FR2834935A1 - Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule - Google Patents

Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule Download PDF

Info

Publication number
FR2834935A1
FR2834935A1 FR0200878A FR0200878A FR2834935A1 FR 2834935 A1 FR2834935 A1 FR 2834935A1 FR 0200878 A FR0200878 A FR 0200878A FR 0200878 A FR0200878 A FR 0200878A FR 2834935 A1 FR2834935 A1 FR 2834935A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
vehicle
control
jacks
electric motor
cornering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0200878A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2834935B1 (fr
Inventor
Gilbert Edmond Louis Fauvel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR0200878A priority Critical patent/FR2834935B1/fr
Publication of FR2834935A1 publication Critical patent/FR2834935A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2834935B1 publication Critical patent/FR2834935B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/006—Attaching arms to sprung or unsprung part of vehicle, characterised by comprising attachment means controlled by an external actuator, e.g. a fluid or electrical motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/019—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
    • B60G17/01908—Acceleration or inclination sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/04—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically
    • B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
    • B60G21/055—Stabiliser bars
    • B60G21/0551—Mounting means therefor
    • B60G21/0553—Mounting means therefor adjustable
    • B60G21/0555—Mounting means therefor adjustable including an actuator inducing vehicle roll
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/18—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
    • B60G3/20—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/18—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
    • B60G3/20—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • B60G3/22—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid a rigid arm forming the axle housing
    • B60G3/225—Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid a rigid arm forming the axle housing the arm being of the trailing wishbone type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2200/00—Indexing codes relating to suspension types
    • B60G2200/10—Independent suspensions
    • B60G2200/13—Independent suspensions with longitudinal arms only
    • B60G2200/132—Independent suspensions with longitudinal arms only with a single trailing arm
    • B60G2200/1322—Independent suspensions with longitudinal arms only with a single trailing arm with a wishbone or triangular arm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/40—Type of actuator
    • B60G2202/42—Electric actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60G2300/45—Rolling frame vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/05—Attitude
    • B60G2400/051—Angle
    • B60G2400/0511—Roll angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/05—Attitude
    • B60G2400/052—Angular rate
    • B60G2400/0521—Roll rate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/60—Load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2401/00—Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60G2401/12—Strain gauge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00—Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01—Attitude or posture control
    • B60G2800/012—Rolling condition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

L'invention conceme un dispositif d'inclinaison asservie de véhicule. Il met en oeuvre 2 capteurs de pression (3g, 3d) placés en bout d'axe de pivotement des bras de suspension des roues (2g, 2d). Ces capteurs s'appuient sur des butées fixées au châssis du véhicule et débitent des courants électriques (t1, t2) dont la différence (t) calculée par une électronique (30) et amplifiée par une électronique de puissance (31) entraîne proportionnellement un moteur électrique (32) qui commande 2 vérins à vis et à effet contraire, reliés aux bras de suspension des roues. La montée d'un bras de suspension d'une valeur équivalente à la descente de l'autre bras provoque l'inclinaison du véhicule. L'avantage principal de ce dispositif consiste à détecter la résultante des diverses sollicitations transversales que sont l'accélération centrifuge, la pression aérodynamique transversale et l'excentration de la masse du véhicule due à un dévers de chaussée, et à asservir l'inclinaison du véhicule à cette résultante, la boucle d'asservissement étant simplifiée par la différence, à l'entrée, des courants t1 et t2. Ce dispositif peut être utilisé complémentairement comme sécurité de stabilité du véhicule.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
D'une façon générale, les véhicules à 4 roues possèdent une stabilité suffisante, y compris dans les virages, en raison d'un centre de gravité suffisamment bas par rapport à leur polygone de sustentation. Les véhicules à 2 roues, dans les virages, excentrent la masse du véhicule par construction pour que son inclinaison provoque un équilibre avec la résultante des accélérations terrestre et centrifuge. Les véhicules à 3 roues sont essentiellement de deux sortes : ceux qui possèdent 2 places de front et peuvent présenter une stabilité transversale suffisante en raison de leur empattement, et les tricycles à 1 place ou 2 places en tandem, qui peuvent bénéficier d'un empattement étroit, en particulier en zone urbaine pour une circulation plus facile, mais dont la stabilité transversale fait appel à une inclinaison pour maintenir la résultante des diverses accélérations dans le polygone de sustentation.
Dans cette dernière catégorie de véhicules, 2 types principaux de dispositifs existent : ceux de type pendulaire pour lesquels la force centrifuge engendre plus ou moins directement l'inclinaison du véhicule et dont la conduite est assimilable à celle d'un 2 roues, et les dispositifs d'asservissement automatique d'inclinaison sur des véhicules dont la conduite est assimilable à celle des 4 roues. Dans cette dernière catégorie, de nombreux dispositifs d'inclinaison automatique ont été étudiés et réalisés qui utilisent des technologies hydrauliques et/ou électriques et électroniques. Le plus souvent, ce dispositif détecte la force centrifuge, calcule l'inclinaison nécessaire pour maintenir la résultante des accélérations dans le plan médian du véhicule, et commande cette inclinaison jusqu'à ce que la boucle d'asservissement qui mesure le déplacement obtenu soit équilibrée.
L'objet de la présente invention concerne un dispositif de la catégorie à asservissement automatique d'inclinaison. Il présente l'avantage de détecter simultanément les trois types de sollicitations transversales que sont l'accélération centrifuge en virage, l'effet aérodynamique transversal et l'excentration de la masse du véhicule due à un dévers de chaussée, de façon intégrée. Pour obtenir ce résultat, le dispositif utilise des capteurs de pression positionnés aux extrémités 1 latérales des axes d'articulation des bras de suspension, sur la partie avant ou arrière du véhicule où sont implantées les 2 roues. Ces axes d'articulation sont en contact dans le plan médian du véhicule, libres en rotation l'un par rapport à l'autre, et en butée latéralement sur les capteurs de pression maintenus dans des supports fixés sur le châssis. Ces capteurs de pression, par exemple de type 1 piézo-électrique, engendrent un courant électrique proportionnel à la pression appliquée. Une électronique calcule la différence des courants émis par les 2 capteurs et commande de façon proportionnelle un moteur électrique par l'intermédiaire d'une électronique de puissance.
<Desc/Clms Page number 2>
Ce moteur électrique entraîne un arbre de transmission qui commande, en sens inverse, les 2 vérins à vis fixés sur le châssis et reliés aux bras de suspension des roues par l'intermédiaire des amortisseurs. Cette commande provoque la montée d'un bras de suspension de la même quantité que la descente de l'autre bras ce qui entraîne l'inclinaison du véhicule. L'action du moteur dans un sens ou dans l'autre se produit jusqu'à ce que la différence des courants électriques émis par les capteurs soit nulle, c'est-à-dire quand les sollicitations transversales et l'inclinaison du véhicule sont en équilibre. Cette boucle d'asservissement à l'entrée du système simplifie le dispositif en rendant inutile la mesure de déplacement et la comparaison avec le calcul résultant des différents paramètres d'entrée.
Dans un exemple non limitatif de réalisation, les figures 1 et 2 montrent schématiquement le principe de fonctionnement du dispositif objet de la présente invention : des bras de suspension (2d, 2g) comportent des axes d'articulation (20d, 20g) alignés et en contact commun dans des supports-paliers (10g, 10c, 10d) fixés sur le châssis 1 du véhicule. Des capteurs de pression (3g, 3d) sont disposés dans les supports latéraux (10g, 10d) en bout des axes d'articulation des bras de suspension. Une légère pression de base peut être appliquée par vis de réglage prévue en bout des capteurs sur les supports-paliers de telle sorte que cette pression soit identique sur chaque capteur lorsque le véhicule est sur un plan horizontal sans sollicitation latérale, du fait de la liberté en translation des deux axes d'articulation des bras et de leur contact au centre. Cette configuration définit la hauteur identique des bras. En fonction des efforts résultants sur le châssis (1), les capteurs (3g, 3d) débitent un courant électrique t1 et t2 dont la différence, dans un sens ou dans l'autre, est calculée par une électronique (30). Le courant t résultant est amplifié dans l'électronique de puissance (31) qui alimente un moteur (32) entraînant, par un arbre de transmission (33) et 2 vérins à vis (34g, 34d) qui tournent en sens inverse par le jeu de couples d'engrenages coniques (38). Ces vérins, reliés aux dispositifs de suspension montés sur les bras des roues, provoquent la montée d'un bras, simultanément à la descente de l'autre, sans dérive dans le temps, entraînant ainsi l'inclinaison du véhicule jusqu'à ce que celleci équilibre les efforts transversaux appliqués au véhicule.
Ce dispositif peut représenter complémentairement un système d'alarme lorsque les vérins étant en bout de course, l'importance des efforts transversaux (plus particulièrement l'accélération centrifuge), engendre un courant t en sortie de l'électronique au-delà d'un seuil critique qui déclenche une alarme visuelle ou/et sonore pour prévenir le pilote qu'il entre dans la zone de sécurité avant le basculement du véhicule. Dans une autre version, ce seuil peut aussi avoir une action automatique en limitation de la vitesse du véhicule.
<Desc/Clms Page number 3>
La figure 3 montre un exemple de réalisation d'un vérin à vis couplé à une suspension-amortisseur de bras de roue. Le bras (2) est relié au vérin (34) par les éléments de suspension (35). Le-dit vérin est constitué d'une vis (36), tubulaire pour un encombrement axial minimum de l'ensemble vérin/suspension, et d'un écrou (37) entraîné en rotation par le couple d'engrenages coniques (38) commandé par un arbre de transmission (39). Un pignon (40) fixé sur cet arbre est entraîné par le moteur électrique (32) montré à la figure 2. Un vérin identique étant actionné à chaque extrémité de l'arbre de transmission provoque ainsi la montée d'un bras de la même valeur que la descente de l'autre bras.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'inclinaison asservie de véhicule, caractérisé par l'utilisation de capteurs de pression (3g, 3d) positionnés entre les extrémités latérales des axes d'articulation des bras de suspension (20g, 20d) d'une part et les butées (10g, 10d) fixées sur le châssis (1) du véhicule d'autre part, capteurs générant des courants électriques (t1, t2) dont la différence (t) commande la montée d'un bras de suspension de roue et la descente équivalente de l'autre bras symétrique, commande réalisée par l'intermédiaire d'une électronique de puissance (31), d'un moteur électrique (32) et de 2 vérins à vis (34g, 34d) à effet contraire.
  2. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par son utilisation comme dispositif d'alarme pour prévenir le pilote que les vérins étant en butée, le véhicule est entré dans la zone de sécurité avant son basculement.
  3. 3) Dispositif selon la revendication let 2, caractérisé par son utilisation comme dispositif de limitation automatique de vitesse lorsque les vérins étant en butée, le véhicule est entré dans la zone de sécurité avant basculement.
  4. 4) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte 2 vérins à vis (34g, 34d) commandés par un même arbre de transmission assurant à chaque vérin un déplacement de même amplitude, en sens inverse, sans dérive dans le temps.
  5. 5) Dispositif selon la revendication 1 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte des vérins à vis tubulaire (36) pour un encombrement axial minimum de l'ensemble vérin-suspension.
FR0200878A 2002-01-24 2002-01-24 Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule Expired - Fee Related FR2834935B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0200878A FR2834935B1 (fr) 2002-01-24 2002-01-24 Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0200878A FR2834935B1 (fr) 2002-01-24 2002-01-24 Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2834935A1 true FR2834935A1 (fr) 2003-07-25
FR2834935B1 FR2834935B1 (fr) 2004-04-23

Family

ID=27619633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0200878A Expired - Fee Related FR2834935B1 (fr) 2002-01-24 2002-01-24 Dispositif d'inclinaison asservie de vehicule

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2834935B1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2924052A1 (fr) 2007-11-23 2009-05-29 Gilbert Edmond Louis Fauvel Dispositif d'inclinaison asservie pour un vehicule terrestre etroit
WO2019243702A1 (fr) * 2018-06-21 2019-12-26 Psa Automobiles Sa Vehicule de type pendulaire muni d'un systeme de controle actif de roulis

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE379926C (de) * 1923-09-01 Guiseppe Gallea Durch Pendel selbsttaetig in Wirkung gesetzte Vorrichtung fuer Kraftfahrzeuge zur Erhaltung des Wagenrahmens in der wagerechten Lage
EP0010019A1 (fr) * 1978-09-14 1980-04-16 Georges Mulot Dispositif de nivellement transversal de remorques en stationnement (en particulier des caravanes)
US5060959A (en) * 1988-10-05 1991-10-29 Ford Motor Company Electrically powered active suspension for a vehicle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE379926C (de) * 1923-09-01 Guiseppe Gallea Durch Pendel selbsttaetig in Wirkung gesetzte Vorrichtung fuer Kraftfahrzeuge zur Erhaltung des Wagenrahmens in der wagerechten Lage
EP0010019A1 (fr) * 1978-09-14 1980-04-16 Georges Mulot Dispositif de nivellement transversal de remorques en stationnement (en particulier des caravanes)
US5060959A (en) * 1988-10-05 1991-10-29 Ford Motor Company Electrically powered active suspension for a vehicle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2924052A1 (fr) 2007-11-23 2009-05-29 Gilbert Edmond Louis Fauvel Dispositif d'inclinaison asservie pour un vehicule terrestre etroit
WO2019243702A1 (fr) * 2018-06-21 2019-12-26 Psa Automobiles Sa Vehicule de type pendulaire muni d'un systeme de controle actif de roulis
FR3082783A1 (fr) * 2018-06-21 2019-12-27 Psa Automobiles Sa Vehicule de type pendulaire muni d'un systeme de controle actif de roulis

Also Published As

Publication number Publication date
FR2834935B1 (fr) 2004-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0686111B1 (fr) Servodirection
FR2949421A1 (fr) Dispositif de controle de trajectoire pour vehicule etroit a motorisation electrique et inclinaison asservie
FR2790312A1 (fr) Dispositif pour determiner la distance entre une carrosserie de vehicule et une roue du vehicule
KR970074541A (ko) 회전력 전달 수단을 구비한 아암 부재를 갖는 계단 승강차
WO2011107674A1 (fr) Véhicule électrique comportant au moins trois roues
FR2886609A1 (fr) Vehicule routier a habitacle pendulaire
FR3052110A1 (fr) Essieu moteur standardise pour vehicule automobile, comportant des machines electriques
EP1197363B1 (fr) Dispositif de suspension comportant un correcteur d&#39;assiette
EP0354113A1 (fr) Dispositif de correction d&#39;assiette d&#39;un véhicule automobile
CA2652789A1 (fr) Raccord courbe pour un systeme de suspension d&#39;un vehicule
FR2802502A1 (fr) Dispositif stabilisateur pour vehicule a deux roues
EP1946068B1 (fr) Dispositif de contrôle prenant en compte les quatre roues en rotation d&#39;un véhicule, sa voie et son empattement
FR2834935A1 (fr) Dispositif d&#39;inclinaison asservie de vehicule
EP0409938B1 (fr) Vehicue avec chasse variable de la roue directrice
EP0414836B1 (fr) Vehicule avec roue directrice a geometrie variable
FR2869582A1 (fr) Chariot elevateur guide par le timon a direction assistee
FR2851539A1 (fr) Palier d&#39;articulation d&#39;un element de direction
EP1169210B1 (fr) Vehicule a pendularite variable guidee
FR2680773A1 (fr) Chariot de manutention dont la stabilite est renforcee par repartition isostatique des charges aux appuis.
FR2812264A1 (fr) Dispositif de direction a decouplage mecanique pour vehicule automobile, et applications
FR2836093A1 (fr) Dispositif antiroulis a raideur reglable pour vehicule
EP0426079A1 (fr) Procédé de détermination de paramètres d&#39;appui d&#39;un véhicule et véhicule d&#39;intervention pour sols accidentés
CN216684729U (zh) 前后串列式自平衡车
FR3136740A1 (fr) Vélo à deux roues motrices indépendantes à écartement variable
FR2701001A1 (fr) Dispositif de commande de direction pour un train arrière de véhicule automobile.

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20100930