FR2525163A1

FR2525163A1 - Dispositif de manoeuvre automatique d'un embrayage a friction pour vehicule automobile

Info

Publication number: FR2525163A1
Application number: FR8306708A
Authority: FR
Inventors: Rudy Tellert
Original assignee: BACHS SYSTEMTECHNIK GmbH
Current assignee: BACHS SYSTEMTECHNIK GmbH
Priority date: 1982-04-20
Filing date: 1983-04-19
Publication date: 1983-10-21
Also published as: DE3214494A1; DE3214494C2; FR2525163B1; JPS58191636A; US4854433A

Abstract

POUR LA MANOEUVRE AUTOMATIQUE D'UN EMBRAYAGE A FRICTION 3 INTERCALE ENTRE LE MOTEUR 1 ET LA BOITE DE VITESSES 5 D'UN VEHICULE AUTOMOBILE, L'ORGANE DE MANOEUVRE 9 EST ACCOUPLE A UN DISPOSITIF MOTEUR COMMANDE 11 QUI LE DEPLACE. AU MOMENT DU DEMARRAGE, LA POSITION DE L'ORGANE DE MANOEUVRE 9 DANS LA ZONE DE GLISSEMENT DE L'EMBRAYAGE EST REGLEE EN FONCTION DU NOMBRE DE TOURS N DU MOTEUR PAR UNE COMMANDE A PROGRAMME 15 QUI COMMANDE LE DISPOSITIF 11 DANS LE SENS DE L'EMBRAYAGE, D'APRES UNE CARACTERISTIQUE DE POSITIONNEMENT DETERMINEE AU MOYEN D'UN PREMIER GENERATEUR DE FONCTION 27. LA COMMANDE 15 COMPREND UN DEUXIEME GENERATEUR DE FONCTION 31 QUI COMMANDE LA POSITION DE L'ORGANE DE MANOEUVRE 9 INDEPENDAMMENT DU PREMIER GENERATEUR DE FONCTION 27, CE DEUXIEME GENERATEUR DETERMINANT PLUSIEURS CARACTERISTIQUES DE POSITIONNEMENT QUI DEPLACENT L'ORGANE 9 SUR LA ZONE DE GLISSEMENT AVEC UNE VITESSE PLUS OU MOINS GRANDE EN FONCTION DU TEMPS, SELON LE NOMBRE DE TOURS N DU MOTEUR ET LE NOMBRE DE TOURS N DE L'ARBRE D'ENTREE DE LA BOITE DE VITESSES 5.

Description

Dispositif de manoeuvre automatique d'un embrayage à friction pour

véhicule automobile"

L'invention se rapporte à un dispositif pour la manoeuvre automati-

que d'un embrayage à friction interposé sur le trajet de la transmission du couple entre le moteur et la boîte de vitesses d'un véhicule automobile, dont l'organe de manoeuvre peut être déplacé, par un dispositif moteur commandé, entre une position de débrayage, dans laquelle l'embrayage est débrayé indépendamment du régime ou "nombre de tours" du moteur et une position d'embrayage dans laquelle l'embrayage est entièrement embrayé, la position de l'organe de manoeuvre pouvant être réglée dans

la zone entre une position de début de transmission du couple et la posi-

tion d'embrayage (zone de glissement) par une commande à programme répondant au nombre de tours du moteur, qui commande la marche du dispositif moteur dans le sens de l'embrayage d'après une caractéristique de positionnement prédéterminée au moyen d'un générateur de fonction,

en fonction du nombre de tours du moteur.

Un dispositif de ce genre est décrit dans la demande de brevet de la R F A P 30 28 250 9 L'embrayage est débrayé lorsqu'on manoeuvre

le levier de commande de la boîte de vitesses pour déclencher le change-

ment de vitesse ou lorsque le nombre de tours ou régime du moteur tombe au-dessous d'une valeur située au voisinage du régime de ralenti

ou à une valeur inférieure à ce régime de ralenti Le générateur de fonc-

tion entre en jeu lors de l'embrayage, en particulier lors de la mise en marche et il embraye l'embrayage en fonction du régime du moteur

lorsque ce régime croît au moment du démarrage.

La caractéristique de positionnement, calculée de façon appropriée pour assurer un embrayage sans à-coups lors du démar rage, avec laquelle le générateur de fonction déplace l'organe de manoeuvre de l'embrayage nécessitait d'être améliorée dans le cas de l'embrayage qui se produit après un changement de vitesse pendant la marche du véhicule Dans de nombreuses situations de fonctionnement, la manoeuvre d'embrayage

ne se produisait pas sans à-coups.

Le but de l'invention est de perfectionner le dispositif de manoeu-

vre automatique de l'embrayage mentionné en introduction de manière

à embrayer sans à-coups aussi bien au moment du démarrage qu'à l'occa-

sion d'un changement de vitesse pendant la marche du véhicule.

Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que la comman-

de à programme comprend un deuxième générateur de fonction qui com-

mande la position de l'organe de manoeuvre indépendamment du premier générateur de fonction qui répond au nombre de tours du moteur, ce deuxième générateur de fonction déterminant plusieurs caractéristiques de positionnement qui déplacent l'organe de manoeuvre à des vitesses différentes en fonction du temps d'une extrémité à l'autre de la zone de glissement et que, selon le nombre de tours du moteur et le nombre de tours d'entrée de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, la commande à programme met en action une caractéristique de positionnement plus rapide lorsque le nombre de tours du moteur est plus grand que le nombre

de tours d'entrée de la boîte de vitesses et une caractéristique de position-

nement plus lente lorsque le nombre de tours du moteur est plus petit

que le nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses.

Pendant la marche du véhicule, le positionnement de l'organe de manoeuvre et, de ce fait, l'embrayage ne se produisent pas en fonction du nombre de tours du moteur mais selon des programmes de vitesses de positionnement prédéterminés La vitesse de positionnement peut être prédéterminée à une valeur constante sur toute la zone de glissement de l'embrayage Toutefois, elle peut également varier de façon continue dans cette zone de glissement, indépendamment de la position momentanée de l'organe de manoeuvre La commande à programme détermine le temps dans lequel la zone de glissement de l'embrayage est parcourue, ou la vitesse avec laquelle l'organe de manoeuvre se déplace, en fonction du rapport entre le nombre de tours du moteur et celui de l'entrée de la boîte de vitesses Lorsque le nombre de tours du moteur est inférieur

au nombre de tours d'entrée, le véhicule est freiné au moment de l'embra-

yage et ses occupants sont projetés vers l'avant Dans ces circonstances de fonctionnement, on embraye lentement Si le nombre de tours du moteur est supérieur au nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses, le véhicule est accéléré au moment de l'embrayage Dans ce cas, on embraye rapidement pour éviter une élévation indésirable du régime du moteur pendant que l'embrayage est débrayé, c'est-à-dire pour éviter

le sur-régime.

Le nombre de tours de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses peut être mesuré directement au moyen d'un capteur de vitesse, par exemple d'un générateur d'impulsions, dont la fréquence d'impulsions est proportionnelle au nombre de tours Toutefois, dans les constructions traditionnelles des boîtes de vitesses, l'arbre d'entrée de la boîte de

vitesses n'est pas accessible ou ne l'est qu'au prix d'une dépense relati-

vement grande de moyens techniques de construction C'est pourquoi, dans une forme préférée de réalisation, le capteur de nombre de tours est couplé à l'arbre de sortie, par exemple par l'intermédiaire de l'arbre de sortie du tachymètre qui est présent de toute façon Un circuit de calcul, par exemple un circuit multiplicateur, multiplie le signal émis par ce capteur de nombre de tours par un facteur qui représente le rapport entre le nombre de tours d'entrée et le nombre de tours de sortie de la boîte de vitesses pour chacune des vitesses de la boîte Le circuit

de calcul fournit ainsi un signal proportionnel à la vitesse d'entrée.

Dans une forme de réalisation préférée, il est prévu que, du moins lorsque le nombre de tours du moteur est supérieur au nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses la commande à programme répond à la vitesse enclenchée dans la boîte de vitesses et pour les différentes vitesses enclenchées ou pour des groupes de vitesses enclenchées, cette commande met en action différentes caractéristiques de positionnement du deuxième générateur de fonction, cette commande mettant en action

des caractéristiques de positionnement de plus en plus rapides avec l'ac-

croissement du rapport entre le nombre de tours de sortie de la boîte

de vitesses et le nombre de tours d'entrée de cette boîte de vitesses.

La vitesse d'embrayage est donc commandée en fonction de la vitesse

enclenchée Plus le rapport entre le nombre de tours de sortie et le nom-

bre de tours d'entrée est grand, plus les modifications de couple brusques qui sont provoquées par l'embrayage agissent faiblement sur le véhicule

et plus rapidement l'embrayage peut s'effectuer.

Suivant une caractéristique avantageuse, à chaque vitesse enclen-

chée dans le boîte de vitesses, est associée une caractéristique particulière

de positionnement du deuxième générateur de fonction Les caractéristi-

ques de positionnement des vitesses de marche avant, à l'exception de la vitesse de marche avant dans laquelle le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée est le plus petit, sont mises en action lorsque le nombre de tours de la boîte de vitesses est plus grand qu'un nombre de tours prédéterminé Ce seuil prédéterminé de nombre de tours peut se trouver, par exemple, aux environs de 800 tours/

minute et se trouve donc au-dessus du régime de ralenti La caractéristi-

que de positionnement du deuxième générateur de fonction pour la marche arrière et/ou la vitesse de marche avant dans lequel le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée est le plus petit peut donc être mise en action lorsque le nombre de tours de sortie et, avec

lui, la vitesse de marche du véhicule, sont supérieurs à une valeur prédé-

terminée Cette valeur peut être choisie, par exemple, de manière à

correspondre à une vitesse de marche du véhicule de plus de 15 km/h.

On obtient un perfectionnement supplémentaire en utilisant un troisième générateur de fonction dont la caractéristique de positionnement

est superposée à la caractéristique de positionnement du premier généra-

teur de fonction qui répond au nombre de tours du moteur La commande

à programme met le troisième générateur de fonction en actionen supplé-

ment du premier générateur de fonction lorsque le nombre de tours de la boîte de vitesses est plus grand qu'une valeur prédéterminée, qu'une vitesse de marche avant est enclenchée dans laquelle le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses est plus grand que le plus petit des rapports de transmission de vitesses de marche avant et qu'en outre, le nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses est inférieur à un nombre de tours prédéterminé Le troisième générateur de fonction raccourcit les temps de glissement inutilement longs lors du démarrage En outre, lorsque le véhicule roule lentement

avec une grande vitesse enclenchée dans la boîte, l'embrayage est conti-

nuellement embrayé après le changement de vitesse, même lorsque le

nombre de tours du moteur n'est pas accéléré par l'ouverture des gaz.

La commande à programme met le troisième générateur de fonction

en action, en supplément du premier générateur de fonction, indépendam-

ment de la vitesse enclenchée, après écoulement d'un temps prédéterminé.

Cette disposition évite un embrayage trop lent lorsqu'on démarre en côte ou à partir d'un état dans lequel on n'accélère que très peu et o

l'embrayage subirait une sollicitation thermique sous l'effet d'un glisse-

ment de longue durée Etant donné que l'embrayage subit une plus forte sollicitation thermique avec l'accroissement du régime au démarrage,

on prévoit de préférence que l'intervalle de temps après lequel la comman-

de à programme met le troisième générateur de fonction en action est

déterminé en fonction du carré de la vitesse de rotation du moteur.

De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la

description qui suit d'un exemple de réalisation de cette invention, en

référence au dessin annexé sur lequel:

Figure I est un schéma-bloc d'un dispositif de manoeuvre automati-

que pour embrayage;

Figure 2 est un schéma-bloc d'un générateur de fonction qui em-

braye l'embrayage en fonction du temps avec une vitesse d'embrayage prédéterminée; et

Figures 3 a et 3 b sont des diagrammes en fonction du temps, desti-

nés à illustrer le fonctionnement du générateur de fonction de la figure 2. Sur la figure 1, un moteur ( 1) appartenant à un véhicule automobile, entraîne, par l'intermédiaire d'un embrayage à sec ( 3) à disque de friction, une boîte de vitesses ( 5) dont les combinaisons ou vitesses sont enclenchées

au moyen d'un levier de vitesses ( 7) ou d'une servo-commande non représen-

tée L'embrayage est de construction traditionnelle et est maintenu norma-

lement embrayé par des ressorts non représentés A un organe ( 9) de manoeuvre de l'embrayage, est relié un servo-moteur (Il) qui fait passer l'organe de manoeuvre ( 9) de sa position actuelle à la position de consigne en fonction d'un signal de valeur de consigne arrivant d'une commande

à programme désignée dans son ensemble par la référence ( 15), par l'inter-

médiaire d'une ligne ( 13) Le servo-moteur (Il) comprend, par exemple, un moteur électrique qui commande la position réelle de l'organe de manoeuvre ( 9) en fonction d'une comparaison entre une valeur de consigne

et une valeur réelle.

Pour débrayer l'embrayage ( 3), le servo-moteur (Il) reçoit d'une source de signaux ( 19), par l'intermédiaire d'un commutateur électronique commandé ( 17), un signal de valeur de consigne qui fait passer l'organe

de manoeuvre ( 9) à la position de débrayage de l'embrayage ( 3) Le commu-

tateur ( 17) est commandé par une commande de débrayage ( 21) qui répond

à plusieurs conditions de débrayage, telles que celles décrites, par exem-

ple, dans la demande de brevet de la R F A P 30 28 250 Les conditions

de débrayage sont, par exemple, la manoeuvre d'un contact de commuta-

tion solidaire du levier de vitesses ( 7), qui commande le changement de vitesse, ou encore, la chute du régime (n) du moteur au-dessous d'un nombre de tours prédéterminé Le régime (n) est détecté par un capteur de nombre de tours ( 23) Des émetteurs de signaux correspondant aux conditions de débrayage sont connectés aux entrées ( 25) de la comrande de débrayage ( 21) Lorsque l'une des conditions de débrayage est remplie, la commande de débrayage ( 21) fait passer le commutateur ( 17) à sa première position, qui relie la source de signaux ( 19) à la ligne ( 13), de sorte que le servo-moteur ( 11) débraye rapidement et entièrement

l'embrayage ( 3).

L'opération d'embrayage est commandée au moment du démarrage à partir de l'arrêt en fonction du régime (n) du moteur détecté par le capteur de nombre de tours ( 23 > De préférence, le capteur ( 23) transmet avec une courte temporisation un signal proportionnel au régime à un

premier générateur de fonction ( 27) de la commande à programme ( 15).

Le signal de sortie du premier générateur de fonction ( 27) varie en fonc-

tion du régime et est envoyé au servo-moteur ( 11) par l'intermédiaire d'un étage additionneur ( 29) et par la deuxième position du commutateur ( 17) La commande de débrayage ( 21) fait passer je commutateur ( 17) à la deuxième position lorsqu'aucune des conditions de débrayage n'est

remplie, de sorte que, lors de l'ouverture des gaz et, de ce fait, de l'éléva-

tion du régime du moteur, l'embrayage ( 3) embraye conformément à

la caractéristique course d'embrayage nombre de tours qui est prédéter-

minée par le premier générateur de fonction ( 27) L'opération d'embrayage se déroule comme suit, ainsi qu'on l'a représentée sur la figure 1 dans le bloc ( 27) par un petit schéma: avec l'accroissement du régime du

moteur qui se produit lors de l'ouverture des gaz et au moment du franchis-

sement d'un régime prédéterminé du moteur, le générateur de fonction

( 27) émet un signal (s) de valeur de consigne de position qui varie brusque-

ment de sorte que le servo-moteur ( 11) commande une transmission du couple qui commence rapidement dans une position Lorsque le régime (n) du moteur croit davantage, il est émis un signal de valeur de consigne de position qui peut être, par exemple, directement proportionnel au régime du moteur, qui est suivi par le servo-moteur d'entraînement (I 1 l) et déplace l'organe de manoeuvre ( 9) de façon correspondante La zone de glissement de l'embrayage ( 3) jusqu'au moment de l'embrayage total

est donc parcourue en fonction du régime du moteur.

Dans le cas d'un changement de vitesse pendant la marche, l'opéra-

tion d'embrayage de l'embrayage réalisée en fonction du régime peut conduire à une accélération ou décélération brusque du véhicule Dans ces situations d'embrayage, l'opération d'embrayage est commandée par un deuxième générateur de fonction ( 31), en fonction du nombre de tours (N) de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses ( 5) Le nombre de tours à l'entrée de la boîte de vitesses ( 5) peut être capté directement au moyen d'un capteur de nombre de tours, ou bien, ce qui est fréquemment souhaitable pour des raisons de construction, il peut être déduit du nombre de tours à la sortie de la boîte de vitesses ( 5), en particulier du nombre de tours du tachymètre, par multiplication par un facteur correspondant au rapport de transmission entre le nombre tours d'entrée et le nombre tours de sortie Sur la figure 1, la commande de débrayage ( 21) reçoit, par une ligne ( 33), un signal émis par un capteur de nombre de tours ( 35), qui est proportionnel au nombre de tours de sortie Une ligne ( 37) fournit à la commande de débrayage ( 21) des signaux qui correspondent à la vitesse enclenchée dans la boîte de vitesses ( 5) Le générateur de fonction ( 31) commande le servo-moteur ( 11) par l'intermédiaire de l'étage additionneur ( 29) et du commutateur ( 17), en remplacement du générateur de fonction ( 27), lorsque le nombre de tours d'entrée (N) de la boite de vitesses ( 5) est supérieur à un nombre de tours prédéterminé, par exemple de 800 tr/mn Le générateur de fonction ( 31) fixe plusieurs programmes de vitesse en fonction du temps qui, comme on l'a représenté schématiquement à l'intérieur du bloc ( 31),déterrnine la valeur de consigne (s) de la position du servo-moteur ( 11) en fonction du temps (t) Ces programmes de vitesse ou caractéristiques de positionnement sont calculés de manière que la zone de glissement de l'embrayage ( 3) soit parcourue lentement lorsque le régime (n) du moteur est plus petit que le nombre de tours d'entrée (N) de la boîte de vitsses ( 5) tandis que la zone de glissement de l'embrayage ( 3) est parcourue rapidement lorsque le régime (n) du moteur est plus grand que le nombre de tours d'entrée (N) Dans le cas de régimes du moteur (n) inférieurs au nombre de tours d'entrée (N), le véhicule est freiné au moment de l'opération d'embrayage de sorte que l'embrayage s'effectue doucement Dans le cas d'un régime du moteur (n) supérieur au nombre de tours d'entrée (N), le véhicule est accéléré de la même façon que lorsqu'on ouvre les gaz, sans qu'il

ne se produise de sur-régime pendant le changement de vitesse.

La vitesse d'embrayage du générateur de fonction ( 31) est comman-

dée en supplément en fonction de la combinaison ou vitesse enclenchée.

L'embrayage se produit le plus rapidement dans la combinaison don-

nant le plus grand rapport de transmission, dans laquelle le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée est le plus grand et o les variations brusques du couple transmis par l'embrayage ont le plus faible effet sur le véhicule En conséquence, l'embrayage se produit

plus lentement dans les vitesses ayant un rapport de transmission inférieur.

Alors que le générateur de fonction ( 31) commande le servo-moteur ( 11) indépendamment du générateur de fonction ( 27), il peut être prévu pour certaines situations de démarrage un troisième générateur de fonction ( 39) dont les signaux de valeur de consigne de position sont superposés conformément à un programme de vitesse prédéterminé fonction du temps

ou une caractéristique de positionnement fonction du temps de la caracté-

ristique de positionnement du générateur de fonction ( 27) A l'aide du générateur de fonction ( 39), on évite les longs temps de glissement de l'embrayage dans *le cas d'un démarrage lent Lors du démarrage lent, le régime du moteur ne croît que lentement de sorte que le générateur de fonction ( 27) n'embraye l'embrayage que lentement Le générateur de fonction ( 39) fait en sorte dans ces situations que l'embrayage soit

embrayé de façon continue avec une vitesse d'embrayage prédéterminée.

Le générateur de fonction ( 39) est mis en circuit par la commande de débrayage ( 21) lorsqu'on enclenche la deuxième vitesse ou une vitesse supérieure et que le nombre de tours de sortie de la boîte de vitesses ( 5) devient supérieur à une valeur qui correspond, par exemple, à une vitesse de marche du véhicule d'au moins 2 km/h et qu'en outre le nombre de tours d'entrée (N) est inférieur à une valeur prédéterminée qui a été

indiquée plus haut, c'est-à-dire par exemple inférieur à 800 tours/minute.

Il peut se présenter des situations d'embrayage analogues, qui peuvent conduire à des détériorations thermiques sur l'embrayage ( 3), lors d'un démarrage en côte ou lorsqu'on laisse l'embrayage patiner en actionnant en conséquence la pédale de l'accélérateur Pour éviter cet inconvénient, il est prévu que la commande de débrayage ( 21) met le

générateur de fonction ( 39) en circuit après un intervalle de temps prédé-

terminé, par exemple de 15 secondes, et provoque ainsi l'embrayage.

On peut faire varier cet intervalle de temps, notamment en fonction du régime du moteur parce que la sollicitation thermique de l'embrayage

croît avec Ihugmentation du régime du moteur Par exemple, il est ap-

proprié d'adopter une temporisation d'embrayage variant en fonction

du carré de la vitesse du moteur.

Un programme d'embrayage typique, prédéterminé par la commande de débrayage ( 21), satisfait aux conditions suivantes: Débrayage: levier de vitesse ( 7) manoeuvré ou régime de vitesse du moteur inférieur à 500 tours/minute ou bien deuxième vitesse ou une vitesse plus élevée enclenchée et vitesse de marche du véhicule inférieure à 2 km/h,ou pédale de l'accélérateur non actionnée avec fonction "roue

libre" enclenchée et deuxième vitesse ou vitesse supérieure enclenchée.

Programme de démarrage du générateur de fonction ( 27), lorsque la première vitesse ou la marche arrière est enclenchée. Programme de démarrage du générateur de fonction ( 39) en supplément du programme de démarrage du générateur de fonction ( 27) lorsque la deuxième vitesse ou une vitesse supérieure est enclenchée et que la vitesse de marche du véhicule est supérieure à 2 km/h et que le nombre de tours d'entrée (N) est inférieur à 800 tours/minute ou bien lorsque la première vitesse ou la marche arrière est enclenchée et que secondes se sont écoulées après la mise en circuit du générateur de

fonction ( 27).

Programme de commutation du générateur de fonction ( 31) lorsque la première vitesse ou la marche arrière est enclenchée et que la vitesse de marche est supérieure à 15 km/h ou bien lorsque la deuxième vitesse ou une vitesse supérieure est enclenchée et que le nombre de tours d'entrée (N> de la boîte de vitesses ( 5) est supérieur à 800 tours

par minute.

La figure 2 illustre un exemple de réalisation d'un générateur

de fonction ( 31) pouvant être utilisé dans le montage de la figure 1.

A une entrée ( 41) est amené un signal en forme d'impulsion dont la fré-

quence est proportionnelle au nombre de tours de sortie (V) de la boîte de vitesses ( 5) Le signal est envoyé, par l'intermédiaire d'un convertisseur

fréquence-tension ( 43), à l'entrée non inverseuse d'un amplificateur opéra-

tionnel ( 45), dont le gain peut être réglé pour générer une tension propor-

tionnelle au nombre de tours d'entrée (N) de la boîte de vitesses( 5) confor-

mément à l'échelonnement des rapports de transmission de la boîte de vitesses A cet effet, une résistance de contre-réaction ( 47) menant à la sortie ainsi que plusieurs résistances ( 49,51,53,55) reliées à la masse, qui peuvent être connectées à travers des résistances séparées, sont raccordées de la façon habituelle à l'entrée inverseuse de l'amplificateur

opérationnel ( 45) Le rapport de la résistance ( 47) aux différentes résis-

tances ( 49 à 55) est choisi en fonction des rapports de transmission des différentes vitesses Le commutateur (SR) est fermé lorsque la marche arrière est enclenchée; les commutateurs (SI, 52 et 53) sont fermés respectivement lors de l'enclenchement de la première, de la deuxième ou de la troisième vitesse S'il existe d'autres vitesses, on doit prévoir

des commutateurs et résistances supplémentaires A la sortie de l'ampli-

ficateur opérationnel ( 45), on dispose d'un signal proportionnel au nombre de tours d'entrée (N) de la boîte de vitesses Un comparateur( 57) comparele signal proportionnel au nombre de tours d'entrée (N) à un signal proportionnel au nombre de tours (n) du moteur, qui est amené à son entrée inverseuse à travers un convertisseur fréquence-tension ( 59) Le comparateur ( 57) commande un commutateur électronique ( 61) qui est fermé lorsque le nombre de tours (n> du moteur est supérieur ou égal au nombre de tours

d'entrée (N) de la boîte de vitesses ( 5) Si le nombre de tours (n) du mo-

teur est plus petit, le commutateur ( 61) est ouvert.

Le commutateur ( 61) est intercalé sur un premier circuit de charge d'un condensateur ( 63) qui est chargé à un niveau initial prédéterminé Emin (figures 3 a, 3 b) par l'intermédiaire d'un deuxième circuit de charge lorsque l'embrayage est débrayé Le deuxième circuit de charge comprend un commutateur électronique ( 65) que la commande de débrayage ( 21) ferme en présence de l'une des conditions de débrayage, et qui connecte le condensateur ( 63) à une source de tension réglable ( 67), réalisée par exemple sous la forme d'un potentiomètre Un commutateur électronique ( 69) connecte le condensateur ( 63), à travers une résistance de charge ( 71), à une deuxième source de tension réglable ( 73), au moyen de laquelle

ce condensateur est chargé à un niveau de tension Ernax lorsque la com-

mande de débrayage ( 21) ferme le commutateur ( 6 c) pour mettre le généra-

teur de fonction ( 31) en circuit.

Plusieurs résistances ( 75,77,79) sont connectées en parallèle avec la résistance ( 71) par l'intermédiaire du commutateur ( 61) Chacune de ces résistances peut être mise en circuit au moyen d'un commutateur

supplémentaire (SR/1, 52, 53, etc) connecté en parallèle Les commuta-

teurs (SR/I, 52, 53) sont fermés en fonction de la vitesse enclenchée dans la boîte de vitesses ( 5) et fixent la constante de temps avec laquelle le condensateur ( 63) est chargé du niveau de tension Emin au niveau de tension Emax Par ailleurs, une autre résistance ( 81) est connectée en parallèle avec la résistance ( 71) par l'intermédiaire du commutateur (S) qui est fermé lors de l'enclenchement de la deuxième vitesse ou d'une vitesse plus élevée et qui influence également la constante du temps de charge du condensateur ( 63) Les résistances ( 75, 77,79 et 81) sont calculées de manière à donner des vitesses d'accroissement du niveau

25251 63

Il

de tension du condensateur ( 63) qui varient avec les vitesses enclenchées.

Un amplificateur ( 83) connecté au condensateur ( 63) transmet le signal de sortie du générateur de fonction ( 31) à l'étage additionneur ( 29) ou

à l'inverseur ( 17).

Dans un exemple pratique de réalisation de l'invention, dans le

cas d'une boîte de vitesses à cinq vitesses, les résistances ont été calcu-

lées de manière que la zone de glissement soit parcourue dans les temps d'embrayage conformément au tableau suivant: Vitesse Le moteur freine Résistances Le moteur Résistances de de charge accélère charge n<N n)N 1/R 4,8 sec R 71 1,6 sec R 71 R 81/ R 75 2 2,4 sec R 71//R 81 0,4 sec R 71 //R 81 //R 77 3 " 0,2 sec R 71 // R 81 // R 79

4 0,1 sec.

0,05 sec. L'avantage apporté par le réglage séparé de Ernin et Emax consiste en

ce que le programme de vitesse qui embraye l'embrayage selon une fonc-

tion exponentielle du temps peut être réglé de manière que la vitesse d'embrayage soit ralentie dans une position d'embrayage dans laquelle l'embrayage est presque embrayé, c'est-à-dire lorsqu'il a à transmettre des couples importants Comme le montre la variation du niveau de tension sur le condensateur ( 63) en fonction du temps (t) sur les figures 3 a et3 b, la courbe de variation dans le temps du niveau de tension dans la région du niveau Emin qui embraye entièrement l'embrayage est plus fortement incurvée lorsque le niveau de tension maximum Emax est plus rapproché du niveau Emin Par variation du niveau Emax, on peut donc faire varier le temps d'embrayage dans la zone de transmission d'un couple élevé Les sources de tension réglables ( 73 et 67) peuvent être remplacées dans certains cas d'application par des résistances fixes

ou équivalents.

Le montage des figures I et 2 peut être réalisé sous une forme

numérique, notamment sous la forme d'un microprocesseur.

Claims

REVENDICATIONS

1 Dispositif pour la manoeuvre automatique d'un embrayage à

friction interposé sur le trajet de la transmission du couple entre le mo-

teur ( 1) et la boîte de vitesses ( 5) d'un véhicule automobile, dont l'organe de manoeuvre ( 9) peut être déplacé, par un dispositif moteur commandé ( 11), entre une position de débrayage, dans laquelle l'embrayage ( 3) est débrayé indépendamment du régime ou nombre de tours et une position d'embrayage dans laquelle l'embrayage ( 3) est entièrement embrayé, la position de l'organe de manoeuvre ( 9) pouvant être réglée dans la zone entre une position de début de transmission du couple et la position d'embrayage (zone de glissement) par une commande à programme ( 15) répondant au nombre de tours du moteur, qui commande la marche du

dispositif moteur ( 11) dans le sens de l'embrayage d'après une caractéris-

tique de positionnement prédéterminée au moyen d'un générateur de fonction ( 27), en fonction du nombre de tours (n) du moteur, ce dispositif étant caractérisé en ce que la commande à programme ( 15) comprend un deuxième générateur de fonction ( 31) qui commande la position de l'organe de manoeuvre ( 9) indépendamment du premier générateur de fonction ( 27) qui répond au nombre de tours (n) du moteur, ce deuxième

générateur de fonction déterminant plusieurs caractéristiques de position-

nement qui déplacent l'organe de manoeuvre ( 9) à des vitesses différentes en fonction du temps d'une extrémité à l'autre de la zone de glissement et en ce que, selon le nombre de tours (n) du moteur et le nombre de

tours d'entrée (N) de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses ( 5), la com-

mande à programme ( 15) met en action une caractéristique de position-

nement plus rapide lorsque le nombre de tours (n) est plus grand que

le nombre de tours (N) d'entrée de la boîte de vitesses ( 5) et une caracté-

ristique de positionnement plus lente lorsque le nombre de tours (n) du

moteur est plus petit que le nombre de tours d'entrée (N).

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un circuit de calcul ( 45 à 55) destiné à détecter le nombre de tours d'entrée (N) de la boîte de vitesses ( 5) multiplie un signal émis par un capteur de nombre de tours ( 35) qui est proportionnel au nombre de tours de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses, ( 5) par un facteur déterminé en fonction de la vitesse enclenchée dans la boîte de vitesses ( 5) et qui représente le rapport liant le nombre de tours d'entrée de la boîte de

vitesses ( 5) au nombre de tours de sortie.

3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que du moins lorsque le nombre de tours du moteur est supérieur au nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses ( 5), la commande à programme ( 15) répond à la vitesse enclenchée dans la boîte de vitesses ( 5) et, pour les différentes vitesses enclenchées ou pour des groupes de vitesses enclenchées, cette commande met en action différentes caractéristiques de positionnement du deuxième générateur de fonction ( 31), cette commande mettant en action des caractéristiques de positionnement de plus en plus rapides avec l'accroissement du rapport entre le nombre de tours de sortie de la boîte de vitesses ( 5) et le nombre de tours d'entrée de

cette boîte de vitesses.

4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque le nombre de tours d'entrée de la boîte de vitesses ( 5) est supérieur à un nombre de tours prédéterminé, on associe à chaque vitesse de marche avant, à l'exception de la vitesse de marche avant dans laquelle le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée est le plus

petit, une caractéristique de positionnement distincte du deuxième généra-

teur de fonction ( 31).

Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la

commande à programme ( 15) met en action une caractéristique de position-

nement du deuxième générateur de fonction ( 31) qui est associée à la marche arrière et/ou à la vitesse de marche avant dans laquelle le rapport du nombre de tours de vitesse de sortie au nombre de tours de vitesse d'entrée de la boîte de vitesses ( 5) est le plus petit lorsqu'un signal émis par un capteur de nombre de tours ( 35) et qui est proportionnel au nombre de tours de sortie de la boîte de vitesses ( 5) est supérieur à une valeur prédéterminée. 6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième générateur de fonction présente un condensateur ( 63) connecté à un circuit de charge ( 73) et un réseau de résistances ( 71,75 à 79, 81) intercalé dans le circuit de charge ou dans un circuit de décharge et qui peut être commuté de façon échelonnée par la commande à programme

( 15).

7 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la commande à progratnme ( 15) comprend un troisième générateur de fonction

( 39) qui commande la position de l'organe de manoeuvre ( 9) indépendam-

ment du premier générateur de fonction ( 27), ce générateur de fonction ( 39 > déterminant une caractéristique de positionnement superposée à la caractéristique de positionnement du premier générateur -de fonction ( 27) , qui déplace l'organe de manoeuvre ( 9) en fonction du temps sur la zone de glissement, et en ce que la commande à programme ( 15) répond à un signal émis par un capteur de nombre de tours ( 35) qui est proportionnel au nombre de tours de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses ( 5 >, ainsi qu'à la vitesse de marche avant enclenchée dans la boîte de vitesses

( 5) et met le troisième générateur de fonction ( 39) en action en supplé-

ment du premier générateur de fonction ( 27) lorsque le nombre de tours de sortie de la boîte de vitesses ( 5) est supérieur à une valeur déterminée et lorsque, dans la boîte de vitesses ( 5), est enclenchée une vitesse de marche avant dans laquelle le rapport du nombre de tours de sortie au nombre de tours d'entrée de cette boîte de vitesses est supérieur au plus petit rapport des vitesses de marche avant et que le nombre de

tours d'entrée de la boîte de vitesses ( 5) est inférieur à une valeur déter-

minée. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la commande à programme ( 15) met le troisième générateur de fonction ( 39) en action en supplément après écoulement d'un intervalle de temps prédéterminé après la mise en circuit du premier générateur de fonction

( 27).

9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit intervalle de temps prédéterminé varie en fonction du carré du régime

ou nombre de tours du moteur.