Brevet FR2606502A3 — publié le 19880513

FR 2606502 A3 19880513 FR 8715643 A 19871112 -1- La présente invention concerne le domaine des équipements électronique3 de mesure et de contrôle de l'industrie des moteurs et, plus particulièrement, un dispositif de détection de l'attitude d'un véhicule, com- prenant un capteur de signal consistant en une première et une seconde bobine logées dans le corps d'un amortis- seur et fixées sur le cylindreàtrmai, coaxialement avec le piston de ce dernier, ces bobines coopérant avec le dispositif de traitement du signal détecté par le cap- teur. Comme il est bien connu dans le domaine de l'in- dustrie des moteurs, différents systèmes de mesure sont utilisés pour pouvoir connaître la hauteur d'un véhicu- le par rapport au sol. Le capteur du système de mesure est générale- ment placé entre la carrosserie du véhicule et les roues de ce dernier ou il est assemblé préalablement dans l'a- mortisseur afin d'éviter, par cette solution intégrée, tous les problèmes de montage desconnexionset d'assem- blage final. Le capteur utilisé peut être d'un type diffé- rent déjà connu, mais l'utilisation d ' enroulements- lectriques,-comme des bobines, fixées sur le cylindre in- térieur de l'amortisseur est plus fréquemment prévue. Ces enroulements peuvent être au nombre de un ou plu- sieurs, en fonction des dimensions physiques à mesurer et pour être associés avec le mouvement d'un noyau ma- gnétique, constitué par le groupe tige-piston, suivant la variation de position du piston à l'intérieur de l'a- mortisseur. En général, les bobines sont protégées par une matière isolante et de blindage magnétique. En utilisant les bobines décrites avec un dé- tecteur fonctionnant sur le principe du courant parasite, il est possible de mesurer le déplacement de phase -2- des grandeurs électriques impliquées dans le fonctionne- ment au moyen des courants parasites et par consequent, de la position relative entre le piston et le cylindre de l'amortisseur. Cependant, la mesure effectuée par ce détec- teur de courants parasites nécessite une compensation thermique ultérieure en raison des variations de tempé- rature pendant le fonctionnement. Tout ceci est nécessaire pour assurer une cor- respondance, correcte autant que possible, entre les pa- ramètres de tension détectés par le capteur et la posi- tion relative du piston à l'intérieur du cylindre d'a- mortisseur et par conséquent, de la bobine ou des bobi- nes précitées. Il existe en outre des problèmes de place pour loger les bobines et le dispositif de mesure de courant parasite. L'objet essentiel de l'invention est d'élimi- ner les inconvénients mentionnés ci-dessus concernant les dispositifs de mesure actuellement utilisés, pour réaliser et mettre à disposition un dispositif de mesu- re d'attitude d'un véhicule, qui permet d'utiliser le détecteur de courant parasite associé aux bobines avec l'indice d'erreur le plus bas de la mesure détectée, c'est à dire dela correspondance entre la tension mesu- rée et la position relative du piston à l'intérieur de l'amortisseur. Cet objet ainsi que d'autres, qui seront mieux illustrés au cours de la description qui va suivre, sont atteints selon l'invention grâce à un dispositif de dé- tection de l'attitude d'un véhicule, comportant un cap- teur de signal consistant en une première et une seconde bobine fixées à l'intérieur du cylindre de travail de l'amortisseur et coaxiales avec le piston de ce dernier, ces bobines coopérant avec un dispositif de traitement -3- du signal détecté par le capteur, caractérisé en ce que.le dispositif de traitement comporte un circuit conformateur et un circuit comparateur à portes logi- ques, apportant des modifications des tensions d'entrée et de sortie des bobines précitées du capteur, et avec des résultats appliqués électriquement à un autre cir- cuit d'échantillonnage de fréquence fournissant des si- gnaux numériques des tensions précitées à un circuit compteur de manière à les oeFrEr;our effectuer la me- sure de leur déplacement de phase et par conséquent, du positionnement relatif du piston à l'intérieur du cy- lindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement en regard de la description détaillée d'un mode préféré de réalisa- tion, mais non exclusif, d'un dispositif de mesure de l'attitude d'un véhicule, qui sera faite ci-après en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'in- dication et par conséquent non limitatif, sur lequel est représenté un schéma synoptique général du disposi- tif selon l'invention. Sur cette figure, la référence 1 désigne le groupe représentant le capteur qui est encadré par un trait pointillé et qui comporte une première bobine 4 et une seconde bobine 5 fixées à l'intérieur d'un amor- tisseur 3 comprenant un piston, non représenté sur la figure. Le groupe représentant dans son ensemble un dispositif de traitement du signal détecté est désigné par la référence 2 et il a été représenté sous forme d'une section encadrée. Dans ce groupe 2, il est possible d'identifier un circuit conformateur 6 émettant le signal rectangu- laire 6a concernant la tension 5a détectée par la bobi- ne secondaire. -4- Ensuite, ce signal 6a et le signal 12a émis par l'oscillateur 12 sont appliqués à un circuit compa- rateur 7 à portes logiques qui produit le signal 7a. Ce dernier, par l'intermédiaire d'un circuit d'échantillonnage de fréquence 8, est transformé en un signal numérique 8a et appliqué à un compteur 9 qui émet un signal 9a. Le signal 9a donne la mesure comparée du déplacement de phase entre les tensions 12a et 5a, cette mesure étant convertie en un paramètre par un compara- teur de température générique 10 pour assurer l'idendi- té de la mesure faite, c'est à dire de la correspondan- ce souhaitée, mentionnée ci-dessus. La série de circuits de 6 à 10 et la bobine primaire 4 sont alimentées par un circuit d'alimenta- tion ll faisant partie d'un oscillateur qui est phy- siquement une partie intégrante du groupe 2 du disposi- tif de traitement. Le groupe du dispositif de traitement 2 est séparé physiquement du groupe capteur 1 mais il lui est électriquement connecté. Aprés cette description principalement de structure, le fonctionnement du dispositif selon la pré- sente invention est le suivant. Lorsque le flux produit à l'intérieur de la bobine primaire 4 intercepte le piston d'amortisseur 3, car il constitue un noyau úiaxaik-p une variation du signal de fréquence dûe à des courants parasites appa- rait aux bornes de la bobine secondaire 5. Si les deux bobines 4 et 5 sont considérées comme des enroulements d'un transformateur, il est pos- sible de transférer sur l'enroulement secondaire de ce dernier les effets déterminés par les variations des caractéristiques du circuit magnétique. En fait, le changement de phase entre les pa- ramètres de l'enroulement primaire, bobine 4, et de -5- l'enroulement secondaire, bobine 5, permet d'évaluer le changement de position du piston à l'intérieur de l'amortisseur 3. Cette évaluation est faite en "traitant" d'une façon appropriée le signal détecté 5a, en le faisant passer avec le signal de référence 12a dans différents circuits de 6 à 8, déjà mentionnés dans la description de structure. Finalement, la tension 8a, mise en forme, com- parée et échantillonnée en fréquence, atteint l'étage final du circuit compteur et fournit un signal final 9a qui, pour des raisons de sécurité, est compensé en tem- pérature mais représente dans tous les cas une corres- pondance univoque entre sa valeur et la position rela- tive du piston à l'intérieur de l'amortisseur 3. De cette manière, l'invention peut atteindre les dbjti es proposés. En fait, en couplant le dispositif de traitement 2 avec le groupe capteur 1 et en utilisant le principe de courant parasite, une mesure plus sûre est obtenue car une correspondance plus rigide est réa- lisée entre les changements paramétriques du circuit décrit et ceux du piston à l'intérieur de l'amortisseur 3. La compensation de température fait partie in- tégrante des circuits de traitement 2 et aucun étalonna- ge mécanique particulier n'est nécessaire. Il va de soi qu'il est possible d'apporter diverses modifications et variantes de structures et de paramètres concernés au dispositif selon l'invention, tous se situant dans le cadre de l'invention. -6- REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection de l'attitude d'un véhicule, comportant un capteur de signal (1) constitué par une première et une seconde bobine (4, 5) fixées à l'intérieur du cylindre de travail de l'amortisseur (3) et coaxiales avec le piston de ce dernier, ces bobines coopérant avec un dispositif (2) de traitement du si- gnal détecté par le capteur, caractérisé en ce que le- dit dispositif de traitement comporte-un circuit con- formateur (6) et un circuit comparateur (7) à portes logiques qui effectuent des modifications des tensions d'entrée et de sortie desdites bobines dudit capteur et dont les résultats sont appliqués électriquement à un autre circuit (8) d'échantillonnage de fréquence four- nissant E ?xnne-m tste nsions à un circuit de mesure (9) afin de les comparer por effectuer la me- sure de leur déplacement de phase et par conséquent, du positionnement relatif du piston à l'intérieur du cylindre. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ledit dispositif de traitement (2) fournit à la première bobine (4) à laquelle il est élec- triquement connecté, une tension sinusoïdale.