Brevet FR2591960A1 — publié le 19870626

L'invention concerne un dispositif pour régler l'avancement dans des véhicules automobiles au voisinage de la vitesse limite en virage, comportant un dispositif pour ré- duire,d'une manière commandée de façon automatique, le couple moteur, un détecteur de l'accélération transversale et un dé- tecteur de l'angle de braquage et/ou un détecteur de la vi - tesse de déplacement. Un tel dispositif est connu d'après le brevet al- lemand N 19 02 944. i0 La stabilité de conduite d'un véhicule peut être nettement améliorée lorsque ce dernier est équipé d'un dispo- sitif de réqulation pour le glissement d'entraînement. La stabilité de conduite n'existe cependant plus lorsque par exemple la vi- tesse dépasse la vitesse limite en virage. Si l'on ne relâche pas en temps opportun la pédale d'accélération, le véhicule devient instable. Dans le cas du dispositif conforme au brevet al- lemand N 19 02 944, il s'agit d'un dispositif de commande ins- tallé dans des véhicules automobiles et servant à éviter des accélérations en virage, et qui fournit d'une manière non re- présentée, au moyen d'un gyroscope et de plusieurs capteurs, et ce à partir d'un grand nombre de grandeurs mesurées ou cal- culés, des signaux de commande pour l'installation de freina- ge ainsi que pour un organe de réglage de puissance du moteur à combustion interne. Il est prévu trois programmes, pouvant être sélectionnés par le conducteur, pour différents états de la voie empruntée. Un tel dispositif ne peut pas être satisfaisant du point de vue de la technique de fabrication, étant donné qu'il est beaucoup trop complexe, ni du point de vue de l'uti- lisation. On peut prévoir ce qui se produit lorsque le conduc- teur oublie de sélectionner le programme associé aux états ef- fectifs de la voie de déplacement. Afin d'accroître la stabi- lité de conduite de véhicules, on connaît, outre le système déjà mentionné de réglage du glissement d'entraînement, égale- ment un entraînement toutes roues motrices et le système d'anti- blocage. Cependant tous ces dispositifs n'empêchent pas dans tous les cas un véhicule de dépasser les limites dynamiques lors de son déplacement. L'invention a pour but de réaliser undispositif com- portant des moyens plus simples que les moyens connus, et qui empêche un véhicule arrivant au voisinage de la vitesse limi- te en virage, de parvenir dans la zone instable, dans laquelle on ne peut plus maîtriser le véhicule. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait qu'il est prévu une mémoire dans laquelle la va- leur instantanée de l'angle de braquage et/ou de la vitesse de déplacement peut être mémorisée lors de l'apparition d'un état déterminé de déplacement du véhicule, qui est obtenu lorsqu'il ne se produit aucune modification de l'accélération tranversale lors d'une modification déterminée de l'angle de braquage et/ou de la vitesse de déplacement, qu'à la sortie de la mémoire se trouvent raccordés en parallèle deux dispo- sitifs de formation de valeurs de seuil, qui forment chacun une valeur de seuil en fonction de la valeur mémorisée, qu'en aval de chaque dispositif de formation de valeurs de seuil se trouve branché un comparateur, dans lequel la valeur instan- tané respective de l'angle de braquage ou de la vitesse de dé- placement est comparée à la valeur de seuil correspondante, et qu'il est prévu un étage à bascule bistable qui est posi- tionné par le signal de sortie du premier comparateur et remis al'étatinitiaprlesignal de sortie du second comparateur et dont le signal de sortie agit sur le dispositif servant à réduire le couple moteur, dans le sens d'une réduction de ce dernier. On part d'une variation en fonction du teas,édterminée de l'accéle- ration transversale et de l'angle de braquage, ou de la vites- se de déplacement. Si l'appareil parvient, avec une vitesse de déplacement croissante et/ou avec un angle de braquage crois- sant, dans la zone de la vitesse limite en virage, l'accélé- ration transversale n'augmente plus subitement, étant donné que les pneumatiques fournissent déjà la force maximale en virage. Le véhicule commence à quitter la trajectoire courbe. Le con- ducteur réagit en exécutant un braquage complémentaire, c'est- à-dire en augmentant ou en réduisant l'angle de'braquage, se- lon la conception du véhicule, c'est-à-dire en fonction du fait que ce dernier est survirant ou sous-virant. L'invention consiste essentiellement à déterminer l'état "aucune modificationdl'accélération transversale en dé- pit d'une modification de l'angle de braquage et/ou de la vi- tesse de déplacement" et à réagir à cet état au moyen d'une réduction de la puissance d'entraînement. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence au dessin annexé, qui représente le dis- positif derégulation d'avancement conforme à l'invention dans le cas d'un véhicule présentant une tendance à être sous-virant. Le dessin représente un détecteur 1 de l'angle de braquage, dont le signal de sortie, qui est proportionnel à la valeur instantanée respective de l'angle de braquage, peut être envoyé à l'entrée 2a d'un élément de mémoire 2, qui, lors de l'arrivée d'une instruction pouvant être appliquée à son entrée de commande, mémorise la valeur instantanée de l'état de l'angle de braquageoet délivre cette valeur sur sa sortie 2c; L'instruction de commande appliquée à l'entrée de commande 2b est le signal de sortie d'un circuit ET 3, qui com- porte trois entrées 3a,b,c. Un signal, qui Provient de ia sortie du détecteur 1 de l'angle de braquage, qui est différencié dans un circuit différenciateur 4, est envoyé à l'entrée 3a. Le signal de sortie du circuit différenciateur 4 est comparé, dans un comparateur 5, à une valeur de seuil prédéterminée. Ce comparateur 5 délivre un signal de sortie lorsque le signal de sortie du circuit différenciateur 4 dé- passe la valeur de seuil. En aval du comparateur 5 se trouve branché un étage à bascule monostable 6, qui applique le si- gnal de sortie du comparateur, depuis son début et pendant un intervalle de temps prédéterminé, à la première entrée 3a du circuit ET 3. Il est en outre prévu un aetecteur 7 de l'accé- lération transversale, dont le signal de sortie, qui est fil- tré dans un filtre passe-bas 8 est différencié dans un autre circuit différenciateur 9 branché en aval. Le signal de sortie du circuit différenciateur 9 est comparé & une valeur de seuil prédéterminée dans un comparateur 10 branché en aval, qui dé- O10 livre un signal de sortie lorsque le signal de sortie du cir- cuit différenciateur 9 est inférieur à la valeur de seuil. Le signal de sortie du comparateur 10 est envoyé à la seconde en- trée 3b du circuit ET 3. Un signal de porte, qui sera expliqué plus loin, est envoyé à la troisième entrée 3c du circuit ET 3. Si l'en- semble des trois signaux d'entrée du circuit ET sont des si- gnaux H, la valeur instantanée de l'angle de braquage est mé- morisée dans la mémoire 2. C'est le cas lorsque, en premier lieu, il se produit une variation dans le temps déterminé de l'angle de braquage, ce qui est déterminé par différenciation de l'angle de braquage et comparaison ultérieure, et que, en second lieu, la dérivée première de l'accélération transver- sale est presque nulle, ce qui est obtenu par différenciation du circuit filtré d'accélération transversale et comparaison ultérieure. Etant donné qu'une variation de l'accélération transversale apparaît toujours avec un certain retard sous la forme d'une réaction à la variation de l'angle de braquage ou de la vitesse de déplacement, l'étage à bascule monostable 6 garantit que le signal "aucune modification de l'accélération transversale" peut être comparé au signal "modification de l'an- gle de braquage". La valeur de l'angle de braquage, qui est mémori- sée dans la mémoire 2, est envoyée en parallèle, par l'inter- médiaire de la sortie 2c de la mémoire, à deux additionneurs 11il et 12, dans lesquels des valeurs prédéterminées sont ajou- tées à cette valeur ou en sont soutraites. Les signaux de sor- tie des deux additionneurs 11 et 12 forment des valeurs de seuil qui sont destinées à deux comparateurs 13 et 14 et auxquelles est comparé le signal de sortie du générateur de l'angle de braquage. Le comparateur 13 est agencé de telle sorte qu'il délivre un signal de sortie lorsque le signal de sortie du Ytecteur 1 de l'angle de braquage dépasse la première valeur de seuil; au contraire le comparateur 14 est agencé de telle sorte qu'il délivre un signal de sortie lorsque le signal de sortie du détecteur 1 de l'angle de braquage tombe au-dessous de la seconde valeur de seuil. Les signaux de sortie des deux comparateurs 13 et 14 sont envoyés à un étage a bascule bistable 15 -ce qu'on ap- pelle une bascule bistable de type RS- de telle sorte quela sortie du comparateur 13 est reliée à l'entrée de positionne- ment et la sortie du comparateur 14 est reliée à l'entrée de remise à l'état initial. Le signal de sortie de l'étage à bascule bistable agit, par l'intermédiaire d'un circuit OU 16, sur le ser- vomoteur 17 d'un organe de réglage de puissance, représenté sous la forme d'un papillon d'étranglement 18, du moteur du véhicule, dans le sens d'une réduction du couple moteur. Ceci est réalisé par l'intermédiaire d'un dispositif électronique, connu en sol, de réglage de la pédale d'accélération, qui est représenté ici sous la forme d'une pédale d'accélération 19 et d'un dispositif électronique 20. Le dispositif électronique comporte deux sorties 20a et 20b, et un signal apparaissant sur la sortie 20a agit par l'intermédiaire d'un circuit NON- ET 21 sur le servomoteur 17 dans le sens d'un accroissement de la puissance, tandis qu'un signal présent sur la sortie 20b agit par l'intermédiaire du circuit OU 16 sur le servomoteur 17 dans le sens d'une réduction de la puissance. Le circuit NON-ET 21 empêche un déplacement du servomoteur réalisant un accroissement de la puissance, en raison de la présence d'un signal présent sur sa sortie 20a; tant qu'un signal de sortie de l'étage à bascule bistable 15 agit sur le servomoteur 17 dans le sens d'une réduction de la puissance. A la sortie de l'étage à bascule bistable 15 se trouve raccordé un étage à bascule monostable 22, qui délivre en outre, sur sa sortie, à partir du début du signal de sortie de l'étage à bascule bistable 15 et pendant un intervalle de temps prédéterminé, un signal L qui est envoyé en tant que si- gnal de porte déjà mentionné, à la troisième entrée 3c du cir- cuit ET 3. Le circuit ET 3 est bloqué pendant la durée de ce signal L, c'est-à-dire que pendant cet intervalle de temps, la mémoire 2 ne peut pas mémoriser & nouveau une autre valeur de l'angle de braquage, ni perturberpar conséquent le proces- sus de réglage en cours. En outre il est encore prévu un circuit de tem- porisation de sécurité 23, dont l'entrée est également reliée à la sortie de l'étage à bascule bistable 15 et dont la sor- tie est reliée par l'intermédiaire d'un circuit OU 24, à l'en- trée de remise à l'état initial de l'étage à bascule bistable , dont l'autre entrée reçoit le signal de sortie du compara- teur 14. L'étage à bascule bistable 15 est ramené à l'état ini- tial par ce circuit de temporisation de sécurité lorsque son signal de sortie dure plus longtemps qu'un intervalle de temps prédéterminé, par exemple 1 s. Par conséquent des perturba- tions, qui positionnent ou ne ramènent pas à l'état initial l'étage à bascule bistable, sont éliminées de façon sûre. Le mode de fonctionnementde l'invention est le sui- vant. S'il est établi qu'aucune variation dans le temps de l'ac- célération tranversale (signal H présent sur l'entrée 3b) n'in- tervient à la suite d'une variation déterminée dans le temps de l'angle de braquage (signal H présent sur l'entrée 3a), la valeur instantanée de l'angle de braquage est alors mémorisée dans la mémoire 2, sous l'action d'un signal de commande pré- sent à l'entrée de commande 2b, lorsque le signal de porte pré- sent à l'entrée 3c est un signal H. Par exemple, une valeur de 1 oI (degré de l'angle de braquage) est ajouté à cette valeur dans le cir- cuit additionneur il, et par exemple une valeur de 5 LW est-xetirée de cette valeur dans le circuit additionneur 12. La valeur actuel- le instantanée de l'angle de braquage est comparée à ces deux valeurs de seuil dans les comparateurs 13 et 14. Etant donné que l'on part d'un véhicule sous-virant, le conducteur exécute alors un contre-braquage dans le sens d'un accroissement de l'angle de braquage, lorsque le véhicule dérape. Un signal de sortie, qui provoque le positionnement de l'étage à bascule bistable 15, apparaît dans le comparateur 13. Le signal de sor- tie de l'étage à bascule bistable déclenche, par l'intermédiai- re du circuit OU 16, un réglage du papillon d'étranglement dans le sens d'une réduction de la puissance. Ensuite le conducteur pourraen général cesser d'ef- fectuer ce contre-braquage en tournant le volant en sens in- verse. Alors la seconde valeur de seuil est dépassée par va- leurs inférieures, auquel cas l'étage à bascule bistable 15 est ramené à l'état initial par un signal de sortie du compa- rateur 14 et par conséquent le réglage du papillon d'étran- glement, qui réduit la puissance, est supprimé, ce papillon d'étranglement étant ramené dans une position prédéterminée par la pédale d'accélération 19. Le circuit ET 3 est bloqué pendant le réglage du papillon d'étranglement 18, qui provoque une réduction de la puissance, de sorte que le processus de réglage n'est pas perturbé. Cependant s'il dure trop longtemps, il est interrompu par la réponse du circuit de temporisation de sécurité 23. Comme cela a déjà été mentionné, il est possible de remplacer le détecteur 1 de l'angle de braquage, par un détecteur de la vitesse de déplacement et d'opérer de la ma- nière décrite avec la vitesse de déplacement au lieu de l'an- gle de braquage. Cependant, on peut également imaginer de combiner entre euxaussibien l'angle de braquage que la vitesse de dépla- cement et de les inclure dans le système de réglage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation pour l'avancementdans des véhicules automobiles au voisinage de la vitesse limite en vi- rage, comportant un dispositif pour réduire,d'une manière com- mandée de façon automatique, le couple moteur, un détecteur de l'accélération transversale et un détecteur de l'angle de braquage et/ou un détecteur de la vitesse de déplacement, ca- ractérisé par le fait - qu'il est prévu une mémoire (2) dans laquelle la valeur ins- tantanée de l'angle de braquage et/ou de la vitesse de dé- placement peut être mémorisée lors de l'apparition d'un état déterminé de déplacement du véhicule qui est obtenu lorsqu'il ne se produit aucune modification de l'accélération trans- versale lors d'une modification déterminée de l'angle de braquage et/ou de la vitesse de déplacement, - qu'à la sortie (2c) de la mémoire (2) se trouvent raccordés en parallèle deux dispositifs (11,12) de formation de valeurs de seuil, qui forment chacun une valeur de seuil en fonction de la valeur mémorisée, - qu'en aval de chaque dispositif (11,12) de formation de va- leur de seuil se trouve branché un comparateur (13,14), dans lequel la valeur instantanée respective de l'angle de braqua- ge ou de la vitesse de déplacement est comparée à la valeur de seuil correspondante, et - qu'il est prévu un étage à bascule bistable (15) qui est po- sitionné par le signal de sortie du premier comparateur (13) et remis à l'état initial par le signal de sortie du second comparateur (14),et dont le signal de sortie agit sur le dispositif (17) servant à réduire le couple moteur, dans le sens d'une ré- duction de ce dernier. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il est prévu un circuit logique (3) comportant au moins deux entrées, dont la première (3a) reçoit un signal H lorsqu'il apparaît une variation dans le temps déterminée de l'angle de braquage, et dont la seconde (3b) reçoit un si- gnal H lorsque la variation dans le temps de l'accélération transversale dépasse une valeur déterminée, et qui délivre un signal de sortie à la mémoire lorsque les deux entrées reçoi- vent un signal H. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un circuit différencia- teur, auquel le signal de l'angle de braquage est envoyé, qu'il est prévu un troisième comparateur (5) qui compare le signal de sortie du circuit différenciateur (4) à une valeur de seuil prédéterminée et délivre un signal de sortie lorsque le signal dépasse la valeur de seuil, qu'il est prévu un étage à bascule monostable (6) qui prolonge le signal de sortie du troisième comparateur (5) pendant une durée prédéterminée, et que le si- gnal de sortie de l'étage à bascule monostable (6) est envoyé à la première entrée (3a) du circuit logique. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un second circuit diffé- renciateur (9), auquel le signal de sortie du aétecteur- (7) de l'accélération transversale est envoyé directement ou par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas (8), qu'il est prévu un quatrième comparateur (10), qui compare le signal de sortie du second circuit différenciateur (9) à une valeur de seuil prédéterminée et délivre un signal de sortie lorsque le signal tombe au-dessous de la valeur de seuil, et que le signal de sortie du quatrième comparateur est envoyé à la seconde entrée (3b) du circuit logique (3). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un second éta- ge à bascule monostable (22) qui est déclenché & partir du dé- but du signal de sortie de l'étage à bascule bistable (15) et délivre, pendant un intervalle de temps prédéterminé, un si- gnal de sortie (L), qui est envoyé à une troisième entrée (3c) du circuit logique (3) qui délivre un signal de sortie lors- que les trois entrées reçoivent un signal H. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations i à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu un circuit de sécurité (23) qui est déclenché au début du signal de sor- tie de l'étage à bascule bistable (15) et délivre un signal de sortie lorsqu'après l'écoulement d'une durée de sécurité prédéterminée, le signal d'entrée n'a pas disparu, le signal de sortie du circuit de sécurité (23) étant envoyé, en paral- lèle avec le signal de sortie du second comparateur (14), et ce par l'intermédiaire d'un circuit logique OU (24), à l'entrée de remise à l'état initial de l'étage à bascule bistable (15).