FR2893550A3

FR2893550A3 - Accelerator pedal actuator for motor vehicle, has support element for forming physical support on accelerator pedal, where actuator is associated to automatic fire detection system and emergency stop

Info

Publication number: FR2893550A3
Application number: FR0553579A
Authority: FR
Inventors: Joel Mace
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2005-11-24
Filing date: 2005-11-24
Publication date: 2007-05-25

Abstract

The actuator has a support element (7) for forming a physical support on an accelerator pedal, where the actuator is associated to an automatic fire detection system and emergency stop. A set of elements implements and maintains the actuator, in place, at the proximity of the accelerator pedal. The support element is connected to an electric motor (1) e.g. wiper motor, which is supplied by a battery of a vehicle. An independent claim is also included for a method for scan test of no-load state.

Description

Dispositif d'actionneur de pédale d'accélérateurAccelerator pedal actuator device

La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs d'essais des véhicules automobiles, et concerne plus particulièrement les dispositifs permettant la réalisation d'essais d'accélération pour balayage de régime à vide sur véhicule statique. The present invention relates to the field of testing devices for motor vehicles, and more particularly to devices for carrying out acceleration tests for idle speed scanning on a static vehicle.

De tels essais sont généralement réalisés sur un banc à rouleaux autopiloté, sans rotation des rouleaux, les moyens de pilotage du banc étant utilisés pour commander les cycles de balayage de régime. Un tel essai, dont la durée est, généralement, de quelques centaines d'heures, constitue toutefois une occupation peu rentable d'un moyen d'essai relativement coûteux et sophistiqué. De plus la mise en place de l'essai est relativement longue. Il est donc important de pouvoir disposer d'un moyen de pilotage d'une pédale d'accélérateur dont la mise en place soit rapide, simple, peu coûteuse, et qui permette d'éviter l'immobilisation d'un moyen de test complexe pour ces essais. Such tests are generally carried out on an autopilot roll bench, without rotation of the rollers, the control means of the bench being used to control the speed scanning cycles. Such an experiment, whose duration is usually a few hundred hours, however, is an unprofitable occupation of a relatively expensive and sophisticated test means. In addition, the implementation of the test is relatively long. It is therefore important to have a means of controlling an accelerator pedal whose implementation is fast, simple, inexpensive, and that avoids the immobilization of a complex test means for these tests.

Le document US4621525 propose un dispositif pour actionner une pédale d'accélérateur d'un véhicule automobile dans lequel un ensemble électronique supervisé par un microprocesseur commande un dispositif mécanique permettant de transmettre un effort donné à ladite pédale d'accélérateur. Dans ce système, le dispositif mécanique comporte une plaque sur laquelle est fixée une potence dotée d'un système d'accrochage pneumatique permettant sa mise en place au voisinage de la pédale d'accélérateur. Ladite potence comporte en outre un élément réalisant l'appui sur la pédale d'accélérateur, ainsi que des moyens permettant d'ajuster les paramètres de transmission de l'effort à ladite pédale (angle, force, en particulier). L'élément par lequel est réalisé l'appui physique sur la pédale d'accélérateur est muni d'un capteur permettant de détecter le contact avec ladite pédale. Cet élément est déplacé au moyen d'une vis sans fin gouvernée par un transducteur commandé par le microprocesseur. Des contacts électriques placés sur l'élément d'appui et sur la vis sans fin permettent de piloter ces déplacements. Le microprocesseur et l'ensemble électronique de commande sont placés à l'extérieur du véhicule, et reliés aux moyens mécaniques décrits cidessus par un câble flexible approprié. Un tel dispositif comporte toutefois un nombre relativement important d'éléments, et nécessite la mise en place à la fois d'un dispositif électronique de commande extérieur au véhicule et d'un dispositif pneumatique d'ajustement et de maintien en place. Les différents éléments qui le constituent le rendent de plus relativement coûteux. The document US4621525 proposes a device for actuating an accelerator pedal of a motor vehicle in which an electronic assembly supervised by a microprocessor controls a mechanical device for transmitting a given force to said accelerator pedal. In this system, the mechanical device comprises a plate on which is fixed a bracket with a pneumatic attachment system allowing its installation in the vicinity of the accelerator pedal. Said stem also comprises a member providing support on the accelerator pedal, and means for adjusting the transmission parameters of the force to said pedal (angle, force, in particular). The element by which is made the physical support on the accelerator pedal is provided with a sensor for detecting contact with said pedal. This element is moved by means of a worm governed by a transducer controlled by the microprocessor. Electrical contacts placed on the support element and on the worm to control these movements. The microprocessor and the electronic control unit are placed outside the vehicle, and connected to the mechanical means described above by a suitable flexible cable. Such a device however has a relatively large number of elements, and requires the establishment of both an electronic control device outside the vehicle and a pneumatic device for adjustment and maintenance in place. The various elements that constitute it make it moreover relatively expensive.

L'invention a pour but de proposer un actionneur mécanique simple pour la ~o pédale d'accélérateur d'un véhicule automobile, ne faisant intervenir aucun dispositif électronique extérieur au véhicule, et de coût très réduit. The invention aims to provide a simple mechanical actuator for ~ o accelerator pedal of a motor vehicle, involving no electronic device outside the vehicle, and very low cost.

L'invention atteint son but grâce à un actionneur pour la pédale d'accélérateur d'un véhicule automobile, comportant un élément mobile permettant de 15 réaliser l'appui physique sur ladite pédale, comportant un ensemble d'éléments permettant la mise en place et le maintien en place de l'actionneur au voisinage de ladite pédale, dans lequel ledit élément mobile d'appui est relié par un ensemble de bras, à un moteur de commande, caractérisé en ce que ledit moteur de commande est un moteur électrique alimenté par la batterie 20 du véhicule. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit moteur électrique est un moteur d'essuie-glace, et les bras permettant les déplacements de l'élément mobile d'appui de l'actionneur sont réalisés à partir de la tringlerie d'essuie-glace correspondante. 25 Avantageusement, lorsque l'actionneur selon l'invention est utilisé pour la réalisation de balayages successifs de régime à vide, les cycles de balayage sont obtenus à partir du cycle de cadencement dudit moteur d'essuie-glace, dont la vitesse est réglée par un potentiomètre. Avantageusement, ledit actionneur est mécaniquement relié à un élément fixe 30 du poste de conduite du véhicule, et sa position sur le plancher du véhicule est bloquée par un système simple. Avantageusement, et dans un souci de sécurité, l'invention présente également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : un ventilateur est associé au moteur de commande, l'ensemble est pourvu d'un dispositif de détection automatique d'incendie et d'un arrêt d'urgence. The invention achieves its goal thanks to an actuator for the accelerator pedal of a motor vehicle, comprising a movable element making it possible to carry out the physical support on said pedal, comprising a set of elements allowing the installation and maintaining in place the actuator in the vicinity of said pedal, wherein said movable support member is connected by a set of arms, to a control motor, characterized in that said control motor is an electric motor powered by the battery 20 of the vehicle. In a preferred embodiment of the invention, said electric motor is a wiper motor, and the arms allowing the movements of the mobile actuator support element are made from the linkage of the actuator. corresponding wiper. Advantageously, when the actuator according to the invention is used for carrying out successive sweeps of vacuum regime, the sweeping cycles are obtained from the clocking cycle of said wiper motor, the speed of which is regulated by a potentiometer. Advantageously, said actuator is mechanically connected to a fixed element 30 of the driving position of the vehicle, and its position on the floor of the vehicle is blocked by a simple system. Advantageously, and for reasons of safety, the invention also has one or more of the following features: a fan is associated with the control motor, the assembly is provided with an automatic fire detection device and a stop emergency.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées dans lesquelles : la figure 1 est une vue schématique d'ensemble en perspective de l'invention, la figure 2 est une vue schématique d'ensemble en perspective, sous un ~o angle différent, de l'invention, la figure 3 est un schéma de principe du fonctionnement de l'actionneur selon l'invention. Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading the description which follows, with reference to the appended figures in which: FIG. 1 is a diagrammatic overall perspective view of the invention, FIG. schematic overview in perspective, in a ~ o different angle, of the invention, Figure 3 is a block diagram of the operation of the actuator according to the invention.

Ainsi que le montrent les différentes figures et qu'il a été précisé ci-dessus, 15 l'actionneur selon l'invention est commandé par un moteur électrique 1 alimenté par la batterie du véhicule automobile : dans le mode de réalisation préféré de l'invention présenté par les figures, le moteur 1 est un moteur d'essuie-glace, alimenté en courant continu de 12V par ladite batterie. Le moteur 1 est équipé, en sortie, d'un arbre tournant 2 qui, dans un dispositif 20 usuel d'essuie-glace, entraîne la tringlerie de l'essuie-glace proprement dit. Ici, l'arbre 2, en rotation continue, est relié à une extrémité d'une première biellette 3, dont l'extrémité opposée est reliée à une extrémité d'une première tringle 4. A son extrémité opposée, la première tringle 4 est liée à une extrémité d'une seconde biellette 5, dont l'extrémité opposée est liée à un axe 25 6 mobile en rotation dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan défini par les première et seconde biellette 3 et 5 et par la première tringle 4. L'axe 6 est lié, d'une part, à un élément d'appui 7 dont le rôle sera décrit ultérieurement, et, d'autre part, à une extrémité d'une seconde tringle 8 s'étendant sensiblement, par rapport à la seconde biellette 5, dans la même 30 direction que la première tringle 4. L'extrémité opposée de la seconde tringle 8 est liée à l'arbre 2. Les biellettes 3 et 5, ainsi que les tringles 4 et 8 constituent la partie mécanique B de l'actionneur selon l'invention, et forment sensiblement un cadre déformable, les éléments le constituant étant respectivement mobiles en rotation les uns par rapport aux autres autour d'axes passant par leurs extrémités et sensiblement parallèles à l'axe 6 et à l'arbre 2. Avantageusement, et dans un souci de réduction des coûts, ces éléments peuvent être issus d'une tringlerie d'essuie-glace standard. As the various figures show and it has been specified above, the actuator according to the invention is controlled by an electric motor 1 powered by the battery of the motor vehicle: in the preferred embodiment of the invention presented by the figures, the engine 1 is a windscreen wiper motor, supplied with 12V DC power by said battery. The engine 1 is equipped, at the output, with a rotating shaft 2 which, in a conventional wiper device 20, drives the linkage of the windscreen wiper itself. Here, the shaft 2, in continuous rotation, is connected to one end of a first rod 3, whose opposite end is connected to one end of a first rod 4. At its opposite end, the first rod 4 is connected to one end of a second link 5, the opposite end of which is connected to an axis 6 mobile in rotation in a plane substantially perpendicular to the plane defined by the first and second links 3 and 5 and by the first rod 4. The axis 6 is connected, on the one hand, to a support element 7 whose role will be described later, and, on the other hand, to an end of a second bead wire 8 extending substantially, with respect to the second rod 5, in the same direction as the first rod 4. The opposite end of the second rod 8 is connected to the shaft 2. The rods 3 and 5, and the rods 4 and 8 constitute the mechanical part B of the actuator according to the invention, and substantially form a defrostable adre, the elements constituting it being respectively movable in rotation relative to each other about axes passing through their ends and substantially parallel to the axis 6 and the shaft 2. Advantageously, and for the sake of reducing the costs, these items can come from a standard wiper linkage.

Des moyens appropriés 9 et 10 permettent le blocage de l'ensemble de l'actionneur dans le poste de conduite. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté par les figures, les moyens 9 ~o se composent d'une équerre de petite taille 91 fixée à l'extrémité de l'axe 6 opposée à l'extrémité dudit axe 6 à laquelle est relié l'élément d'appui 7, et d'un pied réglable 92 vissé dans un orifice taraudé ménagé à cet effet sur ladite équerre 91. Le pied 92 étant placé sur le plancher P du véhicule, le réglage dudit pied 92 permet d'ajuster la hauteur de l'ensemble de l'actionneur par 15 rapport à la hauteur de la pédale d'accélérateur A du véhicule, et de réaliser un premier blocage dudit actionneur dans le véhicule. Les moyens 10 se composent d'une barre 101 dont l'une des extrémités est reliée à l'extrémité de la seconde tringle 8 reliée à l'arbre 2, et d'un ensemble d'éléments 102 permettant un second blocage de l'actionneur selon l'invention 20 dans le poste de conduite du véhicule. Avantageusement, lesdits moyens 102 permettent également un réglage de la longueur de l'ensemble constitué par ladite seconde tringle 8 et ladite barre 101 afin d'adapter l'actionneur selon l'invention aux dimensions du poste de conduite. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté par les figures, la seconde tringle 8 est ainsi sensiblement 25 creuse, ladite barre 101 peut coulisser à l'intérieur de celle-ci, et un ensemble de molettes 103 et de plaques 104 permet la fixation de la barre 101 à des éléments fixes du poste de conduite (par exemple, et de manière non limitative, un soubassement de siège). Ce mode de réalisation n'est toutefois pas limitatif et d'autres moyens d'ajustement de l'actionneur selon l'invention 30 aux dimensions du poste de conduite et de blocage dudit actionneur dans ledit poste de conduite peuvent être envisagés. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, présenté par les figures, la barre 101 est également reliée à un ensemble de plaques 105 sur lesquelles sont fixés le moteur 1 et un ventilateur 11 destiné à éviter tout échauffement intempestif dudit moteur 1 pendant le fonctionnement de l'actionneur selon l'invention. Un potentiomètre 12 (non représenté sur les figures) permet d'ajuster le cadencement du moteur d'essuie-glace au cycle de balayage souhaité : typiquement, mais de manière non limitative, une accélération sera déclenchée toutes les 15 secondes pour un essai de tenue aux vibrations d'une ligne d'échappement. Par ailleurs, une molette 13 placée sur l'axe 6 permet le réglage de l'angle ~o d'inclinaison a de l'élément d'appui 7 par rapport à la tringle 8 de telle manière que, en position de repos du système, l'élément 7 ne soit pas en appui sur la pédale d'accélérateur A. Suitable means 9 and 10 allow the locking of the entire actuator in the driving position. In the embodiment of the invention shown in the figures, the means 9 ~ o consist of a small square 91 fixed to the end of the axis 6 opposite the end of said axis 6 to which is connected the support member 7, and an adjustable foot 92 screwed into a threaded hole provided for this purpose on said bracket 91. The foot 92 being placed on the floor P of the vehicle, the adjustment of said foot 92 allows adjust the height of the actuator assembly with respect to the height of the accelerator pedal A of the vehicle, and make a first locking of said actuator in the vehicle. The means 10 consist of a bar 101 whose one end is connected to the end of the second rod 8 connected to the shaft 2, and a set of elements 102 allowing a second locking of the actuator according to the invention 20 in the driving position of the vehicle. Advantageously, said means 102 also allow adjustment of the length of the assembly constituted by said second rod 8 and said bar 101 in order to adapt the actuator according to the invention to the dimensions of the driving position. In the embodiment of the invention shown in the figures, the second rod 8 is thus substantially hollow, said rod 101 can slide inside thereof, and a set of rollers 103 and plates 104 allows the fixing the bar 101 to fixed elements of the driving position (for example, and without limitation, a seat base). This embodiment is however not limiting and other adjustment means of the actuator according to the invention to the dimensions of the driving position and locking said actuator in said driving position can be envisaged. In a preferred embodiment of the invention, shown in the figures, the bar 101 is also connected to a set of plates 105 on which the motor 1 is fixed and a fan 11 intended to prevent any inadvertent heating of said motor 1 during the operation of the actuator according to the invention. A potentiometer 12 (not shown in the figures) makes it possible to adjust the timing of the windscreen wiper motor to the desired scanning cycle: typically, but without limitation, an acceleration will be triggered every 15 seconds for a holding test to the vibrations of an exhaust line. Moreover, a wheel 13 placed on the axis 6 allows the adjustment of the inclination angle α o of the support element 7 with respect to the rod 8 so that, in the rest position of the system , the element 7 does not bear on the accelerator pedal A.

Lorsqu'un cycle de balayage est démarré, la tension appliquée au moteur 1 15 augmente, le moteur 1 est actionné et l'arbre 2 est entraîné en rotation par le moteur 1 : la vitesse du moteur 1 est déterminée par le potentiomètre 12 réglé préalablement au démarrage de l'essai. La rotation de l'arbre 2 entraîne un déplacement de l'extrémité de la biellette 3, qui entraîne à son tour la première tringle 4 dans un mouvement de piston selon la direction générale de 20 la longueur de ladite première tringle 4. L'extrémité de la seconde biellette 5 est également entraînée en mouvement dans la même direction, entraînant à son tour en rotation l'axe 6. Il en résulte un mouvement de bascule de l'élément 7, qui vient alors appuyer sur la pédale d'accélérateur A et déclencher le balayage souhaité. L'intensité de la force appliquée par l'élément 7 à la pédale 25 d'accélérateur A, et, donc, la puissance de l'accélération, sont déterminées par l'ajustement préalable de l'angle d'inclinaison a entre ledit élément 7 et la tringle 8, ainsi qu'il a été précédemment mentionné. A la fin du cycle de balayage de régime, la tension appliquée au moteur 1 redevient nulle, et l'actionneur revient à sa position de repos par une succession de mouvements 30 inverses. Le cadencement des cycles est, de même que la vitesse de rotation du moteur 1, déterminé par le réglage préalable du potentiomètre 12. When a scanning cycle is started, the voltage applied to the motor 1 15 increases, the motor 1 is actuated and the shaft 2 is rotated by the motor 1: the speed of the motor 1 is determined by the potentiometer 12 previously set at the start of the test. The rotation of the shaft 2 causes a displacement of the end of the rod 3, which in turn drives the first rod 4 in a piston movement in the general direction of the length of said first rod 4. The end the second link 5 is also driven in movement in the same direction, in turn driving the axis 6. This results in a rocking movement of the element 7, which then presses on the accelerator pedal A and trigger the desired scan. The intensity of the force applied by the element 7 to the accelerator pedal A, and therefore the power of the acceleration, are determined by the prior adjustment of the angle of inclination α between said element 7 and the rod 8, as previously mentioned. At the end of the speed sweep cycle, the voltage applied to the motor 1 becomes zero again, and the actuator returns to its rest position by a succession of reverse movements. The timing of the cycles is, as well as the speed of rotation of the motor 1, determined by the prior adjustment of the potentiometer 12.

L'invention permet ainsi d'actionner très simplement la pédale d'accélérateur A d'un véhicule automobile. L'actionneur selon l'invention peut être adapté à tout type de véhicule, pour la réalisation de tout type d'essai de balayage de régime à vide, quelle que soit la plage de régime étudiée : le réglage de la molette 13 permet en effet d'atteindre tous les régimes moteur souhaités. De plus, la mise en place de l'actionneur décrit ci-dessus est très rapide. Un tel actionneur est, en outre, totalement autonome puisque le moteur qui le commande est alimenté par la batterie même du véhicule. Pour des raisons de sécurité, il pourra être couplé à un système de détection automatique d'incendie et à un ~o arrêt d'urgence, mais ne nécessite la mise en place d'aucun accessoire supplémentaire. The invention thus makes it possible to very simply actuate the accelerator pedal A of a motor vehicle. The actuator according to the invention can be adapted to any type of vehicle, for carrying out any type of vacuum speed sweeping test, regardless of the speed range studied: the adjustment of the wheel 13 makes it possible to reach all desired engine speeds. In addition, the implementation of the actuator described above is very fast. Such an actuator is, moreover, completely autonomous since the engine that controls it is powered by the same battery of the vehicle. For safety reasons, it may be coupled to an automatic fire detection system and an emergency stop, but does not require the installation of any additional accessories.

Claims

claims

1. Actuator for the accelerator pedal (A) of a motor vehicle comprising a movable element (7) making it possible to physically support said pedal (A), comprising a set of elements (9), (10) ), allowing the introduction and the maintenance of the actuator in the vicinity of said pedal (A), wherein said movable support element (7) is connected by a set of arms (B), to an engine control unit (1), characterized in that said control motor (1) is an electric motor powered by the vehicle battery.

2. Actuator according to claim 1, characterized in that the control motor (1) is a wiper motor.

3. Actuator according to either of claims 1 or 2, characterized in that the arm assembly (B) is composed, respectively, of a first link (3), one end of which is connected to the output shaft (2) of the motor (1) and whose opposite end is connected to one end of a first rod (4) whose opposite end is connected to one end of a second rod (5), opposite end of said link (5) being provided with an axis (6) substantially perpendicular to the plane defined by said rods (3), (5) and said first rod (4), said axis (6) being connected, d on the one hand, to the support element (7), and on the other hand, at one end of a second rod (8) extending substantially parallel to said first rod (4) and in the same direction than the latter (5), the opposite end of said second rod (8) being connected to the output shaft (2) of the engine (1), and in that the rods and rods (3), (4), (5), (8) of the arm assembly (B) form a deformable hinged frame whose elements are respectively, two by two, rotatable one by relative to the other about axes passing through their ends and substantially parallel to the axis (6) and the output shaft (2) of the motor (1).

4. An actuator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the elements of the arm assembly (B) are parts of wiper linkage.

5. Actuator according to any one of claims 1 to 4 for performing idle speed scanning cycles, characterized in that the timing of the cycles is obtained by means of a potentiometer (12) for adjusting the speed of the motor (1) and the frequency of the cycles.

Actuator according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the angle of inclination (a) between the bearing element (7) and the second rod (8) is adjustable by means of a wheel (13) connected to the axis (6).

7. Actuator according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises means (9), (10) for locking it inside the driving position.

8. An actuator according to claim 7, characterized in that the means (9) comprise a bracket (91) connected to the axis (6) and an adjustable foot (92) inserted into a threaded orifice formed on said bracket (91). ), and in that the means (10) consist of a bar (101) having a sliding connection with the second rod (8) and a set of rollers (102) for adjusting the length of the assembly formed by said bar (101) and said second rod (8) and their locking in the driving position of the vehicle. 25

9. Actuator according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a fan (11) is associated with the motor (1).

An actuator according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it is associated with a fire detection system and an emergency stop device.

11. A method for testing the idling speed of a motor vehicle, characterized in that it implements an actuator according to any one of claims 1 to 10.5.