 29 agissant sur la barre de torsion 8 De ce fait, le pulsateur 29 exerce son effet aussi bien dans la direction du déplacement C que dans la direction du pivotement B. A la figure 7 est représenté un palpeur en croix 25 dont la forme est sensiblement celle d'un "T", disposé dans un plan vertical Le palpeur en croix 25 comprend un galet 34 sur chacune de ses branches du "T" Le palpeur en croix exerce une fonction de guidage à l'intérieur de la gouttière 19 et il est monté pivotant sur un étrier 27 par l'intermé- diaire d'un axe de rotation 26 sensiblement horizontal. De son côté, l'étrier 27 est monté pivotant autour d'un axe de rotation 28, un capteur angulaire 31 étant associé à cet axe de rotation en vue de détecter l'angle de déplacement de l'étrier 27 A l'axe de rotation 26 est également associé un capteur angulaire 32 qui n'est représenté que schématique- ment Finalement, un ressort 33 est relié à l'étrier 27 de manière à le presser contre la roue du véhicule automobile. Dans l'exemple de réalisation représenté, le ressort 33 est constitué sous forme d'un ressort de compression les capteurs angulaires sont reliés au système électronique du dispositif de mesure Le mouvement d'approche vers l'axe de rotation 28 émet une valeur positive et le mouvement de retour dans le plan vertical vers l'axe de rotation 26 une valeur négative, ce qui fait que les mêmes mouvements angulaires se compensent et que seul le mouvement additionnel vers l'axe de rotation 26 par rapport à l'axe de rotation 28 est affiché. Pour pouvoir effectuer une compensation du carrossage dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 7, il faut soit que les roues tournent sur des rouleaux, soit qu'elles soient détectées deux fois quand elles passent sur les gouttières Quand il s'agit d'une simple inspection, les dépenses entraînées pour obtenir ce résultat sont le plus souvent excessives, ce qui fait que cette forme de réalisa- tion n'est pas représentée sur les dessins. Le système électronique est monté selon la figure 8 dans un boîtier de commutation et d'affichage 35 qui comprend une baguette sur laquelle est monté le bouton poussoir de démar- rage La mesure s'effectue automatiquement, ce qui fait que la personne de service doit simplement actionner le bouton poussoir de démarrage et rester dans le véhicule La valeur de la voie et du carrossage sont alors affichées sur le boîtier 35. REVENDICATIONS 1 Dispositif de mesure, en particulier pour la mesure dynamique de la voie de roues de véhicules automobiles, caractérisé en ce que le dispositif destiné aux roues à mesurer comprend au moins une gouttière (l; 19) sur laquelle peut passer la roue, s'appliquant contre les surfaces latéra- les des pneumatiques, et montée de façon pivotante (B) dans le plan horizontal. 2 Dispositif de mesure selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la gouttière (i; 19) est montée pivotante au moyen d'un axe de rotation ( 5) fixé à la gouttière, auquel est accouplé un capteur angulaire ( 6). 3 Dispositif de mesure selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la gouttière ( 1; 19) peut être déplacée (en direction C) tout en restant parallèle à elle-même, perpendiculairement à la direction (A) du passage de la roue. 4 Dispositif de mesure selon la revendication 3, carac- térisé en ce que la gouttière ( 1) comprend quatre galets porteurs ( 7) dont les axes de rotation sont parallèles à la direction (A) du passage de la roue et en ce qu'au moins deux galets porteurs ( 7) ont un axe de rotation commun ( 9). Dispositif de mesure selon la revendication 4, carac- térisé en ce que l'axe de rotation commun ( 9) présente une rigidité en torsion suffisante pour que la gouttière ( 1) puisse également être déplacée sous l'effet d'une force de poussée unilatérale parallèlement à la direction (A) du passage de la roue. 6 Dispositif de mesure selon la revendication 5, carac- térisé en ce que l'axe de rotation ( 9) est constitué sous forme d'une barre de torsion ( 8). 7 Dispositif de mesure selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que les galets porteurs ( 7) pénètrent, avec concordance des formes, dans un disposi- tif de guidage ( 10) du type à crémaillère. 8 Dispositif de mesure selon la revendication 3, carac- térisé en ce que la gouttière ( 19) est guidée au moyen de galets porteurs ( 22) le long de rails ( 23) parallèles à la direction (C). 9 Dispositif de mesure selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce que la gouttière ( 1) peut être adaptée à la largeur du pneumatique par un galet pivo- tant ( 18). Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'une autre gout- tière ( 11) est associée à la gouttière ( 1; 19). 11 Dispositif de mesure selon la revendication 10, caractérisé en ce que la gouttière ( 11) peut se déplacer (en direction D) en restant parallèle à elle-même et perpendicu- lairement à la direction (A) du passage de la roue. 12 Dispositif de mesure selon la revendication 11, caractérisé en ce que la gouttière ( 11) comprend des galets porteurs ( 14) et en ce qu'au moins deux galets porteurs comportant un axe commun ( 15) rigide en rotation sont en prise avec un dispositif de guidage ( 16) du type à crémail- lère. 13 Dispositif de mesure selon-l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la gouttière ( 11) peut être modifiée en largeur. 14 Dispositif de mesure selon l'une quelconque des. revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la gouttière ( 1) a approximativement la longueur comprise entre la moitié et la totalité de la distance couverte par la rotation de la roue à mesurer. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un pulsateur ( 29, 30) est associé à l'axe de rotation ( 5) et/ou à la gouttière ( 1; 19), en direction (C) du déplacement. 16 Dispositif de mesure selon la revendication 15, caractérisé en ce que le pulsateur ( 29, 30) est un vérin à double effet. 17 Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que l'un des côtés de la gouttière ( 1; 19) est constitué par un palpeur ( 25). 18 Dispositif de mesure selon la revendication 17, caractérisé en ce que le palpeur ( 25) est monté de façon il pivotante sur un étrier ( 27), le long d'un axe de rotation horizontal ( 26). 19 Dispositif de mesure selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'étrier ( 27) est monté de façon pivo- tante et est pressé contre la roue à mesurer au moyen d'un ressort ( 33). Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que la mesure est effectuée électroniquement et automatiquement.