CH642012A5

CH642012A5 - SPEED LIMITER OF A MOTOR VEHICLE, ESPECIALLY A TRUCK.

Info

Publication number: CH642012A5
Application number: CH10781A
Authority: CH
Inventors: Roland Chevalier
Original assignee: Unic Sa
Priority date: 1980-01-16
Filing date: 1981-01-09
Publication date: 1984-03-30
Also published as: IT8167040A0; GB2067244A; DE3100628A1; FR2473432B1; IT1143269B; FR2473432A1; BE887077A; GB2067244B; NL8100111A

Description

La présente invention a pour objet un dispositif limiteur de vitesse d'un véhicule automobile, notamment d'un camion, selon le préambule de la revendication 1. The subject of the present invention is a speed limiter device for a motor vehicle, in particular a truck, according to the preamble of claim 1.

Les véhicules automobiles utilitaires, notamment les camions, comportent un moteur du type Diesel qui est alimenté par une pompe d'injection dont le levier de commande est relié par une timonerie à un organe de contrôle, notamment la pédale d'accélérateur, actionné par le conducteur. Commercial motor vehicles, especially trucks, have a diesel type engine which is powered by an injection pump, the control lever of which is connected by a wheelhouse to a control member, in particular the accelerator pedal, actuated by the driver.

Par ailleurs, on connaît différents moyens permettant de limiter la vitesse d'un véhicule, mais ils ne permettent pas toujours de limiter la vitesse réelle de déplacement du véhicule, quel que soit le rapport enclenché de la boîte de vitesses. Furthermore, various means are known for limiting the speed of a vehicle, but they do not always make it possible to limit the actual speed of movement of the vehicle, whatever the gear ratio engaged.

Le dispositif suivant l'invention a pour but de répondre à ce critère. Conformément à la présente invention, il comprend un contrôlographe présentant un seuil de vitesse prédéterminé pour lequel une impulsion est envoyée à un relais assurant le contrôle d'une électrovalve susceptible de relier sélectivement à une source d'air comprimé et à l'atmosphère, par un trou calibré, un cylindre dans lequel se déplace un piston contre l'action d'un organe élastique, ledit piston comportant une tige susceptible de venir en contact, pour en contrôler la course, avec le levier de commande de la pompe d'injection, levier relié par un moyen élastique à la timonerie reliée à 5 l'organe de contrôle actionné par le conducteur. The purpose of the device according to the invention is to meet this criterion. According to the present invention, it comprises a controller having a predetermined speed threshold for which a pulse is sent to a relay ensuring the control of a solenoid valve capable of selectively connecting to a source of compressed air and to the atmosphere, by a calibrated hole, a cylinder in which a piston moves against the action of an elastic member, said piston comprising a rod capable of coming into contact, in order to control its stroke, with the control lever of the injection pump , lever connected by elastic means to the wheelhouse connected to the control member actuated by the driver.

L'information de limitation de vitesse étant émise directement par le contrôlographe, on limite la vitesse réelle du véhicule, quel que soit le rapport enclenché de boîte de vitesses. As the speed limitation information is sent directly by the controller, the actual speed of the vehicle is limited, regardless of the gearbox engaged.

Par ailleurs, le dispositif ne tenant compte que de la vitesse réelle io en fonction du couple du pont d'un véhicule (couple long) et du seuil de vitesse limite choisi, plusieurs rapports de boîte de vitesses peuvent être concernés par cette limitation et, dans ce cas, le dispositif joue également le rôle d'économiseur de carburant. Furthermore, since the device only takes into account the actual speed io as a function of the torque of the axle of a vehicle (long torque) and the selected speed limit threshold, several gearbox ratios may be affected by this limitation and, in this case, the device also acts as a fuel saver.

Par exemple, avec un couple donnant une vitesse théorique de is 115 km/h, une limitation à 80 km/h et une boîte de vitesses à 13 rapports, on peut obtenir: For example, with a torque giving a theoretical speed of 115 km / h, a limit of 80 km / h and a 13-speed gearbox, we can obtain:

80 km/h en 7e vitesse grande à 3000 tr/min, 80 km / h in 7th high speed at 3000 rpm,

80 km/h en 8e vitesse petite à 2500 tr/min, 80 km / h in 8th low speed at 2500 rpm,

80 km/h en 8e vitesse grande à 2000 tr/min. 80 km / h in 8th high speed at 2000 rpm.

20 On peut constater ainsi que, pour une même vitesse de déplacement du véhicule, le moteur a une vitesse de rotation inférieure de 1000 tr/min, et on réalise de ce fait une économie de carburant. It can thus be seen that, for the same speed of movement of the vehicle, the engine has a lower rotation speed of 1000 rpm, and this results in fuel savings.

Le dispositif est inviolable en roulage par le conducteur sous un effort plus important sur la pédale d'accélérateur. The device is tamper-proof during driving by the driver under greater force on the accelerator pedal.

25 En effet, dans le cas où l'action de la pédale d'accélérateur sur le levier de la pompe d'injection se trouve limitée par l'action de la tige du piston, le moyen élastique intermédiaire se trouve comprimé et le levier de la pompe d'injection reste dans sa position de limitation de vitesse, car la pédale d'accélérateur qui est opposée à la tige du 30 piston ne peut que comprimer le moyen élastique sans agir sur le levier de commande de la pompe. 25 Indeed, in the case where the action of the accelerator pedal on the lever of the injection pump is limited by the action of the piston rod, the intermediate elastic means is compressed and the lever the injection pump remains in its speed limit position, since the accelerator pedal which is opposite the piston rod can only compress the elastic means without acting on the control lever of the pump.

D'autre part, le dispositif, en raison de son faible volume, peut être adapté dans tous les cas. Le dispositif ne nécessite aucune modification de la timonerie d'accélérateur, du fait que le piston de com-35 mande agit directement au niveau du levier de commande de la pompe d'injection, et cela permet de conserver toutes les caractéristiques initiales du véhicule. On the other hand, the device, due to its small volume, can be adapted in all cases. The device does not require any modification of the accelerator linkage, since the control piston acts directly at the level of the control lever of the injection pump, and this makes it possible to preserve all the initial characteristics of the vehicle.

Par ailleurs, si une évolution au niveau de la timonerie venait à se produire, la précision du dispositif limiteur de vitesse serait con-40 servée, ce dernier étant indépendant de la commande de la pédale d'accélérateur. Furthermore, if an evolution in the wheelhouse were to occur, the accuracy of the speed limiter device would be preserved, the latter being independent of the control of the accelerator pedal.

Le dispositif suivant l'invention étant simple, il en résulte une grande fiabilité. La souplesse de fonctionnement est obtenue au moyen de gicleurs qui ne nécessitent aucun réglage, la seule mise au 45 point se trouvant au niveau de la tige de poussée du piston de commande, ce qui permet de limiter plus ou moins le nombre de tours du moteur en fonction de la vitesse limite qui a été choisie. The device according to the invention being simple, this results in high reliability. The flexibility of operation is obtained by means of nozzles which do not require any adjustment, the only adjustment being at the level of the push rod of the control piston, which makes it possible to limit more or less the number of engine revolutions depending on the speed limit that has been chosen.

D'autres particularités et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs so modes de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: Other features and advantages of the invention will be better understood on reading the description which follows of several embodiments and with reference to the appended drawings, in which:

la fig. 1 est une vue schématique du dispositif limiteur de vitesse suivant l'invention; fig. 1 is a schematic view of the speed limiter device according to the invention;

la fig. 2 est une variante de réalisation du dispositif limiteur de 55 vitesse représenté à la fig. 1. fig. 2 is an alternative embodiment of the speed limiting device 55 shown in FIG. 1.

A la fig. 1, on a représenté un mode de réalisation du dispositif limiteur de vitesse suivant l'invention, qui comprend un contrôlographe 1 qui est normalement monté sur le véhicule pour contrôler sa vitesse de roulage, ledit contrôlographe comportant un organe de contact qui assure l'allumage d'un témoin lorsqu'un seuil limite de vitesse choisi est atteint. Une fiche 2 est reliée, d'une part, au circuit électrique de cet organe de contact du contrôlographe et, d'autre part, à la bobine d'un électro-aimant 3 d'un relais 4 par un conducteur 5. La bobine du relais 4 est ainsi alimentée à partir des bornes B 65 et C qui sont reliées respectivement à la fiche 2 par le conducteur 5 et à la masse 6 par le conducteur 7. Le relais 4 comporte un organe de contact 8 actionné par la tige 9 de l'électro-aimant et est susceptible de venir en contact avec les plots 10, 11, dont l'un, 10, est relié par In fig. 1, there is shown an embodiment of the speed limiter device according to the invention, which comprises a controller 1 which is normally mounted on the vehicle to control its driving speed, said controller comprising a contact member which ensures ignition a warning light when a selected speed limit threshold is reached. A plug 2 is connected, on the one hand, to the electrical circuit of this contact member of the controller and, on the other hand, to the coil of an electromagnet 3 of a relay 4 by a conductor 5. The coil relay 4 is thus supplied from terminals B 65 and C which are respectively connected to plug 2 by conductor 5 and to ground 6 by conductor 7. Relay 4 includes a contact member 8 actuated by rod 9 of the electromagnet and is likely to come into contact with the studs 10, 11, one of which, 10, is connected by

un conducteur 12 à l'une des bornes 13a d'une bobine 13 d'un électro-aimant 14 d'une électrovalve 15 et dont l'autre plot 11 aboutit à une borne E qui n'est reliée à aucun circuit. Par ailleurs, l'organe de contact 8 est relié par un conducteur 16 à une borne d'alimentation en courant électrique 17, alors que la borne 13b de la bobine 13 de l'électrovalve est reliée à la masse 6. a conductor 12 at one of the terminals 13a of a coil 13 of an electromagnet 14 of a solenoid valve 15 and the other stud 11 of which leads to a terminal E which is not connected to any circuit. Furthermore, the contact member 8 is connected by a conductor 16 to an electric current supply terminal 17, while the terminal 13b of the coil 13 of the solenoid valve is connected to earth 6.

L'électrovalve 15 comprend une première chambre 18 qui est reliée à l'atmosphère par un conduit 19 à orifice calibré, une deuxième chambre 20 qui est reliée par un conduit 21 et un gicleur à orifice calibré 22 à un cylindre de commande 23, et une troisième chambre 24 qui est reliée par un conduit 25 à une source d'air comprimé. Les chambres 20 et 24 communiquent entre elles par un orifice 26 dont l'ouverture est susceptible d'être obturée par un clapet 27 maintenu en position de fermeture par un ressort 28 en appui contre le fond de la chambre 24. Une tige 29 actionnée par l'électro-aimant 14 est montée coulissante dans des alésages 30 et 31 des cloisons délimitant les chambres 18 et 20, ladite tige 29 présentant un conduit axial 32 débouchant, d'un côté, à l'une de ses extrémités et, de l'autre côté, par un trou latéral 32a dans la chambre 18. Lors de son coulissement, la tige 29 est susceptible de traverser l'orifice 26 et de venir en contact avec le clapet 27 afin d'amener celui-ci en position d'ouverture. The solenoid valve 15 comprises a first chamber 18 which is connected to the atmosphere by a conduit 19 with calibrated orifice, a second chamber 20 which is connected by a conduit 21 and a nozzle with calibrated orifice 22 to a control cylinder 23, and a third chamber 24 which is connected by a conduit 25 to a source of compressed air. The chambers 20 and 24 communicate with each other through an orifice 26, the opening of which can be closed off by a valve 27 held in the closed position by a spring 28 bearing against the bottom of the chamber 24. A rod 29 actuated by the electromagnet 14 is slidably mounted in bores 30 and 31 of the partitions delimiting the chambers 18 and 20, said rod 29 having an axial duct 32 opening, on one side, at one of its ends and, from the on the other side, through a lateral hole 32a in the chamber 18. When it slides, the rod 29 is capable of passing through the orifice 26 and coming into contact with the valve 27 in order to bring the latter into the position of opening.

Le cylindre de commande 23 présente, à proximité de l'une de ses extrémités qui est reliée par le conduit 21 à l'électrovalve 15, un épaulement 23a contre lequel est en appui un piston 33 sous l'action d'un ressort 34 en appui contre le fond du cylindre. Le piston 33 est muni d'une tige 35 qui est montée coulissante dans un alésage 36 du cylindre 23 et dont l'extrémité 35a est susceptible de venir en contact avec un levier 37 monté pivotant autour d'un axe 38, ledit levier commandant la pompe d'injection du moteur non représenté au dessin. The control cylinder 23 has, near one of its ends which is connected by the conduit 21 to the solenoid valve 15, a shoulder 23a against which is supported a piston 33 under the action of a spring 34 in support against the bottom of the cylinder. The piston 33 is provided with a rod 35 which is slidably mounted in a bore 36 of the cylinder 23 and whose end 35a is capable of coming into contact with a lever 37 mounted pivotally about an axis 38, said lever controlling the engine injection pump not shown in the drawing.

A l'extrémité du levier 37 est montée de façon articulée en 40 une tige 39 qui est solidaire d'un cylindre 41 dans lequel est monté coulissant un piston 42 contre l'action d'un ressort 43 en appui contre le fond du cylindre 41, ledit piston 42 étant solidaire d'une tige 44 faisant partie de la timonerie 45 reliée à la pédale d'accélérateur 46 actionnée par le conducteur. La course de la commande élastique est au moins égale au déplacement du levier d'accélérateur. At the end of the lever 37 is hingedly mounted at 40 a rod 39 which is integral with a cylinder 41 in which a piston 42 is slidably mounted against the action of a spring 43 bearing against the bottom of the cylinder 41 , said piston 42 being integral with a rod 44 forming part of the linkage 45 connected to the accelerator pedal 46 actuated by the driver. The stroke of the elastic control is at least equal to the movement of the accelerator lever.

Le dispositif limiteur de vitesse fonctionne de la manière suivante. The speed limiter device operates as follows.

Dès que le véhicule atteint le seuil limite de la vitesse choisie, le témoin du contrôlographe s'allume, permettant l'alimentation électrique de la bobine de l'électro-aimant 3 du relais 4 par la fiche 2 et les conducteurs 5 et 7. Le relais 4 étant excité, l'organe de contact 8 actionné par la tige 9 de l'électro-aimant 3 vient en contact avec le plot 10 et assure l'alimentation de la bobine 13 par le conducteur 12 et la borne 13b reliée à la masse 6. As soon as the vehicle reaches the threshold limit of the chosen speed, the indicator of the controller lights up, allowing the electrical supply of the coil of the electromagnet 3 of the relay 4 by the plug 2 and the conductors 5 and 7. The relay 4 being excited, the contact member 8 actuated by the rod 9 of the electromagnet 3 comes into contact with the pad 10 and ensures the supply of the coil 13 by the conductor 12 and the terminal 13b connected to the mass 6.

L'électro-aimant 14 étant excité, il agit sur la tige 29 qui se déplace dans le sens de la flèche F et vient en contact par son extrémité avec le clapet 27, assurant ainsi la fermeture du conduit 32, The electromagnet 14 being excited, it acts on the rod 29 which moves in the direction of the arrow F and comes into contact at its end with the valve 27, thus ensuring the closing of the conduit 32,

puis, en continuant sa course, la tige 29 décolle le clapet 27 de son siège qui permet l'ouverture de l'orifice 26 et le passage de l'air comprimé en provenance du conduit 25, de la chambre 24 dans la chambre 20. L'air comprimé s'échappe de la chambre 20 par le conduit 21 et le gicleur 22 vers le cylindre 23 où il repousse le piston then, continuing its stroke, the rod 29 takes off the valve 27 from its seat which allows the opening of the orifice 26 and the passage of the compressed air coming from the conduit 25, from the chamber 24 into the chamber 20. The compressed air escapes from the chamber 20 through the conduit 21 and the nozzle 22 towards the cylinder 23 where it pushes the piston

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33 à l'encontre du ressort 34. La tige 35 du piston est repoussée en dehors du cylindre 23 et vient en contact avec le levier 37 de la pompe d'injection lorsque celui-ci se trouve notamment dans la position 37a de régime maximal du moteur, de telle sorte que, sous l'action de la tige 35, le levier 37 est repoussé dans la position 37b représentée en trait interrompu, et qui correspond à la position de régime limité du moteur. Le gicleur 22 a pour but de rendre la sortie de la tige 35 moins brutale sans nuire, malgré tout, au temps de réponse de coupure. 33 against the spring 34. The piston rod 35 is pushed out of the cylinder 23 and comes into contact with the lever 37 of the injection pump when the latter is in particular in the position 37a of maximum speed of the engine, so that, under the action of the rod 35, the lever 37 is pushed back into position 37b shown in broken lines, and which corresponds to the limited engine speed position. The purpose of the nozzle 22 is to make the exit from the rod 35 less abrupt without, however, adversely affecting the cut-off response time.

Dès que le véhicule ralentit, le témoin du contrôlographe s'éteint et l'alimentation du relais 4 n'étant plus entretenue, il n'y a plus d'excitation de l'électro-aimant, de telle sorte que l'organe de contact 8 est ramené dans sa position initiale où il est en contact avec le plot 11 qui aboutit à la borne E de non-alimentation. As soon as the vehicle slows down, the indicator on the controller goes out and the power to relay 4 is no longer maintained, there is no longer any excitation of the electromagnet, so that the contact 8 is returned to its initial position where it is in contact with the stud 11 which leads to the non-supply terminal E.

De ce fait, la bobine 13 de l'électrovalve n'est plus alimentée et la tige 29 se déplace en sens inverse de la flèche F pour occuper la position initiale représentée à la fig. 1. Il en résulte une fermeture du clapet 27 qui vient obturer l'orifice 26 et l'ouverture du conduit 32 qui met en communication la chambre 20 avec la chambre 18. A ce moment, le cylindre 23 n'est plus alimenté en air comprimé et l'air se trouvant dans le circuit entre l'électrovalve et le piston peut être évacué par l'orifice 19 de mise à l'air libre, orifice qui est calibré pour ralentir le retour du piston 33, sans nuire cependant au temps de réponse de reprise du véhicule. Therefore, the coil 13 of the solenoid valve is no longer supplied and the rod 29 moves in the opposite direction to the arrow F to occupy the initial position shown in FIG. 1. This results in a closing of the valve 27 which closes the orifice 26 and the opening of the conduit 32 which places the chamber 20 in communication with the chamber 18. At this time, the cylinder 23 is no longer supplied with air compressed and the air in the circuit between the solenoid valve and the piston can be evacuated through the orifice 19 for venting, an orifice which is calibrated to slow the return of the piston 33, without however harming the time vehicle recovery response.

Dès que le témoin se rallume, le cycle de fonctionnement du dispositif limiteur de vitesse recommence. Pour éviter que les utilisateurs ne démontent le système électrique pour rouler sans limitation de vitesse, il est possible d'apporter une modification dans le fonctionnement du piston qui entraîne une variante de réalisation représentée à la fig. 2. As soon as the warning light comes on again, the speed limiter device operating cycle begins again. To prevent users from dismantling the electrical system to drive without speed limitation, it is possible to make a modification in the operation of the piston which results in an alternative embodiment shown in FIG. 2.

Dans ce cas, le piston 33 de commande du levier 37 est soumis à l'action de l'air comprimé lorsque le dispositif est en position de repos et que la tige 35 est en position rentrée, comme représenté à la fig. 2. Le ressort 34 est alors en position comprimée, de telle sorte qu'il n'agit sur le piston 23 que dans la phase active de limitation de vitesse. En conséquence, la bobine 13 de l'électrovalve 15 est branchée sur la borne E au lieu de la borne D, afin que ladite bobine soit alimentée en permanence par le courant électrique à partir du conducteur 12. In this case, the piston 33 for controlling the lever 37 is subjected to the action of compressed air when the device is in the rest position and the rod 35 is in the retracted position, as shown in FIG. 2. The spring 34 is then in the compressed position, so that it acts on the piston 23 only in the active speed limitation phase. Consequently, the coil 13 of the solenoid valve 15 is connected to the terminal E instead of the terminal D, so that the said coil is permanently supplied with electric current from the conductor 12.

L'excitation permanente de l'électro-aimant 14 provoque le déplacement de la tige 29 dans le sens de la flèche F, assurant ainsi le maintien du clapet 27 en position d'ouverture, afin d'alimenter en permanence le cylindre 23 en air comprimé par les chambres 24,20 et le conduit 21. Cette alimentation de la bobine 13 cesse dès que le témoin du contrôlographe 1 s'allume et assure l'excitation de l'élec-tro-aimant 3 du relais 4. A ce moment, l'organe de contact 8 vient en contact avec le plot 10 et l'alimentation de la bobine 13 est interrompue, désexcitant l'électro-aimant 14 et provoquant la remontée de la tige 29. Lors de la remontée de la tige 29, le clapet 27 vient obturer l'orifice 26 et interrompre l'alimentation du cylindre 23. Par le conduit 32 de la tige 29, l'air contenu dans le cylindre 23 s'échappe par l'orifice calibré 19 vers l'atmosphère et le ressort 34 repousse le piston 33 ainsi que la tige 35 qui agit sur le levier 37 pour limiter ainsi la vitesse du véhicule. The permanent excitation of the electromagnet 14 causes the displacement of the rod 29 in the direction of the arrow F, thus ensuring the maintenance of the valve 27 in the open position, in order to permanently supply the cylinder 23 with air compressed by the chambers 24,20 and the conduit 21. This supply of the coil 13 stops as soon as the indicator of the controller 1 lights up and ensures the excitation of the electro-magnet 3 of the relay 4. At this time , the contact member 8 comes into contact with the stud 10 and the supply of the coil 13 is interrupted, de-energizing the electromagnet 14 and causing the stem 29 to rise. When the stem 29 is raised, the valve 27 closes the orifice 26 and interrupts the supply of the cylinder 23. By the conduit 32 of the rod 29, the air contained in the cylinder 23 escapes through the calibrated orifice 19 towards the atmosphere and the spring 34 pushes back the piston 33 as well as the rod 35 which acts on the lever 37 to thereby limit the speed of the vehicle.

3 3

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

R R

1 feuille dessins 1 sheet of drawings

Claims

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1. Speed limiter device of a motor vehicle, in particular of a truck, the engine of which is supplied by an injection pump comprising a control lever which is connected by a wheelhouse to a control member actuated by the driver, characterized in that it comprises a controller (1) having a predetermined speed threshold for which a pulse is sent to a relay (4) ensuring the control of a solenoid valve (15) capable of selectively connecting to an air source compressed and to the atmosphere, through a calibrated hole (19), a cylinder (23) in which a piston (33) moves against the action of an elastic member, said piston comprising a rod (35) capable of coming in contact, to control the stroke, with the control lever (37) of the injection pump, connected by elastic means (43) to the wheelhouse connected to the control member actuated by the driver.

2. Device according to claim 1, characterized in that the solenoid valve comprises a body having a first chamber (18) connected to the atmosphere by a conduit (19) having the calibrated hole, a second chamber (20) connected to the cylinder (23) and a third chamber (24) connected to the source of compressed air, the second (20) and third (24) chambers being connected by an orifice (26) whose opening is controlled by a valve (27) disposed in the third chamber, said valve (27) being actuated by a rod (31) passing through the first and the second chamber and which is controlled by an electromagnet (14), said rod having a conduit (32) open to its end and capable of connecting the first and the second chamber.

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3. Device according to claim 1, characterized in that the cylinder (23) has at its end which is connected to the second chamber (20) of the solenoid valve a stop (23a) against which is supported, under the action a spring (34), the piston (33) whose rod (35) is capable of coming into contact with the lever (37) controlling the injection pump when the piston is subjected to the action of the 'pressurized air.

4. Device according to claim 1, characterized in that it is arranged so that the cylinder (23) is permanently supplied by the source of compressed air, so that the piston (33) maintains a spring (34 ) in the compression position and that the piston rod (35) is capable of acting on the lever (37) under the action of the spring, when the pressure of the compressed air is reduced or eliminated.

5. Device according to claim 1, characterized in that the elastic connection means (43) between the wheelhouse and the lever (37) for controlling the injection pump comprises a cylinder (41) in which a piston moves ( 42) against the action of a spring (43) disposed between the bottom of the cylinder and one of the faces of the piston.