Brevet FR2532894A1 — publié le 19840316

La présente invention concerne un appareil limi- teur de vitesse pour véhicule à moteur, notamment pour véhicule automobile. On connaît déjà des appareils limiteurs de vitesse. -5 Ceux-ci comportent un dispositif destiné à modifier l'ali- mentation en carburant du moteur, qu'il soit à injection ou à carburateur De cette manière, la vitesse peut être stabilisée à une valeur choisie Cependant, ces appareils n'indiquent pas au conducteur qu'ils fonctionnent si bien que celui-ci ne sait pas s'il dispose en fait ou non d'une marge d'accélération En outre, ces appareils, puisqu'ils agissent sur l'alimentation, nécessitent une modification obligato 1 re du circuit du moteur lui-même si bien que leur installation est relativement compliquée. L'invention concerne un appareil limiteur de vitesse pour véhicule à moteur-qui permet au conducteur de réduire lui-même la vitesse de son véhicule lorsque celle-ci devient excessive, et qui ne limite cette vi- tesse d'une manière positive que lorsque le conducteur ne la réduit pas lui-même. L'invention concerne aussi un tel appareil dont le montage est extrêmement simple, qui ne nécessite pas de modification des organes essentiels du moteur et qui a un coût très réduit. Plus précisément, l'invention concerne un appa- reil limiteur de vitesse pour véhicule à moteur compor- tant un organe de réglage de vitesse, l'appareil compre- nant un capteur destiné à former un signal représentatif de la vitesse du véhicule, un circuit générateur d'un signal de consigne, représentatif d'une vitesse détermi- née, un organe de comparaison et de calcul, un disposi- tif d'alarme et un organe de manoeuvre L'organe de compa- raison et de calcul est destiné à recevoir le signal de vitesse et le signal de consigne et à former un premier signal de commande lorsque le signal de vitesse est égal ou supérieur au signal de consigne, et un second signal de commande lorsque la différence entre le signal de vitesse et le signal de consigne devient égale ou supérieure à une valeur prédéterminée de seuil; le dispositif d'alar- me est commandé par le premier signal de commande et il est destiné à donner au conducteur un avertissement lui indiquant que la vitesse dépasse celle qui correspond à la valeur de consigne; l'organe -de manoeuvre est com- mandé par le second signal de commande et il manoeuvre lui-même l'organe de réglage de la vitesse du véhicule dans le sens qui provoque une réduction de cette vitesse. Le capteur de vitesse peut être d'un type quel- conque, et il s'agit avantageusement d'un capteur à impul- sions qui transmet des impulsions dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse du véhicule, par exemple à la vitesse de rotation d'un arbre de sortie de boite de vitesses Dans ce cas, le circuit générateur d'un signal de consigne forme avantageusement un signal ayant une fréquence de référence. Il est avantageux que le circuit générateur d'un signal de consigne comporte un organe de réglage permettant au conducteur de régler le signal de consigne, en fonction de la vitesse qu'il ne doit pas dépasser. Le dispositif d'alarme est avantageusement un bruiteur. L'organe de manoeuvre peut être de type élec- tromagnétique, pneumatique, hydraulique ou autre Il comporte avantageusement un dispositif à déplacement libre limité qui, lorsque l'organe de manoeuvre ne reçoit pas de signal de commande, permet un déplacement libre de l'organe de réglage et qui, lorsque l'organe de manoeuvre reçoit un signal de commande, limite le déplacement de cet organe de ré- glage Ce dispositif à déplacement libre limité comporte avantageusement un doigt et une glissière dont l'un est disposé sur l'organe de réglage et l'autre sur l'organe de manoeuvre. L'organe de comparaison et de calcul, lorsqu'il a commencé à transmettre le second signal de commande, continue de préférence à transmettre ce même signal tant que le premier signal de commande est présent. L'organe de comparaison et de calcul est avantageu- sement un microordinateur, soit utilisé spécifiquement pour l'appareil limiteur de vitesse, soit remplissant aussi d'autres fonctions. Il est en outre avantageux que l'appareil limi- teur de vitesse comporte, dans certains cas, un dispositif d'affichage indiquant la vitesse du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront mieux de la description qui va suivre, -faite en référence au dessin annexé sur lequel la figure unique est un schéma, en partie sous forme de diagramme synoptique, d'un appareil limiteur de-vitesse selon l'in- vention. La figure unique représente un exemple d'appareil limiteur de vitesse selon l'invention Cet appareil est destinéà un véhicule automobile à injection, considéré à titre purement illustratif On n'a représenté que les éléments essentiels-nécessaires à la compréhension de l'invention Plus précisément, la référence 10 désigne une pompe à injection commandée-par une manivelle 12. De manière classique, une pédale 14 d'accélérateur; articu- lée sur un axe 16, déplace une tringlerie 18 qui commande la manivelle 12 'et, ainsi, la quantité de carburant trans- mise au moteur La vitesse de celui-ci dépend donc de la position de la pédale 14 d'accélérateur. L'appareil limiteur de vitesse selon l'inven- tion comprend d'abord un capteur 20 de vitesse Celui- ci est avantageusement placé à la sortie de la boite de vitesses, mais il peut aussi s'agir de tout capteur de vitesse connu d'un type quelconque Il est avantageux que ce capteur 20 transmette un signal dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse de sortie de la boite de vitesses -Ce signal comprenant des impulsions parvient -à un microordinateur 22 par l'intermédiaire d'un circuit 24 d'entrée. Un circuit 26 -générateur d'un signal de consigne est aussi relié au microordinateur 22 par l'intermédiaire du circuit 24 d'entrée Le circuit 26 est un générateur d'impulsions à fréquence déterminée Il s'agit avantageu- sement d'un circuit générateur à fréquence réglable, com- mandé par un organe de manoeuvre qui indique la vitesse dont la fréquence du signal formé est représentative. De cette manière, le conducteur peut régler simplement la vitesse à laquelle il veut que l'appareil fonctionne. Il peut cependant s'agir d'un circuit générateur qui ne peut pas être réglé par l'utilisateur et qui est préré- glé par exemple en usine. Le microordinateur 22 est relié, par un circuit 28 de sortie, à un dispositif 30 d'alarme, et à un élec- tro-aimant 32, constituant un organe de manoeuvre. Le dispositif d'alarme 30 est avantageusement un bruiteur Il peut cependant s'agir de tout dispositif d'alarme commode avisant le conducteur d'un véhicule tel qu'un véhicule automobile Par exemple, il peut s'agir d'une lampe clignotante incorporée au tableau de bord. L'électro-aimant 32 commande une bielle 34 qui fait partie d'un dispositif 36 à déplacement libre limité. Ce dispositif comporte essentiellement une glissière 38 solidaire de la bielle 34, et un doigt 40 solidaire d'une tringle 42 articulée sur un prolongement 46 du levier de la pédale d'accélérateur Les positions et dimensions de ces divers éléments sont telles que, lorsque l'électro- aimant n'est pas alimenté, le doigt 40 est distant des extrémités de la glissière 38 dans toute la plage de ré- glage de la pédale 14 d'accélérateur Au contraire, lorsque l'électroaimant 32 est alimenté, l'extrémité gauche de la glissière 38 (sur la figure unique) vient au contact du doigt 40 si bien que la plage de pivotement du levier d'accélérateur est limitée du côté des valeurs qui cor- respondent aux vitesses élevées. En outre, on a représenté un dispositif éventuel d'affichage 48, lui aussi relié au circuit 28 de sortie du micro-ordinateur 22. On considère maintenant le fonctionnement de l'appareil représenté sur la figure Le microordinateur 22 reçoit normalement les signaux du capteur 20 de vitesse et du circuit 26 générateur d'un signal de consigne Il est destiné à former des signaux de commande transmis au dispositif 30 d'alarme et à l'électro-aimant 32, ainsi qu'éventuellement au dispositif 48 d'affichage. Lorsque le véhicule roule à une vitesse infé- rieure à une vitesse limite dont le signal du circuit générateur 26 est représentatif, la fréquence des impulsions provenant du capteur 20 est inférieure à celle du signal de consigne provenant du circuit générateur 26, et le microordinateur ne transmet alors aucun signal de commande. Lorsque le conducteur atteint la vitesse pour laquelle la fréquence du signal du capteur 20 est égale à celle du signal de consigne, le microordinateur commence à former un premier signal de commande qu'il transmet au dispositif d'alarme Ce dispositif qui est avantageusement un bruiteur, indique au conducteur qu'il atteint la vitesse limite et qu'il doit donc décélérer ou au moins ne pas accélérer Normalement, le conducteur ainsi averti ralentit légèrement et respecte ainsi-la limitation de vitesse correspondant au signal de consigne Si cependant le con- ducteur ne respecte pas cette limitation, le microordina- teur 22 reconnaît une différence de plus en plus grande entre le signal du capteur 20 et celui du circuit généra- teur 26 Lorsque cette différence atteint une valeur de seuil, indiquant que le conducteur continue à accélérer au lieu de ralentir, le microordinateur 22 transmet un second signal de commande qui parvient à l'électro-aimant 32 Celui-ci attire la bielle 34 et la glissière 38, si bien que le doigt 40 est alors en butée contre l'extrémité de la glissière et la tringle 42 est ramenée vers la droite sur la figure unique En conséquence, la force exercée sur le prolongement 46 du levier d'accélérateur oblige le conducteur à décélérer. Il est alors avantageux que l'électro-aimant de commande 32 reste excité tant que le microordinateur 22 n'a pas reconnu que la vitesse indiquée par le capteur est à nouveau devenue égale ou inférieure à la vi- tesse limite fixée par le signal de consigne Cependant, dans des variantes, la désexcitation de l'électro-aimant 32 peut être assurée dans d'autres conditions, par exem- ple pour une seconde valeur de seuil, inférieure à la première. On a indiqué sur la figure que l'électro-aimant 32 agissait sur la pédale d'accélérateur par l'intermé- diaire d'une tringlerie supplémentaire 42, articulée en un point 44 plus éloigné de l'axe 16 de pivotement du levier d'accélération que l'articulation de la tringlerie 18 de commande de la pompe d'injection du moteur Cette caractéristique est avantageuse car elle permet une multiplication de la force exercée par l'électro-aimant 32 Cependant, le mécanisme peut être simplifié lorsque le doigt 40 est directement monté sur la tringlerie 18, par exemple à l'articulation de celle-ci et de la mani- velle 12. En outre, l'appareil-peut comporter avantageuse- ment le dispositif 48 d'affichage qui peut donner directe- ment la valeur de la vitesse Ainsi, la fonction d'af- fichage de vitesse peut être facilement exécutée sous forme numérique, c'est-à-dire sous une forme très commo- de pour le conducteur. L'appareil représenté est extrêmement simple. Il ne comprend qu'un petit nombre d'éléments qui sont peu coûteux Il ne nécessite que des modifications ex- trêmement réduites du moteur du véhicule comportant un tel appareil et en particulier son installation ne modifie aucunement les réglages du moteur et des autres éléments. Cette simplicité permet une réalisation relativement peu coûteuse et ayant une grande fiabilité En outre, en cas de défaillance de l'appareil, le moteur du véhicule peut continuer à fonctionner normalement, comme si le véhicule ne comportait aucun appareil limiteur de vitesse Dans l'exemple-considéré, la valeur de seuil utilisée par le microordinateur 22, correspond avantageusement à une différence de vitesses de l'ordre de 5 km/h entre la com- mande du dispositif d'alarme 30 et la commande de l'électro- aimant 32 Cependant, cette valeur de seuil n'est pas obligatoirement fixe Elle peut être en particulier pro- portionnelle à la vitesse Ainsi, lorsque le circuit 26 est réglable par le conducteur, la valeur-de seuil peut être de 5 km/h lorsque le conducteur choisit une vitesse limite de 90 km/h, mais la valeur de seuil peut atteindre. 8 km/h lorsque le conducteur règle le circuit générateur 26 pour une vitesse de 130 km/h. La caractéristique essentielle de l'invention est que l'appareil donne une indication au conducteur afin qu'il puisse assurer lui-même le respect de la vi- tesse limite La limitation automatique n'est assurée que lorsque le conducteur ne respecte pas cette limite, volontairement ou involontairement Un autre caractéris- tique avantageuse de l'invention est une commande qui ne nécessite aucune modification des éléments essentiels du moteur, si bien que, lorsque l'appareil est en panne, le véhicule peut continuer à être utilisé normalement. Il est bien entendu que l'invention nua été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans -ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre Ainsi, bien qu'on ait décrit l'invention en réfé- rence à un véhicule automobile ayant un moteur à injection, elle s'applique à tous les types de véhicules dais les-' quels un signal représentatif d'une vitesse peut être formé. REVENDICATIONS 1 Appareil limiteur de vitesse pour véhicule à moteur comportant un organe de réglage de vitesse, carac- térisé en ce qu'il comprend un capteur ( 20) destiné à former un signal représentatif de la vitesse du véhicule, un circuit ( 26) générateur d'un signal de consigne représentatif d'une vitesse limite, un organe ( 22) de comparaison et de calcul destiné à recevoir le signal de vitesse et le signal de consigne et à former un premier signal de commande lors- que le signal de vitesse est égal ou supérieur au signal de consigne et un second signal de commande lorsque la différence entre le signal de vitesse et le signal de consigne devient égale ou supérieure à une valeur prédé- terminée de seuil, un dispositif d'alarme ( 30) commandé par le premier signal de commande et destiné à donner un avertis- sement au conducteur du véhicule, et un organe de manoeuvre ( 32-42) commandé par le second signal de commande et destiné à manoeuvrer l'or- gane de réglage de vitesse du véhicule dans le sens qui provoque une réduction de cette vitesse. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur ( 20) de vitesse est un capteur à impulsions dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse, et le circuit ( 26) générateur d'un signal de consigne forme un signal ayant une fréquence représen- tative de la valeur limite. 3 Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit ( 26) générateur d'un signal de consigne comporte un organe de réglage du signal de consigne, placé à la disposition du conducteur du véhi- cule afin que celui-ci puisse modifier la vitesse limite. 4 Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre est de type électromagnétique, pneumatique ou hydraulique, et comporte un dispositif ( 36) à déplacement libre limité qui, lorsque l'organe de manoeuvre n'est pas commandé, permet le déplacement libre de l'organe de réglage et qui, lorsque l'organe de manoeuvre est commandé, limite le déplacement de l'organe de réglage. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif ( 36) à déplacement libre limité comporte un doigt ( 40) et une glissière ( 38) dont l'un est solidaire de l'organe de réglage et l'autre est soli- daire de l'organe de manoeuvrez - 6 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que l'organe de comparaison et de calcul ( 22), lorsqu'il a commencé à transmettre le second signal de commande, continue à -le transmettre tant que le premier signal de commande est présent. 7 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'organe de comparaison et de calcul ( 22) est un microordinateur. 8 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 e caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispo- sitif ( 48) d'affichage de la vitesse du véhicule. 9 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif d'alarme ( 30) est un bruiteur.