L'objet de la présente invention est un procédé pour enregistrer la vitesse d'un véhicule et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On connaît déjà de tels dispositifs appelés tachygraphes qui enregistrent sous forme d'un graphique inscrit sur un support (disque ou bande) la vitesse d'un véhicule.
Ces dispositifs sont encombrants, chers et assez peu précis. Il rendent toutefois de grands services et leur efficacité dans la lutte contre les accidents n'est plus à prouver.
Le but de l'invention est de créer un dispositif léger, peu encombrant, précis et bon marché qui puisse être monté sur tous les véhicules automobiles et en particulier sur les automobiles légères.
Le procédé pour enregistrer la vitesse d'un véhicule, objet de la présente invention, est caractérisé par le fait que l'on enregistre sur un support d'enregistrement magnétique un magnétogramme dont la fréquence est une fonction de la vitesse du véhicule, puis analyse ce magnétogramme sur un appareil permettant une conversion de ladite fréquence en km par heure.
Le dispositif objet de la présente invention pour la mise en oeuvre de ce procédé est caractérisé par le fait qu'il comprend un premier appareil comportant au moins un support d'enregistrement magnétique, un mécanisme d'entraînement de ce support et des moyens pour enregistrer sur ce support, à l'aide d'au moins une tête d'inscription, un magnétogramme dont la fréquence est fonction de la vitesse du véhicule et un second appareil comportant des moyens permettant une conversion de ladite fréquence en km par heure.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
La fig. 1 est une vue partielle en plan de la première forme d'exécution de la partie enregistreuse du dispositif selon l'invention.
La fig. 2 est une vue partielle en coupe selon II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue partielle en élévation de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue partielle à échelle agrandie d'un détail de la fig. 2.
La fig. 5 est une vue partielle à échelle agrandie d'un détail de la fig. 1.
La fig. 6 est une vue schématique d'un magnétogramme.
La fig. 7 est une vue en perspective d'une partie du dispositif.
La fig. 8a est une vue en élévation d'une partie du dispositif.
La fig. 8b est une vue de profil d'une partie du dispositif.
La fig. 9 est une vue de face d'une partie du dispositif.
La fig. 10 est une vue en plan de la deuxième forme d'exécution d'une partie de la partie enregistreuse du dispositif.
La fig. 11 en est une vue en élévation.
Dans la première forme d'exécution représentée au dessin, une bande magnétique 1 sort d'une cassette 2 et contourne des galets 3, 4, elle passe légèrement pincée entre une tête d'enregistrement 5 et une tête d'effacement 6. Ces dernières sont alignées sur un même axe mais ne sont pas situées dans un même plan.
L'arbre 7 est entraîné par un moteur 8 au moyen d'un train d'engrenages, composé de deux vis sans fin à 90 9, 9' à l'extré- mité duquel est fixée une roue 10 engrenant dans la roue 11. En tournant, la pression des filets exercée sur la vis fait coulisser cette dernière sur une tige polie 12 jusqu'à ce que les engrenages 10, 11 prennent contact. Une butée ou arrêt, non figurée, assure un contact des diamètres primitifs parfait.
La bande 1 s'enroule dans le sens de la flèche sur le noyau 13 jusqu'à sa fin. A ce moment précis le noyau bobiné 14 s'arrête de tourner. La bande étant retenue au noyau 14', les galets 3, 4 fixés sur des leviers 17, 18 pivotent aux centres des roues 19, 20. Ils se déplacent par le fait qu'ils sont tirés par la bande qui continue de s'enrouler sur le noyau 13. Le déplacement angulaire des deux leviers 17, 18 provoque l'avancement des roues 19, 20 grâce à l'encliquetage 29, 30 d'un sixième de tour. Cette rotation entraîne la roue à came 21 qui a pour mission de déplacer simultanément les deux têtes magnétiques 5, 6 en vue d'un changement de piste en fin de course. Le cycle de fonctionnement sera décrit plus loin.
La roue 19 est solidaire d'un arbre 22 qui porte un commutateur électrique 23 possédant 6 pôles alternés 26, isolés de l'arbre 22. Des balais 23, 24, 24', 25 assurent la distribution du courant d'alimentation du moteur 8.
Tous les sixièmes de tour, le moteur se renverse et de ce fait la bande se réenroule du côté opposé.
L'inversion de marche se fait donc par commutation d'une part et d'autre part le débrayage du noyau plein 13 s'effectue grâce à la vis sans fin 9' qui sous la poussée inversée du pignon moteur 9 se déplace sur l'arbre 12 jusqu'à ce que la roue 10' vienne en contact avec la roue 11'. A cet instant le noyau 13 devient libre et le noyau 14 devient entraîneur. Au cours de cette manoeuvre les leviers 17, 18 reviennent à leurs positions de départ, sous l'action du ressort 28. Ainsi la bande se déroule du noyau 13 pour s'enrouler sur le noyau 14 et l'inverse se produit lorsque sur le noyau 14 la bande s'est entièrement enroulée.
Afin d'assurer les fonctions d'inversion et de commutation, le commutateur 23 sera conçu pour avancer par saut.
Pour assurer le changement de piste on a prévu une roue dentée 21 à cames cloches comportant deux cloches 21a et 21b emboîtées l'une dans l'autre et dont les jupes sont découpées pour former les profils désirés, le tout en matière injectée avec l'arbre 32c. Chaque tête possède un palpeur 33, ce dernier est toujours en contact avec un des profils de la came sous la poussée d'un ressort à boudin 31.
Chaque profil comprend trois niveaux, la répartition de ces niveaux sur le pourtour de la came est toujours dans l'ordre 0-1-20-1-2, etc. La circonférence est divisée en 360 , chaque niveau correspond à un sixième de tour soit: 60 .
Ainsi lorsqu'un palpeur est en contact avec le niveau 0, l'autre palpeur se situe sur le niveau 1, ceci conformément au cycle décrit ci-dessous représenté en fig. 6.
1ere phase: piste 1 s'enregistre, piste 2 s'efface, piste 3 en attente.
2e phase: piste 2 s'enregistre, piste 3 s'efface, piste 1 en attente.
3' phase: piste 3 s'enregistre, piste 1 s'efface, piste 2 en attente.
40 phase: piste 1 s'enregistre, piste 2 s'efface, piste 3 en attente.
On remarquera qu'en 4e phase le cycle est identique à la 1ere phase, si bien que les cycles se suivent toujours dans le même ordre.
De ce qui précède, on voit que la bande étant divisée dans le sens de la largeur en trois pistes, dont l'une s'enregistre pendant que l'autre s'efface et que la troisième reste en période d'attente, on voit que la bande stocke les informations pour les restituer en cas de besoin.
Le magnétogramme est réalisé de la manière suivante:
Le moteur 8 a une vitesse constante et entraîne la bande à vitesse constante. Un alternateur, directement entraîné par le câble du tachymètre fournit à la tête d'enregistrement une tension alternative dont la fréquence est linéairement fonction de la vitesse.
L'enregistrement effectué est ensuite lu par un appareil qui transforme le magnétogramme de fréquence variable en fonction de la vitesse du véhicule, en données de vitesse par km/h.
Le magnétogramme peut être réalisé de façon inverse, le moteur d'entraînement de la bande a une vitesse proportionnelle à la vitesse du véhicule et un courant de fréquence fixe, fourni par un oscillateur, est envoyé à la tête d'enregistrement. La fréquence enregistrée est donc inversement proportionnelle à la vitesse du véhicule.
L'enregistrement effectué est ensuite lu par un appareil qui transforme le magnétogramme de fréquence variable en fonction inverse de la vitesse du véhicule en données de vitesse par km/h.
Dans la deuxième forme d'exécution, représentée aux fig. 10 et 11, le dispositif se compose d'un châssis 101 solidaire de deux flasques 109, 110. Ces deux flasques supportent deux axes 104, 104'. Sur ces derniers tournent deux rouleaux 102, 103.
Les rouleaux sont solidaires de deux roues 105, 106 reliées à un engrenage central 107. Ce dernier est fixé sur un arbre fileté 108 pivotant entre les deux flasques 109, 110 du châssis 101.
Un second arbre fileté 111 est solidaire du pignon 112 qui engrène avec un engrenage intermédiaire 113.
Sur l'arbre fileté 108 se déplace une douille taraudée 114 faisant corps avec une bascule 115 supportant deux têtes magnétiques d'enregistrement 116, 117. Les roues 105, 106, 107, 112, 113 engrènent entre-elles, elles sont entraînées par un moteur 118 muni d'une boite de réduction 119. Le sens de rotation des arbres filetés est tel que lorsque le moteur 118 tourne, les deux têtes sont entraînées dans la direction de A vers B. De par le sens de rotation, la tête 117 vient en contact avec le rouleau 103, ainsi le rouleau 103 s'enregistre.
Pendant cette période l'arbre 111 tourne dans le même sens et la douille 120 supportant deux têtes d'effacement 121, 122, fixées à la bascule 124, se déplace dans la direction B vers A (sens inverse des têtes d'enregistrement). Ceci est obtenu grâce au pas de vis inversé de l'arbre 111.
De par le sens de rotation, la tête vient en contact avec le rouleau 102. Ainsi s'effectue l'effacement de la piste enregistrée sur ce rouleau au cours d'un cycle précédent.
Lorsque la tête d'enregistrement 117 arrive en fin de course (B) un interrupteur inverseur 123 change la polarité sur les bornes du moteur 118, ce qui a pour but d'inverser le sens de rotation du moteur, puis par voie de conséquence le sens de rotation des engrenages 105, 106, 112, 113. A cet instant la tête 117 se soulève, puis la tête 116 s'abaisse sur le rouleau 102, l'enregistrement continue ainsi en passant du rouleau 103 au rouleau 102. En même temps les têtes d'effacement 121, 122 basculent et la tête 122 vient en contact avec le rouleau 103, de ce fait le rouleau 103 s'efface.
Les cycles se répètent ainsi de suite indéfiniment, tant que tourne le moteur.
On voit que qu'elle que soit la position des têtes, lors d'un arrêt du véhicule, il reste toujours en stock un enregistrement correspondant à la partie enregistrée sur un des deux rouleaux, plus la partie enregistrée sur le second rouleau et qui n'est pas encore effacée.
On constate que le total des enregistrements correspond toujours à une longueur de rouleau, c'est-à-dire que la durée de l'enregistrement sera suffisante.
Les têtes sont connectées en série ou en parallèle, elles sont alimentées par le courant de l'alternateur fixé à la sortie de la boite à vitesses.
Le moteur de l'enregistreur est enclenché par la clé de commutation et de mise en route du véhicule.
Les magnétogrammes sont enregistrés selon la même méthode que celle décrite dans la première forme d'exécution.
Dans une variante, non représentée, on pourrait employer une cassette du commerce pour effectuer l'enregistrement de ces magnétogrammes, étant entendu que l'enregistrement se ferait comme décrit dans la première forme d'exécution, soit sur trois pistes.
Dans ces formes d'exécution et dans cette variante, le dispositif pourrait être logé dans un coffret amovible tel que représenté aux fig. 7, 8a, 8b et 9.
Ce coffret présente un corps 1 contenant la partie enregistreuse.
L'alimentation, la commande et les données nécessaires à cette partie enregistreuse parviennent par la fiche 2. Le corps 1 est fermé par un couvercle 3 muni d'une poignée 4.
The object of the present invention is a method for recording the speed of a vehicle and a device for implementing this method. Such devices called tachographs are already known which record the speed of a vehicle in the form of a graphic written on a medium (disk or tape).
These devices are bulky, expensive and quite imprecise. However, they are very useful and their effectiveness in the fight against accidents is well established.
The aim of the invention is to create a light, compact, precise and inexpensive device which can be mounted on all motor vehicles and in particular on light automobiles.
The method for recording the speed of a vehicle, object of the present invention, is characterized by the fact that a magnetogram is recorded on a magnetic recording medium, the frequency of which is a function of the speed of the vehicle, then analyzes this magnetogram on a device allowing a conversion of said frequency into km per hour.
The device that is the subject of the present invention for the implementation of this method is characterized in that it comprises a first device comprising at least one magnetic recording medium, a drive mechanism for this medium and means for recording. on this support, using at least one writing head, a magnetogram whose frequency is a function of the speed of the vehicle and a second device comprising means allowing a conversion of said frequency into km per hour.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of a device for implementing the method according to the invention.
Fig. 1 is a partial plan view of the first embodiment of the recording part of the device according to the invention.
Fig. 2 is a partial sectional view along II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a partial elevational view of FIG. 1.
Fig. 4 is a partial view on an enlarged scale of a detail of FIG. 2.
Fig. 5 is a partial view on an enlarged scale of a detail of FIG. 1.
Fig. 6 is a schematic view of a magnetogram.
Fig. 7 is a perspective view of part of the device.
Fig. 8a is an elevational view of part of the device.
Fig. 8b is a side view of part of the device.
Fig. 9 is a front view of part of the device.
Fig. 10 is a plan view of the second embodiment of part of the recording part of the device.
Fig. 11 is an elevational view thereof.
In the first embodiment shown in the drawing, a magnetic tape 1 emerges from a cassette 2 and bypasses rollers 3, 4, it passes slightly pinched between a recording head 5 and an erasing head 6. The latter are aligned on the same axis but are not located in the same plane.
The shaft 7 is driven by a motor 8 by means of a gear train, composed of two 90 worm screws 9, 9 'at the end of which is fixed a wheel 10 meshing with the wheel 11. By turning, the pressure of the threads exerted on the screw causes the latter to slide on a polished rod 12 until the gears 10, 11 make contact. A stop or stop, not shown, ensures perfect contact between pitch diameters.
The strip 1 winds in the direction of the arrow on the core 13 until its end. At this precise moment the coiled core 14 stops rotating. The strip being retained at the core 14 ', the rollers 3, 4 fixed on levers 17, 18 pivot at the centers of the wheels 19, 20. They move by the fact that they are pulled by the strip which continues to wind. on the core 13. The angular displacement of the two levers 17, 18 causes the advancement of the wheels 19, 20 thanks to the latching 29, 30 of a sixth of a turn. This rotation drives the cam wheel 21 which has the task of simultaneously moving the two magnetic heads 5, 6 with a view to changing the track at the end of the race. The operating cycle will be described later.
The wheel 19 is integral with a shaft 22 which carries an electrical switch 23 having 6 alternating poles 26, isolated from the shaft 22. Brushes 23, 24, 24 ', 25 ensure the distribution of the supply current of the motor 8 .
Every sixth of a revolution, the motor reverses and therefore the belt is rewound on the opposite side.
The reversing is therefore done by switching on the one hand and on the other hand the disengagement of the solid core 13 is effected by means of the worm 9 'which under the reverse thrust of the motor pinion 9 moves on the shaft 12 until wheel 10 'comes into contact with wheel 11'. At this moment the core 13 becomes free and the core 14 becomes a driver. During this maneuver the levers 17, 18 return to their starting positions, under the action of the spring 28. Thus the tape unwinds from the core 13 to wind up on the core 14 and the reverse occurs when on the core 14 the tape has wound up completely.
In order to provide the reversing and switching functions, the switch 23 will be designed to jump forward.
To ensure the track change, a toothed wheel 21 with bell cams is provided comprising two bells 21a and 21b nested one inside the other and whose skirts are cut to form the desired profiles, all in material injected with the 32c tree. Each head has a feeler 33, the latter is always in contact with one of the profiles of the cam under the pressure of a coil spring 31.
Each profile has three levels, the distribution of these levels around the periphery of the cam is always in the order 0-1-20-1-2, etc. The circumference is divided into 360, each level corresponds to a sixth of a turn, i.e. 60.
Thus when a probe is in contact with level 0, the other probe is located on level 1, in accordance with the cycle described below shown in fig. 6.
1st phase: track 1 is recorded, track 2 is erased, track 3 on hold.
2nd phase: track 2 is recorded, track 3 is erased, track 1 on hold.
3rd phase: track 3 is recorded, track 1 is erased, track 2 on hold.
40 phase: track 1 is recorded, track 2 is erased, track 3 on hold.
It will be noted that in the 4th phase the cycle is identical to the 1st phase, so that the cycles always follow each other in the same order.
From the above, it can be seen that the tape being divided in the direction of the width into three tracks, one of which is recorded while the other is erased and the third remains in the waiting period, it is seen that the tape stores the information to restore it when needed.
The magnetogram is produced as follows:
The motor 8 has a constant speed and drives the belt at constant speed. An alternator, directly driven by the tachometer cable, supplies the recording head with an alternating voltage, the frequency of which is linearly a function of the speed.
The recording made is then read by a device which transforms the magnetogram of variable frequency according to the speed of the vehicle, into speed data per km / h.
The magnetogram can be performed in reverse, the tape drive motor has a speed proportional to the vehicle speed, and a fixed frequency current, supplied by an oscillator, is sent to the recording head. The recorded frequency is therefore inversely proportional to the speed of the vehicle.
The recording made is then read by a device which transforms the magnetogram of variable frequency as an inverse function of the vehicle speed into speed data per km / h.
In the second embodiment, shown in FIGS. 10 and 11, the device consists of a frame 101 integral with two flanges 109, 110. These two flanges support two pins 104, 104 '. On these turn two rollers 102, 103.
The rollers are integral with two wheels 105, 106 connected to a central gear 107. The latter is fixed on a threaded shaft 108 pivoting between the two flanges 109, 110 of the frame 101.
A second threaded shaft 111 is integral with the pinion 112 which meshes with an intermediate gear 113.
On the threaded shaft 108 moves a threaded sleeve 114 integral with a rocker 115 supporting two magnetic recording heads 116, 117. The wheels 105, 106, 107, 112, 113 mesh with each other, they are driven by a motor 118 fitted with a reduction box 119. The direction of rotation of the threaded shafts is such that when the motor 118 turns, the two heads are driven in the direction from A to B. By the direction of rotation, the head 117 comes into contact with the roll 103, thus the roll 103 registers.
During this period the shaft 111 rotates in the same direction and the sleeve 120 supporting two erasing heads 121, 122, fixed to the rocker 124, moves in the direction B towards A (opposite direction of the recording heads). This is obtained thanks to the reverse thread of the shaft 111.
By the direction of rotation, the head comes into contact with the roller 102. This is how the track recorded on this roller is erased during a previous cycle.
When the recording head 117 reaches the end of its travel (B), a reversing switch 123 changes the polarity on the terminals of the motor 118, which aims to reverse the direction of rotation of the motor, then consequently the direction of rotation of the gears 105, 106, 112, 113. At this moment the head 117 is raised, then the head 116 is lowered on the roller 102, the recording thus continues passing from the roller 103 to the roller 102. At the same time time the erase heads 121, 122 tilt and the head 122 comes into contact with the roller 103, thereby the roller 103 is erased.
The cycles are repeated in this way indefinitely, as long as the engine is running.
We see that whatever the position of the heads, when the vehicle is stopped, there is always a recording in stock corresponding to the part recorded on one of the two rollers, plus the part recorded on the second roll and which is not 'is not yet deleted.
It can be seen that the total of the recordings always corresponds to a roll length, that is to say that the duration of the recording will be sufficient.
The heads are connected in series or in parallel, they are supplied by the current of the alternator attached to the output of the gearbox.
The motor of the recorder is started by the key for switching and starting the vehicle.
The magnetograms are recorded according to the same method as that described in the first embodiment.
In a variant, not shown, a commercial cassette could be used to record these magnetograms, it being understood that the recording would be done as described in the first embodiment, ie on three tracks.
In these embodiments and in this variant, the device could be housed in a removable box as shown in FIGS. 7, 8a, 8b and 9.
This box has a body 1 containing the recording part.
The power supply, the control and the data necessary for this recording part arrive via the plug 2. The body 1 is closed by a cover 3 provided with a handle 4.