FR2572690A1

FR2572690A1 - Vehicle speed controller esp. for IC engines

Info

Publication number: FR2572690A1
Application number: FR8416868A
Authority: FR
Inventors: D V Michell
Original assignee: LUCAS KIENZLE INSTR Ltd
Current assignee: LUCAS KIENZLE INSTR Ltd
Priority date: 1984-11-05
Filing date: 1984-11-06
Publication date: 1986-05-09
Also published as: DE3440387A1

Abstract

A Bowden cable arrangement has an inner member connected at one end to an accelerator control of the vehicle and at the other end to a throttle of the engine so that the throttle is moved in response to movement of the accelerator control. The output member of a vehicle speed sensor arrangement and an actuator is associated with the cable inner member and is caused to move. The output member is associated with the inner member, and provided that the accelerator control is stationary, the movement ratio between said output member and the throttle exceeds 1:1 so that the throttle moves further than the output member for a given movement of the output member.

Description

CONTROLEUR DE LA VITESSE D'UN VEHICULE
Cette invention se rapporte au contrôleur de la vitesse d'un véhicule du type où un actionneur est manoeuvré en accord avec un signal reçu d'un détecteur de vitesse, en réponse au fait que le véhicule dépasse une vitesse prédéterminée, l'actionneur servant à réduire l'ouverture du papillon des gaz, ou son équivalent, du moteur qui entraine le véhicule.VEHICLE SPEED CONTROLLER
This invention relates to the speed controller of a vehicle of the type where an actuator is operated in accordance with a signal received from a speed sensor, in response to the fact that the vehicle exceeds a predetermined speed, the actuator serving to reduce the opening of the throttle valve, or its equivalent, of the engine driving the vehicle.

L'invention se réfère particulièrement aux véhicules où le moteur est un moteur à combustion interne et dans ce dispositif, le moteur peut être à commande par carburateur ou peut comporter un système d'injection de carburant. Les termes "papillon" et "ouverture du papillon" seront clairement compris lorsqu'ils sont utilisés en relation avec un moteur possédant un carburateur. Lorsqu'ils sont utilisés en relation avec un moteur à injection de carburant, il faut les comprendre comme représentant le moyen par lequel on commande la quantité de carburant fournie au moteur. De plus, si les termes doivent être analysés en relation avec des véhicules où le moteur n'est pas un moteur à combustion interne, il faut alors les analyser comme se référant aux moyens de commande de la vitesse de fonctionnement du moteur. The invention particularly relates to vehicles where the engine is an internal combustion engine and in this device, the engine can be controlled by carburetor or can include a fuel injection system. The terms "throttle" and "throttle opening" will be clearly understood when used in connection with an engine having a carburetor. When used in connection with a fuel injection engine, they should be understood as representing the means by which the amount of fuel supplied to the engine is controlled. In addition, if the terms are to be analyzed in relation to vehicles where the engine is not an internal combustion engine, then they must be analyzed as referring to the means for controlling the operating speed of the engine.

Des contrôleurs du type spécifié ci-dessus sont connus dans des dispositifs de limitation de vitesse, par exemple du type indiqué dans le brevet français 2451286. Ce dispositif exposé dans le brevet français 2451286 souffre d'un certain nombre de désavantages, y compris le manque de liaison directe entre la commande d'accélérateur du véhicule et le papillon des gaz du véhicule. Controllers of the type specified above are known in speed limitation devices, for example of the type shown in French patent 2451286. This device disclosed in French patent 2451286 suffers from a number of disadvantages, including the lack direct link between the vehicle accelerator control and the vehicle throttle valve.

C'est un objet de l'invention d'apporter un contrôleur de la vitesse d'un véhicule où les problèmes mentionnés ci-dessus soient réduits au minimum. It is an object of the invention to provide a speed controller for a vehicle where the problems mentioned above are minimized.

Un contrôleur de la vitesse d'un véhicule selon l'inventivn inclut un dispositif à câble Bowden dont l'élement interne est relié à une extrémité à la commande d'accélérateur du véhicule et à l'autre extrémité au papillon des gaz du moteur du véhicule de sorte que le papillon se déplace en réponse au mouvement de commande d'accélérateur, un dispositif détecteur de la vitesse du véhicule et un actionneur, dont l'élément de sortie est associé au dit élément interne du cable et est amené à se déplacer et, ce faisant, au moyen du dit élément interne du câble, à déplacer le dit papillon, en réponse à un signal reçu du dit dispositif détecteur. A vehicle speed controller according to the invention includes a Bowden cable device, the internal element of which is connected at one end to the throttle control of the vehicle and at the other end to the throttle valve of the engine of the vehicle so that the throttle valve moves in response to the accelerator control movement, a vehicle speed sensing device and an actuator, the output element of which is associated with said internal element of the cable and is caused to move and, in doing so, by means of said internal element of the cable, in moving said butterfly, in response to a signal received from said detector device.

De préférence le dit élément de sortie est associé au dit élément interne de façon que, sous réserve que la commande d'accélérateur soit immobile, le rapport de déplacement entre l'élément de sortie et le papillon des gaz dépasse 1:1, ce par quoi le papillon se déplace davantage que l'élement de sortie de l'actionneur pour un déplacement donné de l'élément de sortie. Preferably said outlet member is associated with said inner member so that, provided that the accelerator control is stationary, the displacement ratio between the outlet member and the throttle valve exceeds 1: 1, this by which the butterfly moves more than the output element of the actuator for a given movement of the output element.

Un autre désavantage du dispositif connu tel qu'il est exposé dans le brevet français 2451286 est que l'élement interne de l'actionneur est directement couplé au papillon et a donc besoin d'avoir une course opératoire longue et donc relativement lente. C'est un objet des réalisations préférées de cette invention de remédier à ce désavantage. Another disadvantage of the known device as set out in French patent 2451286 is that the internal element of the actuator is directly coupled to the butterfly and therefore needs to have a long and therefore relatively slow operating stroke. It is an object of the preferred embodiments of this invention to remedy this disadvantage.

De préférence le dit élément de sortie de l'actionneur est couplé au dispositif à câble Bowden par des moyens incluant une poulie autour de laquelle l'élément interne du câble Bowden s 'étend entre 1 'accé- lérateur et le papillon, le dit rapport de déplacement lorsque la pédale d'accélérateur est empêchée de se déplacer en service étant 2:1. Preferably said actuator output element is coupled to the Bowden cable device by means including a pulley around which the internal element of the Bowden cable extends between the accelerator and the throttle, said ratio displacement when the accelerator pedal is prevented from moving in service being 2: 1.

En variante, le dit dispositif à câble Bowden comporte une paire de parties de câble Bowden et il est prévu un levier connecté, avec possibilité de pivotement, entre ses extrémités à l'élément de sortie de l'actionneur, une première des dites parties de câble Bowden ayant son élément interne couplé, en service, à l'accélérateur à uneextré- mité et à son autre extrémité à l'une des extrémités du dit levier et la seconde des dites parties de câble Bowden ayant son élément interne connecté à une extrémité, en service, au papillon, et son autre extrémité connectee à l'autre extrémité du dit levier. As a variant, said Bowden cable device comprises a pair of Bowden cable parts and there is provided a connected lever, with the possibility of pivoting, between its ends to the actuator output element, a first of said parts of Bowden cable having its internal element coupled, in service, to the accelerator at one end and at its other end to one of the ends of said lever and the second of said parts of Bowden cable having its internal element connected to one end , in use, the throttle valve, and its other end connected to the other end of said lever.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels:
la figure 1 est une représentation schématique d'un contrôleur de la vitesse d'un véhicule; et
la figure 2 représente une modification d'une partie du contrôleur de la figure 1.Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description which follows of several exemplary embodiments and with reference to the appended drawings in which:
Figure 1 is a schematic representation of a vehicle speed controller; and
FIG. 2 represents a modification of part of the controller of FIG. 1.

En se référant d'abord à la figure 1 du dessin, le contrôleur de vitesse inclut un câble Bowden 11, dont l'élément interne lla présente une extrémité rigidement reliée à la pédale d'accélérateur 12 du véhicule utilisant le contrôleur de vitesse eut de l'extrémité opposée rigidement reliée au papillon 13 du carburateur du moteur à combustion interne entrainant le véhicule. I1 faut reconnaitre que si le moteur à combustion interne du véhicule est équipé d'un système d'injection du carburant, alors l'autre extrémité de l'élément interne lia du câble Bowden sera fixée à l'équivalent du papillon c'est-à-dire à l'élément mobile commandant le débit de carburant fourni au moteur. Referring first to Figure 1 of the drawing, the speed controller includes a Bowden cable 11, the internal element 11a of which has one end rigidly connected to the accelerator pedal 12 of the vehicle using the speed controller the opposite end rigidly connected to the throttle valve 13 of the carburetor of the internal combustion engine driving the vehicle. It must be recognized that if the internal combustion engine of the vehicle is equipped with a fuel injection system, then the other end of the internal element 11a of the Bowden cable will be fixed to the equivalent of the butterfly. that is to say to the mobile element controlling the flow of fuel supplied to the engine.

L'élément externe ou gaine du câble Bowden se divise en une première partie lîb et une seconde partie lic. La partie llb est reliée à une extrémité à un point de fixation 14 voisin de la pédale d'accélérateur 12 et elle est reliée à son extrémité opposée au boitier 16 d'un dispositif actionneur 15. L'autre partie de l'élément externe du cable Bowden lic est reliée à une extrémité au boitier 16 et à l'extrémité opposée à un point de fixation 17 près du papillon 13. The external element or sheath of the Bowden cable is divided into a first part lîb and a second part lic. Part llb is connected at one end to a fixing point 14 adjacent to the accelerator pedal 12 and it is connected at its end opposite to the housing 16 of an actuator device 15. The other part of the external element of the cable Bowden lic is connected at one end to the housing 16 and at the opposite end to a fixing point 17 near the butterfly 13.

A l'intérieur du boitier 16 du dispositif 15, l'élément interne lla du câble Bowden s'étend autour d'une poulie 18. L'axe de la poulie 18 est porté par l'élément de sortie 19 d'un actionneur linéaire 21 qui à son tour reçoit des signaux opératoires de la part d'un controleur d'actionneur 22 auquel il est relié électriquement. Le controleur d'actionneur 22 est à son tour commandé par un détecteur de vitesse 23 qui surveille la vitesse du véhicule et qui, dans le cas où le véhicule dépasse une vitesse prédéterminée, amène le controleur d'actionneur 22 à envoyer un signal à l'actionneur linéaire 21 pour amener l'actionneur 21 à déplacer son élément de sortie 19 vers l'extérieur, c'est-à-dire à augmenter la valeur dont l'actionneur l9-vient en saillie hors du boitier de l'actionneur 21. En se référant à la figure 1 par conséquent, la poulie 18 se déplace vers la gauches la vitesse du véhicule dépasse une valeur prédéterminée. Inside the housing 16 of the device 15, the internal element 11a of the Bowden cable extends around a pulley 18. The axis of the pulley 18 is carried by the output element 19 of a linear actuator 21 which in turn receives operating signals from an actuator controller 22 to which it is electrically connected. The actuator controller 22 is in turn controlled by a speed sensor 23 which monitors the speed of the vehicle and which, in the event that the vehicle exceeds a predetermined speed, causes the actuator controller 22 to send a signal to the linear actuator 21 to cause the actuator 21 to move its output element 19 outward, that is to say to increase the value whose actuator l9 protrudes out of the actuator housing 21 Referring to Figure 1 therefore, the pulley 18 moves to the left the vehicle speed exceeds a predetermined value.

On comprendra que, pendant que l'élément de sortie 19 de l'actíon- neur 21 est immobile, alors le déplacement de la pédale d'accélérateur 12 est directement transmis par l'élément interne du câble lla au papillon 13 et qu'il existe une relation de déplacement 1:1 entre la pédale 12 et le papillon 13. De plus, on reconnaitra que, si la pédale 12 est maintenue immobile, on peut déplacer le papillon 13 en déplaçant l'élément de sortie 19 de l'actionneur 21. Pour une unité donnée de déplacement de l'élément de sortie 19, il y aura deux unités de déplacement du papillon 13. Donc la conséquence que la poulie 18 relie l'élément de sortie 19 au cabale îla est de donner un rapport de déplacement 1:2 entre l'élément de sortie 19 et le papillon 13. It will be understood that, while the output element 19 of the actuator 21 is stationary, then the displacement of the accelerator pedal 12 is directly transmitted by the internal element of the cable 11a to the butterfly 13 and that it there is a 1: 1 displacement relationship between the pedal 12 and the butterfly 13. In addition, it will be recognized that, if the pedal 12 is held stationary, the butterfly 13 can be moved by moving the output element 19 of the actuator 21. For a given unit of displacement of the output element 19, there will be two units of displacement of the throttle valve 13. So the consequence that the pulley 18 connects the output element 19 to the cabal îla is to give a ratio of 1: 2 movement between the output element 19 and the butterfly 13.

Supposons que le conducteur du véhicule accélère fortement en enfonçant complètement la pédale 12. Dès que la vitesse du véhicule dépasse la valeur prédéterminée, l'actionmeur 21 sera manoeuvré pour déplacer la poulie 18 à gauche d'une distance donnée. Bien entendu le papillon 13 est repoussé par son ressort en direction de sa position correspondant à la marche à vide du moteur et donc, comme la poulie 18 se déplace vers la gauche, le papillon 13 se déplacera dans le sens horaire en direction de sa position correspondant à la marche à vide du moteur et se déplacera d'une distance équivalente à deux fois le déplacement de ltélément de sortie 19.Ainsi le papillon du véhicule se déplacera en direction d'une position fermée nonobstant le fait que le- conducteur maintient la pédale d'accélé- rateur 12 enfoncée à fond. Dès que la vitesse du véhicule tombe en dessous de la valeur prédéterminée le controleur 22 amènera l'actionneur 21 à rappeler l'élément 19, ouvrant ainsi le papillon 13 et permettant à la vitesse du véhicule d'augmenter. Suppose that the driver of the vehicle strongly accelerates by fully depressing the pedal 12. As soon as the vehicle speed exceeds the predetermined value, the actuator 21 will be operated to move the pulley 18 to the left by a given distance. Of course the butterfly 13 is pushed back by its spring in the direction of its position corresponding to the idling of the engine and therefore, as the pulley 18 moves to the left, the butterfly 13 will move clockwise in the direction of its position corresponding to the idling of the engine and will move a distance equivalent to twice the displacement of the output element 19. Thus the throttle valve of the vehicle will move towards a closed position notwithstanding the fact that the driver maintains the accelerator pedal 12 fully depressed. As soon as the vehicle speed drops below the predetermined value the controller 22 will cause the actuator 21 to recall the element 19, thus opening the throttle valve 13 and allowing the vehicle speed to increase.

Dans la modification représentée sur la figure 2, un levier pivotant 28 remplit la fonction de la poulie 19. L'élément interne du câble Bowden lla est coupé et l'une des extrémités coupées est connectée à une extrémité du levier 28, tandis que l'autre extrémité coupée est connectée à l'autre extrémité du levier 28. Entre ses extrémités, le levier 28 est monté, avec possibilité de pivotement, sur 1 'élément de sortie 19.Le fonctionnement du dispositif représenté sur la figure 2 est identique à celui décrit par référence à la figure 1. In the modification shown in FIG. 2, a pivoting lever 28 fulfills the function of the pulley 19. The internal element of the Bowden cable 11a is cut and one of the cut ends is connected to one end of the lever 28, while the the other cut end is connected to the other end of the lever 28. Between its ends, the lever 28 is mounted, with the possibility of pivoting, on the output element 19. The operation of the device shown in FIG. 2 is identical to that described with reference to Figure 1.

On reconnaitra que le dispositif à actionneur 15, le controleur 22 et le détecteur 23 peuvent facilement venir équiper en complément un véhicule existant, puisqu' en théorie il suffit d'appliquer le dispositif 15 à la liaison existante par câble Bowden entre la pédale 12 et le papillon .13. En pratique il peut être plus simple de remplacer le caBle existant avec un câble déjà fixé au dispositif 15 mais ce n'est pas essentiel et cela peut dépendre du véhicule en question. De plus, une fois installé, le dispositif 15 est relativement à l'abri d'une intervention non autorisée, du fait que l'actionneur 21 et l'élément interne du câble ne sont pas visibles, se trouvant à l'intérieur du boitier 16 que l'on peut sceller de façon à en interdire un accès non autorisé. It will be recognized that the actuator device 15, the controller 22 and the detector 23 can easily be fitted in addition to an existing vehicle, since in theory it suffices to apply the device 15 to the existing connection by Bowden cable between the pedal 12 and the butterfly. 13. In practice it may be simpler to replace the existing cable with a cable already attached to the device 15 but this is not essential and it may depend on the vehicle in question. In addition, once installed, the device 15 is relatively sheltered from unauthorized intervention, because the actuator 21 and the internal element of the cable are not visible, being inside the case. 16 that can be sealed to prevent unauthorized access.

Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the devices or methods which have just been described by way of nonlimiting examples without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Speed controller of a vehicle comprising a Bowden cable device, characterized in that the internal element (llX of said Bowden cable device (11) is connected at one end to the accelerator control (l2) of the vehicle and at the other end to the throttle valve (13) of the vehicle engine so that the throttle valve CL3) moves in response to the movement of the accelerator control 2 a device for detecting the speed of the vehicle (23) and an actuator (21), the output element (19) of which is associated with said internal element (lla) of the Bowden cable and is caused to move and, in doing so, by means of said internal element of the Bowden cable (gla), moving said butterfly (13) in response to a signal received from said detector device (23).

2. speed controller of a vehicle according to claim 1, characterized in that said output element cL9) of the actuator is associated with said internal element ala) of Bowden cable so that, provided that the control accelerator (12) is stationary, the displacement ratio between said output element 19 and said throttle valve (13) dOeps 1: 1, whereby said throttle valve a3) moves more than said output element ( l9) for a given displacement of said output element (l9).

3. Vehicle speed controller according to claim 2, characterized in that said actuator output element t9) is coupled to the Bowden cable device (ll) by means including a pulley (18) around which the internal element (lla) of the Bowden cable extends between the accelerator (12) and the throttle valve (L, the said displacement ratio when the accelerator pedal 2) is prevented from moving in service being 2: 1.

4. Vehicle speed controller according to claim

1 or claim 2, characterized in that said Bowden cable device Cl) comprises a pair of Bowden cable parts (llb), (llc) and that there is provided a lever (28) connected, with the possibility of pivoting , between its ends at the actuator output element (l9), a first of said parts of Bowden cable cLîh) having its internal element (l1a) coupled, in service, to the accelerator (12) at one end and to its other end at one end of said lever (28) and the second of said parts of Bowden cable llc having its internal element Gla) connected to one end, in use, to the butterfly a3), and its other end connected to the other end of said lever (28)