Brevet FR2695369A1 — publié le 19940311

"Procédé pour la régulation de la stabilité d'un véhicule" L'invention concerne un procédé pour la régulation de la stabilité d'un véhicule lors de parcours en courbes, procédé dans lequel l'angle de braquage 6 a vitesse d'embardée w, la vitesse du véhicule VF et l'accélération a du véhicule, sont déterminés et dans lequel, à partir des grandeurs ô, VF et a, une vitesse d'embardée de consigne W 50 i 1 est10 déterminée qui pour un angle de braquage ô réduit augmente linéairement avec celui-ci et pour un grand angle de braquage ô est limitée à une valeur constante, tandis que dans l'intervalle, elle comporte une zone de transition, tandis que la valeur W de la15 vitesse d'embardée déterminée est comparée avec l'évolution wol, de la vitesse d'embardée de consigne et à partir de l'écart A w, une influence est dérivée dans le sens d'une égalisation de W et de W O lli caractérisé en ce que l'accélération est20 l'accélération transversale aq du véhicule et en ce que la vitesse d'embardée de consigne W 5011 est déterminée selon la relation: W 50 o 1 = x W 50110 + ( 1-X) W 501 ll dans laquelle wsol O est donné par la relation: v F >soll = F V 2 2 L ( 1 +v /VC F CH dans laquelle L est l'empâtement et VCH est une vitesse caractéristique du véhicule, tandis qu'en outre woz 1 11 est déterminé par la relation: 1 sol 11 = aq'/VF avec: aq' = aqminpour aq > O et aq -aqmin aq' = aq (avec aqjmin = la valeur plus basse se présentant sur les routes publiques pour aq lors d'un parcours circulaire dans la zone limite), tandis qu'en outre, x est déterminé au moyen de la relation: x = ( Ws O l 11 / 11 soll K)n / ( 1-K)n avec la constante K comprise entre 0 et 1 et les constantes N supérieures à 0, tandis que x est limité à des valeurs entre O et 1: I l (o x i 1). Un tel procédé est connu par le document DE- AS 37 31 756 Dans ce document est déterminé comme accélération, l'accélération longitudinale, en tant qu'une valeur correspondant au coefficient de frottement. Dans le cas de l'invention, on tire profit du fait que dans des systèmes de réglage de la dynamique de mouvement des véhicules, pour améliorer la possibilité de maîtriser le véhicule et sa stabilité, la vitesse d'embardée s'est avérée une grandeur de réglage particulièrement appropriée, car elle peut être directement mesurée par des détecteurs, mais peut être évaluée et est susceptible de pouvoir être bien contrôlée par modification des valeurs de patinage des roues ou de l'inclinaison de l'axe pivot et donc, par l'introduction du couple d'embardée. On connaît déjà, comme indiqué ci-dessus, des procédés pour la détermination d'une valeur de consigne pour la vitesse d'embardée La nouveauté du procédé, selon l'invention est que le véhicule ne réagit pas seulement, comme le désire le conducteur, à des indications d'angle de braquage, mais maintient, en outre, un état stable dépendant du coefficient d'adhérence de la chaussée et dans lequel l'angle de flottement n'augmente pas davantage. Les signaux de mesure nécessaires à cet effet sont, comme indiqué, l'angle de braquage 6, l'accélération transversale aq, la vitesse longitudinale du véhicule VF et en tant que grandeur de réglage, la vitesse d'embardée w. Dans le cas de l'accélération transversale mesurée, il y a lieu de tenir compte d'erreur de mesure du fait du mouvement de roulis du véhicule et des composantes de gravitation intervenant alors Ceci est pris en compte dans le procédé selon l'invention. La vitesse longitudinale du véhicule peut être obtenue avec une précision suffisante à partir de systèmes de réglage ABS ou bien ASR déjà connus. Un exemple de réalisation de l'invention va être décrit de façon détaillée, à l'aide des dessins ci-joints. la figure 1 est un schéma par blocs d'une régulation de la dynamique de mouvement d'un véhicule, dans lequel la détermination de la vitesse d'embardée de consigne peut être mise en oeuvre, la figure 2 montre une possibilité de réalisation pour le calcul de la valeur de consigne (bloc 1) de la figure 1, la figure 3 montre l'évolution de la vitesse d'embardée de consigne selon l'invention. La figure 1 montre comment le calcul ici- décrit de la vitesse de consigne peut être mis en oeuvre dans un concept de réglage de la dynamique de mouvement d'un véhicule Un calcul de valeur de consigne (bloc 1) traite les grandeurs d'entrée, angle de braquage ô (prédéfini par le conducteur ( 6)), l'accélération transversale aq et l'accélération du véhicule VF La valeur de consigne wsoll est comparée (dans le comparateur 2) avec la vitesse d'embardée mesurée et la différence est appliquée à un régulateur 3 qui délivre des signaux de réglage appropriés u Un moyen de réglage pour lequel il s'agit, par exemple, d'un circuit de réglage du patinage avec modulation de la pression de freinage (voir DE-Al 40 30 724), influence par des modifications du patinage de roues, le couple d'embardée M Gier agissant sur le véhicule, grâce à quoi la vitesse d'embardée mesurée W se modifie de la façon désirée Le régulateur 3 peut, par exemple, être réalisé de façon correspondante à la régulation type du document DE-Al 40 30 704. Dans le cas de l'invention, les opérations de calcul suivantes sont effectuées pour obtenir la vitesse d'embardée de consigne: Tout d'abord une vitesse d'embardée de consigne stationnaire est calculée, qui dépend de l'angle de braquage ô et de la vitesse longitudinale du véhicule VF. v F Ws Oll= 2 2 L ( 1 + VF / VCH) L étant l'empâtement. VCH est alors la vitesse caractéristique du véhicule avec laquelle la mesure de la tendance au sous virage peut être déterminée, éventuellement en fonction également de l'état de marche (entraîné, en roue libre, freiné) Elle peut par exemple être de 25 m/s. Ce calcul s'effectue dans un bloc 20 de la figure 2. Comme autres valeurs brutes pour la vitesse d'embardée de consigne, la grandeur 50 l 11 est calculée: Wsolll = aq /v F avec l'accélération transversale aq. so 01 11 est, en ce qui concerne son montant, limité vers le bas à une valeur qui est la valeur la plus basse se présentant sur des chaussées publiques pour l'accélération transversale lors de parcours circulaires dans la zone limite, par exemple 0,7 m/s 2. w 1 2 0,7 /v pour W 0 > 0 soll F soll w 1 S -0,7 /v pour W 0 de consigne woll, est essentielle pour l'invention. Venons en maintenant aux égalités pour le calcul de wso 011 Tout d'abord une grandeur intermédiaire x est déterminée dans un bloc 22: x = ( W 501 11 / Wsoll O k)n / ( 1 k)n avec k = constante et o véhicule et est par exemple 0,5 ou bien 1. La grandeur intermédiaire x est en outre limitée entre zéro et un: O t x t 1. Un autre bloc 23 forme alors la vitesse d'embardée de consigne wsoll selon: soll = x Wsoll O + ( 1-x) Wsoll 1 Cela signifie que lorsque ws O ll Oest inférieur à wsolll (toutes valeurs positives, et il en va de même pour les valeurs négatives), alors wsoll est égal à s O 1 10, la valeur de consigne pour la vitesse d'embardée correspond alors à l'indication du conducteur et on ne passe pas dans la zone limite. Cela est indiqué par le diagramme de la figure 3 dans la zone I Sur la figure 3, wsoll est indiqué, tel qu'il résulte du calcul ci-dessus, tandis que dans ce cas, on suppose une vitesse v F du véhicule constante et une accélération transversale aq constante. Si W 0110 est supérieur à wo 0111/k, pour k = 0,5, donc par exemple au moins deux fois plus grand, alors par Wsoll O (correspondant au désir du conducteur), la vitesse d'embardée W 5011 admissible pour une tenue de route stable est largement dépassée et en tant que valeur de consigne W 5 o on utilise wsol 11 (zone III de la figure 3). Dans l'intervalle (zone II) w O 5 o 01 l suit tout d'abord la valeur wsoll O et est ensuite abaissé à Par ce procédé, on obtient ce qui suit pour des parcours en-dessous de la zone limite (ws 0110 et w,l 11 sont à peu près de même grandeur, ou bien Ws O 110 est plus petit), des erreurs ne se produisent pas dans l'accélération transversale mesurée car, comme valeur de consigne d'embardée w entièrement pris en compte. si W,0110 est nettement supérieur à W 50 jj 1 (parcours dans la zone limite, le conducteur désire un rayon de courbe plus resserré qu'il n'est physiquement possible), la vitesse d'embardée de consigne est alors limitée à la valeur wslll Ainsi la stabilité du véhicule est assurée. R E V E N D I C A T I ON Procédé pour la régulation de la stabilité d'un véhicule lors de parcours en courbe, procédé dans lequel l'angle de braquage 6, la vitesse d'embardée w, la vitesse du véhicule VF et l'accélération a du véhicule, sont déterminés et dans lequel, à partir des grandeurs 6, VF et a, une vitesse d'embardée de consigne wsoll est déterminée qui, pour un angle de braquage 6 réduit, augmente linéairement avec celui-ci et pour un grand angle de braquage ô est limitée à une valeur constante, tandis que dans l'intervalle, elle comporte une zone de transition, tandis que la valeur w de la vitesse d'embardée déterminée est comparée avec l'évolution wsol 11 de la vitesse d'embardée de consigne et à partir de l'écart A W une influence est dérivée dans le sens d'une égalisation de W et de Wsoll, procédé caractérisé en ce que l'accélération est l'accélération transversale aq du véhicule et en ce que la vitesse d'embardée de consigne wsoll est déterminée selon la relation: Wsoll = X wso 010 + ( 1-x) W 011 dans laquelle wso 011 est donné par la relation: v Ws 0110 =F L ( 1 +v 2 /V 2 F CH dans laquelle L est l'empâtement et VCH est une vitesse caractéristique du véhicule, tandis qu'en outre w 01 11 est déterminé par la relation: wsolll = aq'/VF avec: aq' = aqminpour aq > O et aq -aq min aq' = aq (avec aqjmin = la valeur plus basse se présentant sur les routes publiques pour aq lors d'un parcours circulaire dans la zone limite), tandis qu'en outre, x est déterminé au moyen de la relation: x = ( (Sol 11 / 1 sollK)n / ( 1-K)n avec la constante K comprise entre O et 1 et les constantes N supérieures à 0, tandis que x est limité à des valeurs entre O et 1 (O x 1).