Brevet FR2692042A1 — publié le 19931210

"Dispositif pour tester une structure déformable ou déplaçable sous l'action d'un effort La présente invention concerne un dispositif pour tester une structure déformable ou déplaçable sous l'action d'un effort. Il n1 existe pas actuellement de dispositif simple et précis pour tester des structures déformables ou déplaçables sous l'action d'un effort. La présente invention se propose précisément de remédier à cette lacune et, pour ce faire, elle a pour objet un dispositif pour tester une structure, qui se caractérise en ce qu'il comprend un corps fixe adjacent à la structure, un corps mobile déplaçable en translation par rapport au corps fixe entre une position de repos dans laquelle il est au contact de la structure mais n1 exerce pas d'effort sur cette dernière et une position active dans laquelle il exerce un effort sur la structure, des moyens d'entrainement pour déplacer le corps mobile de sa position de repos à sa position active, des moyens pour mesurer l'effort exercé sur la structure par le corps mobile pendant que celuici se déplace de sa position de repos à sa position active, et des moyens pour mesurer la déformation ou le déplacement de la structure qui résulte de cet effort. Grâce à ce dispositif, il est possible maintenant de mesurer facilement la déformation ou le déplacement d'une structure en fonction de l'effort exercé sur cette dernière, et inversement. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le corps mobile comprend un manchon déplaçable axialement dans un alésage ménagé dans le corps fixe, ce manchon ayant une extrémité antérieure faisant saillie sur le corps fixe, du côté de la structure, et une extrémité postérieure reliée aux moyens d'entraînement, une plaquette fixée à l'extrémité antérieure du manchon, perpendiculairement à ce dernier, deux barrettes de guidage parallèles fixées aux extrémités de la plaquette et montées coulissantes dans des rainures opposées ménagées longitudinalement dans la paroi du corps fixe, et un embout de contact prévu sur la plaquette, les moyens de mesure d'effort étant disposés entre l'embout de contact et la plaquette. Selon ce mode de réalisation, les moyens d'entraînement comprennent une tige filetée située en partie dans le manchon avec lequel elle s'étend coaxialement, une douille comportant un filetage interne en prise avec la tige filetée et immobilisée dans le manchon, à proximité de l'extrémité postérieure de celui-ci, un écrou calé sur la tige filetée, à l'extérieur du manchon et ne pouvant se déplacer axialement, et un organe moteur accouplé à l'extrémité de la tige filetée qui est à l'opposé de l'embout de contact. Quant aux moyens de mesure, ils comprennent une règle graduée prévue sur le corps et s'étendant parallèlement et à proximité de l'une des barrettes de guidage, et un index prévu sur la barrette adjacente à la règle graduée, l'index étant devant l'origine de la graduation de la règle lorsque le corps mobile est dans sa position de repos. Afin de limiter la course du corps mobile dans les deux sens, le dispositif conforme à l'invention comporte une came montée sur l'autre barrette de guidage de manière à actionner des contacts de fin de course prévus sur le corps fixe, les contacts de fin de course étant aptes à arrêter les moyens d'entraînement lorsqutils sont actionnés. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ciaprès à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure l est une vue de côté schématique d'un dispositif conforme à l'invention, utilisé pour mesurer la course d'une pédale de de frein en fonction de l'effort exercé sur cette pédale - la figure 2 est une vue en coupe à échelle agrandie du dispositif visible sur la figure i - la figure 3 est une vue en coupe effectuée selon la ligne III-III de la figure l ; et - la figure 4 est une vue schématique et partielle selon la flèche A de la figure 3. Le dispositif que l'on peut voir sur les dessins a été mis au point pour tester une pédale de frein, et plus précisément pour mesurer la distance parcourue par la pédale sous l'action d'un effort exercé sur elle. Il va de soi cependant que l'on ne sortirait pas du cadre de la présente invention si ce dispositif était utilisé pour étudier la déformation ou le déplacement d'un objet ou d'une structure quelconque sous l'action d'un effort. Le dispositif visible sur les dessins comprend un corps fixe 1 solidaire d'un socle 2 fixé sur un bâti 3 à proximité de la pédale à tester 4, un corps mobile 5 déplaçable en translation dans le corps fixe 1 entre une position de repos (représentée en traits continus sur la figure 1) dans laquelle il est au contact de la pédale 4 mais n'exerce pas d'effort sur cette dernière, et une position active (représentée en pointillés sur la figure i) dans laquelle il exerce un effort sur la pédale, des moyens d'entraînement 6 pour déplacer le corps mobile 5 de sa position de repos à sa position active, un capteur 7 apte à mesurer l'effort exercé sur la pédale 4 par le corps mobile 5 pendant que celui-ci se déplace de sa position de repos à sa position active, et des moyens 8 pour mesurer la distance sur laquelle la pédale se déplace sous l'action de cet effort. Dans l'exemple de réalisation représenté, le corps mobile 5 comprend un manchon 9 qui est déplaçable axialement dans un alésage 10 ménagé dans le corps fixe 1, ltextrémité antérieure de ce manchon faisant saillie hors du corps fixe i, du côté de la pédale 4, tandis que son extrémité postérieure est reliée aux moyens d'entraînement 6 d'une manière qui sera précisée ci-après. Le corps mobile 5 comprend également une plaquette 11 fixée à l'extrémité antérieure du manchon 9, perpendiculairement à ce dernier, deux barrettes de guidage parallèles 12,13 fixées aux extrémités de la plaquette il et montées coulissantes dans des rainures diamétralement opposées 14,15 ménagées longitudinalement dans le corps fixe 1, et un embout de contact 16 prévu sur la plaquette 11, le capteur 7 étant inséré entre l'embout 16 et la plaquette 11. Quant aux moyens d'entraînement 6, ils comprennent une tige filetée 17 située en partie dans le manchon 9 avec lequel elle s'étend coaxialement, une douille 18 comportant un filetage interne 19 en prise avec la tige filetée 17 et immobilisée dans le manchon 9, à proximité de l'extrémité postérieure de celui-ci, un écrou 20 calé sur la tige filetée, à l'extérieur du manchon, et un organe moteur 21 accouplé d'une manière qui sera précisée ultérieurement à l'extrémité de la tige filetée qui est à l'opposé de l'embout de contact 16. La tige filetée 17 comporte un épaulement 22 situé sensiblement dans le plan de l'extrémité du corps fixe 1 qui est à l'opposé de l'embout 16, et est supportée par un roulement 23 s'étendant entre l'épaulement 22 et l'écrou 20, à l'intérieur d'un manchon 24 fixé sur le corps 1 par des organes de fixation classiques tels que les vis 25. La tige filetée 17 peut ainsi être entraînée en rotation autour de son axe longitudinal sans pouvoir se déplacer axialement. L'organe moteur 21, qui peut être un moteur électrique, hydraulique ou pneumatique, est pourvu d'un réducteur 26 relié par l'intermédiaire d'entretoises 27 et de vis 28 traversant ces dernières, à une bague de montage 29 fixée à l'extrémité libre du manchon 24 par des organes de fixation classiques tels que les vis 30. On précisera par ailleurs que la tige filetée 17 est reliée à l'extrémité libre de l'arbre de sortie 31 du réducteur 26 par un dispositif d'accouplement 32 connu en soi. En se référant plus particulièrement à la figure 1, on remarquera que les moyens de mesure 8 comprennent une règle graduée 33 fixée sur le corps 1, parallèlement à la barrette de guidage 12, légèrement au-dessous de celle-ci, ainsi qu'un index 34 fixé sur la barrette de guidage 12 et destiné à se déplacer devant la graduation de la règle 33 lorsque le corps mobile 5 se déplace entre ses positions de repos et active. La règle 33 comporte deux fentes oblongues 35 s'étendant parallèlement à la barrette de guidage 12 et grâce auxquelles elle peut être déplacée par rapport à cette dernière pour que l'origine de sa graduation coïncide avec l'index lorsque le corps mobile 5 est dans sa position de repos. En se référant maintenant à la figure 4, on remarquera que la barrette de guidage 13 porte une came 37 montée de manière à actionner deux contacts de fin de course 38,39 fixés sur le corps 1, ces contacts étant destinés à limiter la course du corps mobile 5 dans les deux sens en arrêtant l'organe moteur 6 lorsqu'ils sont actionnés. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif conforme à l'invention en supposant au départ que le corps mobile 5 est dans sa position de repos et que l'on souhaite mesurer le déplacement de la pédale 4 lorsque celle-ci est soumise à un effort ayant une valeur déterminée, laquelle peut avantageusement être affichée sur un appareil de mesure approprié. On commence tout d'abord par amener la règle 33 dans sa position pour laquelle l'index 34 coïncide avec l'origine de sa graduation. Cette opération s'effectue rapidement en desserrant les vis 36, en faisant coulisser judicieusement la règle 33 le long du corps 1 pour l'amener dans la position appropriée, et en resserrant les vis 36. On fait ensuite fonctionner l'organe moteur 21 pour qu'il fasse tourner la tige filetée 17 dans le sens pour lequel le manchon 9 sort du corps fixe 1 et fait pivoter la pédale 4 dans le sens de la flèche F sur la figure 1. On arrête l'organe moteur 21 lorsque la pédale 4 oppose une résistance dont la valeur devient égale à la valeur prédéterminée de l'effort et l'on note l'indication fournie par l'index 34 sur la règle graduée 33. Il va de soi que l'on ne sortirait pas du cadre de la présente invention si les mesures du déplacement de la pédale étaient affichées ou enregistrées à l'aide d'appareils appropriés. Dans ce qui précède, on a mesuré le déplacement de la pédale sous l'action d'un effort déterminé. Rien ne s'oppose cependant à ce que l'on mesure l'effort exercé sur la pédale lorsque l'on impose à celle-ci de se déplacer sur une distance prédéterminée. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour tester une structure (4) déformable ou déplaçable sous l'action d'un effort, caractérisé en ce qu'il comprend un corps fixe (1) adjacent à la structure, un corps mobile (5) déplaçable en translation sur le corps fixe entre une position de repos dans laquelle il est au contact de la structure mais n'exerce pas d'effort sur cette dernière et une position active dans laquelle il exerce un effort sur la structure, des moyens d'entraînement (6) pour déplacer le corps mobile de sa position de repos à sa position active, des moyens (7) pour mesurer l'effort exercé sur la structure par le corps mobile pendant que celui-ci se déplace de sa position de repos à sa position active, et des moyens (8) pour mesurer la déformation ou le déplacement de la structure qui résulte de cet effort. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps mobile (5) comprend un manchon (9) déplaçable axialement dans un alésage (10) ménagé dans le corps fixe (1), ce manchon ayant une extrémité antérieure faisant saillie sur le corps fixe, du côté de la structure (4), et une extrémité postérieure reliée aux moyens d'entraînement (6), une plaquette (11) fixée à l'extrémité antérieure du manchon, perpendiculairement à ce dernier, deux barrettes de guidage parallèles (12,13) fixées aux extrémités de la plaquette et montées coulissantes dans des rainures opposées (14,15) ménagées longitudinalement dans la paroi du corps fixe, et un embout de contact (15) prévu sur la plaquette, les moyens de mesure d'effort (7) étant disposés entre l'embout de contact (16) et la plaquette (11). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement (6) comprennent une tige filetée (17) située en partie dans le manchon (9) avec lequel elle s'étend coaxialement, une douille (18) comportant un filetage interne (19) en prise avec la tige filetée et immobilisée dans le manchon (9), à proximité de l'extrémité postérieure de celui-ci, un écrou (20) calé sur la tige filetée, à l'extérieur du manchon et ne pouvant se déplacer axialement, et un organe moteur (21) accouplé à l'extrémité de la tige filetée qui est à l'opposé de l'embout de contact (16). 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de mesure (8) comprennent une règle graduée (33) prévue sur le corps (1) et s'étendant parallèlement et à proximité de l'une (12) des barrettes de guidage, et un index (34) prévu sur la barrette adjacente à la règle graduée, l'index étant devant l'origine de la graduation de la règle lorsque le corps mobile (5) est dans sa position de repos. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la règle graduée (33) est déplaçable sur le corps fixe (1) parallèlement à la barrette de guidage (12) qui lui est adjacente. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une came (37) montée sur l'autre barrette de guidage (13) de manière à actionner des contacts de fin de course (38,39) prévus sur le corps fixe (1), les contacts de fin de course étant aptes à arrêter les moyens d'entraînement (6) lorsqu'ils sont actionnés.