FR2908350A1

FR2908350A1 - Dispositif de commande de stabilisation pour un vehicule

Info

Publication number: FR2908350A1
Application number: FR0758907A
Authority: FR
Inventors: Akiya Taneda; Ken Ogue; Toshiyuki Sakai
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2008-05-16
Anticipated expiration: 2027-11-09
Also published as: US7837202B2; JP4958066B2; US20080111326A1; DE102007000663A1; JP2008120175A; FR2908350B1

Abstract

Le dispositif inclut une première et une seconde barre de stabilisation (11, 12), un boîtier (50) fixé à une portion terminale (12a) de la seconde barre (12) pour agencer une portion terminale (11a) de la première barre (11) adjacente à la portion terminale (12a) de la seconde barre (12), un réducteur de couple (20) ayant une portion d'entrée (22) fixée à la première barre (11) et au boîtier (50) et réduisant un couple relatif entre le boîtier (50) et la première barre (11), un élément creux (30) recevant à l'intérieur la première barre (11) pour la supporter en rotation dans le boîtier (50) et fixé avec une portion de sortie (21) du réducteur de couple (20) pour supporter la portion de sortie (21) dans le boîtier (50), et un mécanisme à embrayage (40) entre l'élément creux (30) et le boîtier (50) pour assurer un engagement et un dégagement de ceux-ci.

Description

Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de

commande de stabilisation pour un véhicule. Plus spécialement, la présente invention se rapporte à un dispositif de commande de stabilisation destiné à connecter et à déconnecter une paire de barres de stabilisation agencées entre les roues à droite et à gauche.

Arrière-plan Un dispositif de commande de stabilisation pour un véhicule est généralement configuré pour réduire ou contrôler les mouvements de roulis d'une carrosserie de véhicule en appliquant de façon externe un couple de roulis approprié à la carrosserie du véhicule en utilisant l'actionnement de barres de stabilisation alors que le véhicule est en virage. Afin de mettre en oeuvre une telle fonction de stabilisation de roulis, par exemple, un stabilisateur de roulis pour un véhicule décrit dans le document JP 2002-518245 A (désigné dans ce qui suit comme document brevet 1) inclut des moitiés de barres de stabilisation et un actionneur électromécanique tournant prévu entre les moitiés de barres de stabilisation. En outre, un moteur électrique et un mécanisme à engrenages de réduction de vitesse sont agencés entre les moitiés de barres de stabilisation.

Dans le stabilisateur de roulis selon le document 1, il est inévitable que l'actionneur présente une taille importante dans son ensemble. Ainsi, un dispositif de commande de stabilisation décrit dans le document JP 2004-314947 A (désigné dans ce qui suit comme document brevet 2) inclut un actionneur de taille réduite pour commander la force de torsion d'un stabilisateur et amplifier totalement une force de torsion unique provenant d'une paire de barres de stabilisation, et présentant grâce à cela une taille et un poids minimisés dans l'ensemble. En outre, un autre type de dispositif de commande de stabilisation est proposé dans le document JP 2005-271828 A (désigné dans ce qui suit comme document brevet 3). Par exemple, quand le véhicule circule en ligne droite sur des routes extrêmement irrégulières, comme des routes en 2908350 mauvais état ou bosselées, même lorsque le moteur électrique décrit dans le document 1 est coupé dans le but d'arrêter la fonction de stabilisation de roulis, la qualité de circulation peut être détériorée par des entrées soudaines injectées dans le mécanisme à engrenages de 5 réduction de vitesse depuis le stabilisateur. Cependant, le dispositif de commande de stabilisation selon le document 3 inclut encore un mécanisme à embrayage servant de dispositif d'engagement et de dégagement pour commuter les positions des barres de stabilisation depuis une position libre vers une position engagée et vice versa, 10 assurant grâce à cela une meilleure qualité de circulation sans influence sur un actionneur en raison des variations des conditions de la route, ou similaire. Le mécanisme à engrenages de réduction de vitesse appliqué dans les 15 documents 1 à 3 est connu comme étant un mécanisme à engrenages planétaire général à étages multiples. Spécialement, un mécanisme à engrenages connu, qui permet un rapport de démultiplication important, est désigné comme mécanisme à engrenages à entraînement harmonique (Harmonic Drive.RTM, marque enregistrée par la société 20 Harmonic Drive System, Inc.) divulgué dans le document suivant "Principles of the Harmonic Drive Mechanism", que son l'on retrouve sur l'Internet à l'adresse http://www.hds.co.jp/principle/index.html (désigné dans ce qui suit comme document non-brevet 1). Un autre mécanisme réducteur de vitesse connu est un mécanisme à engrenages 25 planétaires paradoxal. Le mécanisme à engrenages planétaires paradoxal (avec une roue solaire statique et une roue solaire en rotation) est un mécanisme à engrenage planétaire dans lequel une paire de roues solaires internes avec un nombre de dents différent est engagé avec des roues planétaires communes, par exemple comme 30 divulgué dans le document suivant "Theory and Design Calculation Method of Planetary Gears and Differential Gears", Moneharu Morozumi, Nikkan Kogyo Shimbun, Ltd., publié le 27 avril 1989, l e édition, 1 e impression, pages 25-29 (désigné dans ce qui suit comme document non-brevet 2). 35 Par ailleurs, un stabilisateur divulgué dans le document JP 2001-260625 A (désigné dans ce qui suit comme document brevet 4) inclut un accouplement visqueux agencé entre des moitiés de barres 2908350 de torsion de droite et de gauche pour empêcher des variations soudaines du mouvement d'un véhicule lorsque le véhicule tourne de manière à ne pas gaspiller des courses de suspension du véhicule. Le stabilisateur inclut encore un mécanisme à embrayage susceptible d'être 5 engagé ou dégagé, prévu entre un rotor extérieur de l'accouplement visqueux et la barre de torsion à droite pour faire tourner un rotor intérieur de l'accouplement visqueux. En outre, comme expliqué dans le document brevet 4, l'accouplement visqueux inclut une chambre d'actionnement prévue entre le rotor extérieur et le rotor intérieur et 10 remplie d'un fluide visqueux, une pluralité de plaques intérieures respectivement formées dans la chambre d'actionnement de manière à présenter une distance prédéterminée les unes par rapport aux autres dans une direction axiale, tout en étant intégralement connectées au rotor extérieur de manière à tourner, grâce à quoi la résistance au 15 cisaillement du fluide visqueux se produit dans la chambre d'actionnement en accord avec la rotation relative des plaques intérieures et extérieures. Le dispositif de commande de stabilisation divulgué dans les 20 documents brevets précédents 1 à 3 inclut un actionneur basé sur une commande d'entraînement active de la part du moteur. L'actionneur est connecté à la paire de stabilisateurs via le moteur et le mécanisme réducteur de vitesse de façon à appliquer des forces de torsion aux barres de stabilisation. D'autre part, le dispositif de commande de 25 stabilisation divulgué dans le document brevet 4 qui précède n'est pas équipé d'un moteur et il est basé sur une commande d'entraînement passive par le mécanisme à embrayage. Cependant, par exemple, dans le dispositif de commande de stabilisation selon le document brevet 4, quand le mécanisme à embrayage est configuré de manière à être 30 agencé entre la paire de barres de stabilisation de manière à être directement connecté aux barres de stabilisation, une charge importante est appliquée au mécanisme à embrayage. Ainsi, cela exige un mécanisme à embrayage de taille extrêmement importante afin de résister à la charge appliquée, exigeant ainsi un actionneur de grande 35 taille. Spécialement, comme une portion terminale de la barre de stabilisation doit être fixée à un élément de suspension pendant l'installation, l'actionneur de grande taille présente un inconvénient vis-à-vis de la flexibilité d'installation en raison des limitations d'espace. 2908350 De plus, comme décrit dans le document brevet 3, le mécanisme à embrayage est connecté au mécanisme réducteur de vitesse prévu dans le dispositif de commande de stabilisation dans lequel la paire de barres 5 de stabilisation est connectée via le moteur et le mécanisme réducteur de vitesse. Le mécanisme à embrayage est prévu dans le dispositif de commande de stabilisation et dans celui-ci, il connecte et déconnecte la paire de barres de stabilisation. Le mécanisme à embrayage peut avoir une taille plus petite, mais il n'est pas appliqué au dispositif de 10 commande de stabilisation décrit dans le document brevet 4. Il existe donc un besoin pour un dispositif de commande de stabilisation équipé d'un actionneur pour connecter et déconnecter une paire de barres de stabilisation qui sont agencées entre des roues à 15 gauche et à droite, qui soit compact et qui assure une bonne qualité de circulation sans être influencé par des variations des conditions de la route sur l'actionneur. Sommaire de l'invention 20 En accord avec un aspect de la présente invention, un dispositif de commande de stabilisation inclut une première barre de stabilisation connectée à l'une des roues à droite et à gauche, une seconde barre de stabilisation connectée à l'autre des roues à droite et à gauche, un 25 boîtier fixé à une portion terminale de la seconde barre de stabilisation de manière à agencer une portion terminale de la première barre de stabilisation adjacente à la portion terminale de la seconde barre de stabilisation et recevoir la portion terminale de la première barre de stabilisation, un mécanisme de réduction de couple de rotation ayant 30 une portion d'entrée fixée à la première barre de stabilisation et au boîtier et réduisant un couple de rotation relatif entre le boîtier et la première barre de stabilisation de manière à délivrer le couple de rotation relatif, un élément creux recevant à l'intérieur la première barre de stabilisation de façon à supporter en rotation la première barre de 35 stabilisation à l'intérieur du boîtier et fixé à une portion de sortie du mécanisme de réduction de couple de rotation de façon à supporter en rotation la portion de sortie à l'intérieur du boîtier ; et un mécanisme à 2908350 embrayage agencé entre l'élément creux et le boîtier pour engager l'élément creux et le boîtier l'un avec l'autre et les dégager l'un de l'autre, grâce à quoi la première barre de stabilisation et la seconde barre de stabilisation sont connectées et déconnectées. 5 Dans le dispositif de commande de stabilisation mentionné ci-dessus, le mécanisme à embrayage commute une situation entre la première barre de stabilisation et la seconde barre de stabilisation depuis une situation déconnectée permettant une rotation relative entre la première et la 10 seconde barre de stabilisation, vers une situation connectée qui empêche la rotation relative entre la première et la seconde barre de stabilisation, et vice versa. Grâce à cela, alors que le véhicule est généralement en virage, le mécanisme à embrayage est amené dans la situation engagée, de sorte que l'angle de roulis de la carrosserie du 15 véhicule est contrôlé par la première et la seconde barre de stabilisation. Grâce à cela, on assure une commande du couple en douceur. Par ailleurs, quand les conditions de surface de la route, comme des routes en mauvais état, varient extrêmement (y compris le moment où le véhicule circule en ligne droite), le mécanisme à 20 embrayage est amené dans la situation dégagée, permettant ainsi la rotation relative entre la première et la seconde barre de stabilisation. Par conséquent, on maintient une meilleure qualité de circulation. De plus, le jeu entre les faces terminales de la première et de la seconde barre de stabilisation est extrêmement petit, de sorte que le mécanisme 25 à embrayage est minimisé. Par conséquent, le dispositif de commande de stabilisation peut être encore réduit quant à sa taille sans augmenter les coûts. Selon un autre aspect de la présente invention, dans le dispositif de 30 commande de stabilisation mentionné ci-dessus, l'élément creux est configuré pour être supporté en rotation des deux côtés du mécanisme à embrayage à l'intérieur du boîtier. Ainsi, l'élément creux est supporté de façon stable dans le boîtier. Il est 35 en outre possible de minimiser le moment d'inertie en formant l'élément creux en aluminium. Par conséquent, le dispositif de commande de stabilisation dans son ensemble peut encore être réduit quant à sa taille. 2908350 Selon un autre aspect de la présente invention, dans le dispositif de commande de stabilisation mentionné ci-dessus, le mécanisme à embrayage inclut un élément rotatif fixé à l'élément creux et agencé 5 adjacent au mécanisme de réduction de couple de rotation et un mécanisme d'entraînement électromagnétique pour engager en friction un élément de contact par rapport à l'élément rotatif et dégager l'élément de contact depuis l'élément rotatif, et dans lequel le mécanisme d'entraînement électromagnétique est fixé dans le boîtier 10 sur un côté opposé du mécanisme de réduction de couple de rotation par rapport à l'élément rotatif. Par exemple, le solénoïde agencé autour de l'élément creux à l'intérieur du boîtier est appliqué à titre de mécanisme d'entraînement 15 électromagnétique, minimisant grâce à cela encore le dispositif de commande de stabilisation en taille et en poids dans son ensemble. En outre, selon un autre aspect de la présente invention, dans le dispositif de commande de stabilisation mentionné ci-dessus, un 20 mécanisme à embrayage inclut un premier élément rotatif fixé à l'élément creux et agencé adjacent au mécanisme de réduction de couple de rotation, un second élément rotatif fixé à l'élément creux de manière à être agencé à l'opposé et à une distance prédéterminée vis-à-vis du mécanisme de réduction de couple de rotation par rapport au 25 premier élément rotatif, un premier mécanisme d'entraînement électromagnétique pour engager en friction un premier élément de contact par rapport au premier élément rotatif et dégager le premier élément de contact depuis le premier élément rotatif, et un second mécanisme d'entraînement électromagnétique pour engager en friction 30 un second élément de contact par rapport au second élément rotatif et dégager le second élément de contact depuis le second élément rotatif, le premier et le second mécanisme d'entraînement électromagnétique étant fixés entre le premier et le second élément rotatif à l'intérieur du boîtier. 35 Ainsi, les dimensions radiales du dispositif de commande de stabilisation sont minimisées. En outre, les performances de connexion 2908350 entre la première et la seconde barre de stabilisation sont ajustées en entraînant soit l'un, soit l'autre, soit les deux du premier et du second mécanisme d'entraînement électromagnétique. De ce fait, on réalise non seulement les opérations de connexion et de déconnexion du 5 dispositif de commande de stabilisation, mais aussi la commande désirée de stabilisation. Selon un autre aspect de la présente invention, dans le dispositif de commande de stabilisation mentionné ci-dessus, le mécanisme de 10 réduction de couple de rotation est configuré pour inclure un mécanisme à engrenages à entraînement harmonique. Ainsi, le mécanisme de réduction de couple de rotation réduit des couples importants. Grâce à cela, le dispositif de commande de 15 stabilisation est facilement minimisé quant à sa taille et son poids dans son ensemble. Selon un autre aspect de la présente invention, dans le dispositif de commande de stabilisation mentionné ci-dessus, le mécanisme de 20 réduction de couple de rotation est configuré pour inclure un mécanisme à engrenages à planétaires paradoxal. Ainsi, le mécanisme de réduction de couple de rotation réduit des couples importants. Grâce à cela, le dispositif de commande de 25 stabilisation est facilement minimisé quant à sa taille et son poids dans son ensemble. Brève description des dessins 30 Les éléments et les caractéristiques précédents de la présente invention, ainsi que d'autres, deviendront plus apparents à la lecture de la description détaillée qui va suivre, considérée en se référant aux dessins qui l'accompagnent et dans lesquels la figure 1 illustre une vue en coupe transversale d'un dispositif de 35 commande de stabilisation selon un premier mode de réalisation de la présente invention 2908350 la figure 2 illustre une vue en coupe transversale d'un dispositif de commande de stabilisation selon un second mode de réalisation de la présente invention ; la figure 3 illustre une vue en coupe transversale d'un dispositif de 5 commande de stabilisation selon un troisième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 4 illustre une vue en coupe transversale d'un dispositif de commande de stabilisation selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention ; et 0 la figure 5 est un diagramme de configuration illustrant une vue d'ensemble d'un véhicule équipé du dispositif de commande de stabilisation selon le premier mode de réalisation de la présente invention. 15 Description détaillée Des modes de réalisation d'un dispositif de commande de stabilisation pour un véhicule selon la présente invention seront expliqués en se référant aux illustrations des figures des dessins, de la façon suivante. 20 La figure 1 illustre un dispositif de commande de stabilisation pour un véhicule selon un premier mode de réalisation. La figure 5 est un diagramme de configuration qui illustre une vue d'ensemble du véhicule équipé du dispositif de commande de stabilisation. En 25 premier, comme illustré dans la figure 5, le dispositif de commande de stabilisation pour le véhicule inclut un stabilisateur SBf pour les roues avant et un stabilisateur SBr pour les roues arrière, les stabilisateurs SBf et SBr servant de ressorts de torsion quand un mouvement de roulis est imposé à une carrosserie du véhicule (non représentée). Le 30 stabilisateur SBf pour les roues avant est configuré d'une manière telle qu'un actionneur de stabilisateur FT connecte et déconnecte un trajet de transmission pour une force de torsion afin de commander l'angle de roulis de la carrosserie du véhicule en correspondance du mouvement de roulis du véhicule. De façon analogue, le stabilisateur SBr pour les 35 roues arrière est configuré d'une manière telle qu'un actionneur de stabilisateur RT connecte et déconnecte un trajet de transmission pour une force de torsion afin de commander l'angle de roulis de la 2908350 carrosserie du véhicule en correspondance du mouvement de roulis du véhicule. Dans ce qui suit, les actionneurs de stabilisation FT et RT sont désignés comme actionneurs FT et RT respectivement. De plus, les actionneurs FT est RT sont commandés par une unité de commande 5 de stabilisation ECUI prévue dans une unité de commande électronique ECU. Le stabilisateur SBf pour les roues avant (le stabilisateur SBr a la même construction) est réalisé en deux moitiés par une première et une seconde barre de stabilisation 11 et 12. Les portions terminales de la première et de la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont 10 respectivement connectées aux roues à droite et à gauche WHxx (xx signifie chaque roue, comme fr pour une roue avant droite, fl pour une roue avant gauche, rr pour une roue arrière droite, et rl pour une roue arrière gauche). Les autres portions terminales de la première et de la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont respectivement connectées 15 à l'intérieur de l'actionneur FT de façon à être connectées et déconnectées l'une avec l'autre (d'autres détails seront décrits plus loin). En outre, des éléments de retenue M1 et M2 retiennent la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 contre la carrosserie du véhicule, respectivement. 20 Chaque roue WHxx est équipée d'un capteur de vitesse de roue WSxx connecté à l'unité de commande électronique ECU de telle manière que des signaux à impulsion, avec un nombre d'impulsions proportionnel à la vitesse du véhicule, c'est-à-dire la vitesse de rotation de chaque roue, 25 sont injectés dans l'unité de commande électronique ECU. En outre, l'unité de commande électronique ECU est connectée à un capteur d'angle de direction SA pour détecter un angle de direction 8f d'une roue directrice SW, un capteur d'accélération longitudinale XG pour détecter l'accélération longitudinale Gx du véhicule, un capteur 30 d'accélération latérale YG pour détecter l'accélération latérale Gy, un capteur de taux de lacet YR pour détecter le taux de lacet Yr du véhicule, et d'autres capteurs. De plus, l'unité de commande électronique ECU inclut une unité de 35 commande de freinage ECU 2, une unité de commande de direction ECU 3, ou analogue, ainsi qu'une unité de commande de stabilisation ECU 1. Les unités de commande ECU 1 à ECU 3 sont respectivement connectées à un bus de communication via une unité de communication 2908350 qui inclut une unité centrale CPU, une mémoire morte ROM, et une mémoire vive RAM (non représentée) pour la communication, permettant ainsi d'envoyer les informations requises pour chaque système de commande depuis d'autres systèmes de commande. Par 5 exemple, comme illustré dans la figure 1, les actionneurs FT et RT, qui ont chacun sensiblement la même structure, incluent un mécanisme de réduction de couple de rotation 20 et un mécanisme à embrayage 40 respectivement. L'engagement et le dégagement du mécanisme à embrayage 40 sont commandés par l'unité de commande de 10 stabilisation ECU 1 Dans la figure 1, une portion terminale 12a de la seconde barre de stabilisation 12 est agencée adjacente à une portion terminale Il a de la première barre de stabilisation 11. Un boîtier 52 est fixé à la portion 15 terminale 12a de la seconde barre de stabilisation 12 pour recevoir la portion terminale 11 a de la première barre de stabilisation 11. Dans le premier mode de réalisation, le boîtier 52 a une forme analogue à celle d'un conteneur. Un boîtier global 50 est formé avec le boîtier 52, avec un boîtier tubulaire 51 uni de façon intégrale par des cannelures avec la 20 portion d'extrémité ouverte du boîtier 52, et avec un élément formant couvercle 53 fixé à la portion d'extrémité ouverte du boîtier 51. Le mécanisme de réduction de couple de rotation 20 inclut une portion d'entrée 22 fixée au boîtier 52 et à la première barre de stabilisation 11, et il est configuré pour réduire un couple de rotation relatif entre le 25 boîtier 52 et la première barre de stabilisation 11. Le mécanisme de réduction de couple de rotation 20 inclut encore une portion de sortie 21 et l'élément creux 30 est supporté en rotation dans le boîtier 51. En outre, le mécanisme à embrayage 40 est agencé entre l'élément creux 30 et le boîtier 51. Le mécanisme à embrayage 40 est configuré pour 30 commuter un état entre l'élément creux 30 et le boîtier 51 depuis un état engagé vers un état dégagé et vice versa. Chaque composant décrit ci-dessus est expliqué comme suit. En premier lieu, comme illustré dans la figure 1, la première barre de 35 stabilisation 11 inclut la portion terminale 1 la avec un grand diamètre, une portion intermédiaire 1 lb avec un petit diamètre, une portion intermédiaire 11 c avec un grand diamètre, et une portion principale 11 d avec un petit diamètre. Par ailleurs, la seconde barre de stabilisation 12 2908350 inclut la portion terminale 12a avec un grand diamètre et un corps principal 12d avec un petit diamètre. La première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont agencées coaxialement l'une par rapport à l'autre, de sorte qu'une face terminale de la portion terminale 11 a de la 5 première barre de stabilisation 11 est agencée adjacente à une face terminale de la portion terminale 12a de la seconde barre de stabilisation 12 et de manière à faire face vers la face terminale de la portion terminale 12a. Le boîtier 52 est fermement attaché avec un élément annulaire 52a. L'élément annulaire 52a est joint au moyen de 10 cannelures à la portion terminale 12a de la seconde barre de stabilisation 12. Ainsi, le boîtier 52 tourne intégralement avec la seconde barre de stabilisation 12. De plus, en accord avec le premier mode de réalisation, un boulon 11 f est vissé avec la portion terminale 1 la de la première barre de stabilisation 11 depuis la face terminale 15 axiale de celle-ci. Une portion concave 12g est formée dans la portion terminale 12a de la seconde barre de stabilisation 12 de manière à recevoir une portion de tête du boulon 11 f. En second lieu, un mécanisme à engrenage à entraînement harmonique 20 (Harmonie Drive.RTM, marque déposée de la société Harmonie Drive System, Inc.) décrit dans le document non-brevet 1 précédent est appliqué à titre de mécanisme de réduction de couple de rotation 20 dans le premier mode de réalisation. C'est-à-dire, comme illustré dans la figure 1, qu'un engrenage flexible 22 est joint par des cannelures à la 25 portion terminale 11 a de la première barre de stabilisation 11. Un engrenage annulaire 23 est engagé dans une surface périphérique intérieure de la portion d'extrémité ouverte du boîtier 52, en connectant grâce à cela de façon intégrale l'un avec l'autre. De plus, l'engrenage flexible 22 est exprimé comme "flexpline" dans le document non- 30 brevet 1, ce qui est une abréviation que l'on interprétera par "un élément cannelé présentant une flexibilité". De même, l'engrenage annulaire 23 est exprimé comme "élément cannelé circulaire" dans le document non-brevet 1. Une connexion à cannelure est généralement considérée comme étant un procédé de connexion à caractère intégral, 35 mais on pourra appliquer d'autres méthodes de connexion. Par exemple, l'engrenage annulaire 23 pourra être formé directement sur la portion d'extrémité ouverte du boîtier 52. 2908350 Comme décrit ci-dessus, une portion d'arbre 22a de l'engrenage flexible 22 fixé à la barre de stabilisation 11 est supportée en rotation par rapport au boîtier 52 via un palier 62. Le palier 62 est supporté par le boulon 11 f sur la première barre de stabilisation 11 via un élément de 5 retenue 62a. Par ailleurs, l'élément creux 30 est assemblé au moyen de cannelures à un engrenage elliptique 21 de manière à être rendu intégral avec celui-ci, et il est fonctionnellement associé à l'engrenage flexible 22. En outre, l'engrenage elliptique 21 est exprimé comme "générateur d'ondes" dans le document non-brevet 1. 10 L'engrenage elliptique 21, l'engrenage flexible 22 et l'engrenage annulaire 23 sont respectivement décrits dans le document non-brevet 1 qui précède de la façon suivante. Le générateur d'onde correspondant à l'engrenage elliptique 21 est un composant qui inclut un mince palier à 15 billes monté sur la surface périphérique extérieure de la came elliptique. Une bague extérieure de l'engrenage elliptique 21 est déformée élastiquement au moyen des billes. L'élément "flexpline" correspondant à l'engrenage flexible 22 est un composant métallique élastique mince en forme de coupelle avec des dents à la périphérie 20 extérieure de la portion ouverte. En outre, l'élément cannelé circulaire correspondant à l'engrenage annulaire 23 est une bague à corps rigide avec des dents internes à la périphérie intérieure. L'engrenage annulaire 23 a deux dents de plus par comparaison à l'engrenage flexible 22. Ainsi, par exemple quand le générateur d'ondes 21, à titre d'élément 25 d'entrée, est entraîné en rotation, l'engrenage flexible 22, qui présente un nombre de dents différent de celui de l'engrenage cannelé annulaire 23, tourne par rapport à celui-ci tout en venant en engagement avec l'engrenage annulaire 23, ce qui réduit la vitesse. 30 Inversement, quand l'élément "flexpline" 22 est un élément d'entrée et que le générateur d'ondes 21 est un élément de sortie, la vitesse est augmentée et le couple de rotation est réduit. Par conséquent, dans ce cas, l'engrenage flexible 22 correspond à une portion d'entrée du mécanisme de réduction de couple de rotation 20 alors que le 35 générateur d'ondes 21 correspond à une portion de sortie du mécanisme de réduction de couple de rotation 20. De cette façon, comme une commande active à entraînement motorisé est prévue dans les documents brevets 1 à 3 qui précèdent, le mécanisme à engrenages à 2908350 entraînement harmonique est appliqué à titre de mécanisme réducteur de vitesse. En outre, le mécanisme à engrenages à entraînement harmonique est appliqué à titre de mécanisme de réduction de couple de rotation qui est un mécanisme à engrenages à surmultiplication dans 5 le premier mode de réalisation. Ensuite, le mécanisme à embrayage 40 inclut un élément rotatif 42 agencé adjacent au mécanisme de réduction de couple de rotation20 et fixé à l'élément creux 30, et un solénoïde 44 (qui constitue un 10 mécanisme d'entraînement électromagnétique 44) pour commuter l'état d'un élément de contact (contact mobile) 43 par rapport à l'élément rotatif 42 depuis un état engagé par friction vers un état dégagé et vice versa. Le solénoïde 44 est agencé autour de l'élément creux 30 à l'intérieur du boîtier 51. Le solénoïde 44 est fixé au boîtier 51 et prévu 15 à l'intérieur de celui-ci de manière à être agencé dans le côté opposé du mécanisme de réduction de couple de rotation 20 par rapport à l'élément rotatif 42. L'élément rotatif 42 est engagé avec l'élément creux 30. L'élément rotatif 42 est en outre fixé à l'élément creux 30 de telle manière qu'une clavette 42a empêche à l'élément rotatif 42 de 20 tourner, et un circlips 42b empêche à l'élément rotatif 42 de se déplacer dans la direction axiale. De plus, un ressort à lame (non représenté) est placé entre l'élément rotatif 42 et l'élément de contact 43. Ainsi, quand le solénoïde 44 n'est pas excité, un espace est formé entre l'élément rotatif 42 et l'élément de contact 43, de sorte que l'élément rotatif 42 25 n'est pas engagé en friction avec l'élément de contact 43, ce qui produit un état dégagé entre l'élément rotatif 42 et l'élément de contact 43. Quand le solénoïde 44 est excité, l'élément rotatif 42 est engagé en friction avec l'élément de contact 43. De plus, quand le solénoïde 44 est excité, l'élément rotatif 42 peut être dégagé vis-à-vis de l'élément de 30 contact 43. Egalement, quand le solénoïde 44 n'est pas excité, l'élément rotatif 42 peut être engagé en friction avec l'élément de contact 43. En outre, l'élément creux 30 est supporté en rotation sur les deux côtés du mécanisme à embrayage 40 à l'intérieur du boîtier 51. C'est-à-dire 35 que l'élément creux 30 est supporté en rotation par le boîtier 50 (l'élément formant couvercle 53) au niveau de l'une de ses portions terminales via un palier 63a, alors qu'il est supporté par le boîtier 51 au niveau de son autre portion teinninale via un palier 63b. Il est préférable 2908350 que l'élément creux 30 présente un moment d'inertie minimum. Ainsi, par exemple, l'élément creux 30 sera réalisé en aluminium. En outre, le boîtier 51 inclut un capteur de rotation 70 pour détecter une 5 rotation relative entre la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12. Le capteur de rotation 70 dans le premier mode de réalisation inclut un aimant 71 engagé dans l'élément creux 30 et un circuit intégré de Hall 72 disposé dans le boîtier 51 en face de l'aimant 71. D'autres capteurs de rotation, comme un codeur rotatif optique ou similaire, 10 pourront être utilisés. Le fonctionnement du dispositif de commande de stabilisation présentant la construction mentionnée ci-dessus est expliqué comme suit. Quand le solénoïde 44 dans le mécanisme à embrayage 40 n'est 15 pas excité, l'élément rotatif 42 est dégagé vis-à-vis de l'élément de contact 43, de sorte que l'élément creux 30 est dégagé et séparé du boîtier 50. Ainsi, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont séparées l'une de l'autre, et elles tournent par conséquent librement l'une par rapport à l'autre. D'autre part, quand le solénoïde 44 20 dans le mécanisme à embrayage 40 est excité par l'unité de commande de stabilisation ECU 1, l'élément rotatif 42 est engagé en friction avec l'élément de contact 43, de sorte que l'élément creux 30 est connecté au boîtier 50. C'est-à-dire que la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont connectées l'une à l'autre via l'élément creux 25 30, le mécanisme de réduction de couple de rotation 20, le mécanisme à embrayage 40, et le boîtier 50. Ainsi, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont connectées intégralement l'une à l'autre de façon à servir de stabilisateur. 30 Ainsi, quand l'unité de commande électronique ECU détermine que le véhicule tourne en se basant sur des signaux de détection du capteur d'angle de direction SA, du capteur d'accélération longitudinale XG, du capteur d'accélération latérale YG, du capteur de taux de lacet YR, ou similaire, le mécanisme à embrayage 40 est amené dans un état engagé. 35 Par conséquent, une force de torsion désirée est ajoutée par la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12. De ce fait, l'angle de roulis de la carrosserie du véhicule est contrôlé de façon appropriée, de telle sorte que le véhicule tourne en douceur. De plus, l'unité de commande 2908350 15 électronique ECU détermine que les conditions de surface de la route, comme des routes en mauvais état, varient de manière extrême (y compris le moment quand le véhicule circule en ligne droite), le mécanisme à embrayage 40 est amené dans un état dégagé, permettant 5 ainsi à la première et à la seconde barre de stabilisation 11 et 12 de tourner de façon relative. Par conséquent, on maintient une meilleure qualité de circulation. En accord avec le premier mode de réalisation décrit ci-dessus, le jeu 10 entre les faces terminales axiales de la première et de la seconde barre de stabilisation 11 et 12 est extrêmement petit. Quand le mécanisme à embrayage 40 est dans un état engagé, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 ont approximativement la même longueur totale que celle d'une barre de stabilisation intégrée (avant d'être divisée 15 en moitiés), et fonctionnent ainsi de la même façon qu'un stabilisateur intégré. Par conséquent, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 ont approximativement le même diamètre extérieur et le même poids que ceux d'une barre de stabilisation intégrée. De plus, le mécanisme de réduction de couple de rotation 20 réduit de façon 20 significative le couple de rotation. Ainsi, le mécanisme à embrayage 40 n'a pas besoin d'une force importante continue et il est suffisamment entraîné par le solénoïde compact 44, et on peut donc réduire sa taille, en dimension radiale, et l'agencer de façon appropriée entre l'élément creux 30 et le boîtier 50. Par conséquent, le dispositif de commande de 25 stabilisation est encore réduit quant à sa taille dans son ensemble. Comme illustré dans la figure 2, alors qu'un dispositif de commande de stabilisation selon un second mode de réalisation inclut une paire de solénoïdes 44a et 44b dans le mécanisme à embrayage 40 mentionné 30 ci-dessus, d'autres constructions du second mode de réalisation sont les mêmes que celles du premier mode de réalisation illustré dans la figure 1. Dans le cas où l'un ou l'autre système constitué par les solénoïdes 44a et 44b est défaillant, une telle construction du second mode de réalisation permet de maintenir la condition fonctionnelle du 35 mécanisme à embrayage 40 en utilisant l'un ou l'autre de ces systèmes, créant ainsi une redondance et permettant un mode de réalisation efficace et éprouvé vis-à-vis des défaillances. En outre, quand le dispositif de commande de stabilisation est configuré pour utiliser 2908350 16 alternativement un système ou l'autre des solénoïdes 44a et 44b, ou encore les deux systèmes des solénoïdes 44a et 44b, les performances de connexion entre les solénoïdes 44a et 44b sont ajustées en excitant l'un ou l'autre des solénoïdes 44a et 44b ou les deux. Par conséquent, 5 quand les solénoïdes 44a et 44b sont tous les deux excités, il est possible de produire une condition dans laquelle un embrayage est partiellement appliqué, menant grâce à cela à une diversification de la commande. 10 Ensuite, comme illustré dans la figure 3, un dispositif de commande de stabilisation selon un troisième mode de réalisation inclut un mécanisme à embrayage 400 dans lequel deux paires de mécanismes à embrayage 40 mentionnés ci-dessus sont placées côte à côte. Le mécanisme de réduction de couple de rotation 20 et d'autres 15 composants sont les mêmes que ceux du premier mode de réalisation illustré dans la figure 1. Par conséquent, les composants du troisième mode de réalisation qui correspondent substantiellement aux composants du premier mode de réalisation sont indiqués par les numéros utilisés dans la figure 1. Dans la figure 3, le mécanisme à 20 embrayage 400 inclut un premier élément rotatif 421 agencé adjacent au mécanisme de réduction de couple de rotation 20 et fixé à l'élément creux 30, un second élément rotatif 422 fixé à l'élément creux 30 et agencé dans celui-ci de manière à présenter une distance prédéterminée à l'opposé du mécanisme de réduction de couple de rotation 20 par 25 rapport au premier élément rotatif 421, un solénoïde 441 qui sert de premier mécanisme d'entraînement électromagnétique 441 pour faire commuter un état d'un premier élément de contact 431 par rapport au premier élément rotatif 421 depuis un état engagé en friction vers un état dégagé et vice versa, et un solénoïde 442 qui sert de second 30 mécanisme d'entraînement électromagnétique 442 pour faire commuter un état d'un second élément de contact 432 par rapport au second élément rotatif 422 depuis un état engagé en friction vers un état dégagé et vice versa. Le premier et le second solénoïde 441 et 442 sont fixés entre le premier et le second élément rotatif 421 et 422 à 35 l'intérieur du boîtier 51. Par conséquent, le dispositif de commande de stabilisation selon le troisième mode de réalisation est plus long en dimension axiale par comparaison au premier mode de réalisation illustré dans la figure 1. Toutefois, le dispositif de commande de 2908350 stabilisation du troisième mode de réalisation est encore minimisé quant à sa dimension radiale. Dans le troisième mode de réalisation illustré dans la figure 3, quand 5 les solénoïdes 441 et 442 dans le mécanisme à embrayage 400 ne sont pas excités, l'élément rotatif 421 est dégagé vis-à-vis de l'élément de contact 431 et l'élément rotatif 422 est dégagé vis-à-vis de l'élément de contact 432, de sorte que l'élément creux 30 et le boîtier 50 sont dégagés et séparés l'un de l'autre. Par conséquent, la première et la 10 seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont séparées l'une de l'autre, et donc respectivement en libre rotation. Au contraire, quand le solénoïde 441 ou le solénoïde 442 est excité par l'unité de commande de stabilisation ECU 1, l'élément rotatif 421 est engagé en friction avec l'élément de contact 431, ou l'élément rotatif 422 est engagé en friction 15 avec l'élément de contact 432, de sorte que l'élément creux 30 et le boîtier 50 sont connectés l'un à l'autre. Par conséquent, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont connectées l'une à l'autre via l'élément creux 30, le mécanisme à embrayage 400, et le boîtier 50. Ici, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont 20 connectées de façon intégrale l'une à l'autre pour servir comme stabilisateur. En accord avec le troisième mode de réalisation, quand les deux solénoïdes 441 et 442 sont excités, l'élément rotatif 421 est engagé en 25 friction avec l'élément de contact 431 et l'élément rotatif 422 est engagé en friction avec l'élément de contact 432. Dans ce cas, on assure une plus grande performance de connexion par friction, par comparaison à l'un ou l'autre des deux cas dans lesquels l'élément rotatif 421 est engagé en friction avec l'élément de contact 431 et dans lequel 30 l'élément rotatif 422 est engagé en friction avec l'élément de contact 432. Ainsi, on peut ajuster les performances de connexion entre la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 en excitant les deux solénoïdes 441 et 442 et en excitant soit le solénoïde 441 soit le solénoïde 442. Par conséquent, on assure non seulement les opérations 35 de connexion et de déconnexion du dispositif de commande de stabilisation mais également la commande de stabilisation désirée. 2908350 Comme illustré dans la figure 4, un dispositif de commande de stabilisation selon un quatrième mode de réalisation inclut un mécanisme à engrenages planétaires paradoxal 200 servant de mécanisme de réduction de couple de rotation 20. De plus, le 5 mécanisme à embrayage 40 et d'autres composants dans le quatrième mode de réalisation sont les mêmes que ceux du premier mode de réalisation illustré dans la figure 1. Ainsi, les composants du quatrième mode de réalisation qui correspondent substantiellement aux composants du premier mode de réalisation sont indiqués par les 10 numéros utilisés dans la figure 1. Dans le mécanisme à engrenages planétaires paradoxal 200, les roues solaires 201 et 203 sont unies à l'élément creux 30 par des cannelures (on peut appliquer ici une roue solaire intégrée pour les roues solaires 15 201 et 203). Un engrenage annulaire 205 est uni de façon intégrale, par des cannelures, à la portion terminale 11 a de la première barre de stabilisation 11. L'engrenage annulaire 205 est supporté en rotation au niveau d'une surface intérieure du boîtier 52 via le palier 62. En outre, la première barre de stabilisation 11 est supportée en rotation au niveau 20 de la portion intermédiaire 11 c de celle-ci par la portion d'ouverture de l'élément formant couvercle 53. Par ailleurs, un engrenage annulaire 206 est connecté de manière intégrale au niveau de la surface intérieure du boîtier 52, connecté à la seconde barre de stabilisation 12. Le nombre de dents de l'engrenage annulaire 205 diffère du nombre de 25 dents de l'engrenage annulaire 206 (par exemple, l'engrenage annulaire 205 comporte 60 dents alors que l'engrenage annulaire 206 comporte 62 dents). Une pluralité d'engrenages planétaires 202 et 204, ayant chacun le même nombre de dents, est supportée autour de l'axe de la première barre de stabilisation 11 de manière à tourner (on

peut ici 30 appliquer un engrenage planétaire intégré pour les engrenages planétaires 202 et 204). Grâce à cela, on forme le mécanisme à engrenages planétaires paradoxal 200. Un mécanisme à engrenages planétaires à deux étages est prévu dans le quatrième mode de réalisation. C'est-à-dire que la roue solaire 201 jointe par des 35 cannelures à l'élément creux 30 est agencée de manière à engager l'engrenage planétaire du premier étage (indiqué de manière représentative comme étant l'engrenage planétaire 202).

2908350 L'engrenage planétaire 202 est supporté en rotation par la roue solaire 201 et il est aussi supporté de façon à tourner autour de l'axe de l'élément creux 30 (c'est-à-dire l'axe des roues solaires 201 et 203). En outre, comme décrit ci-dessus, l'engrenage planétaire 202 est agencé de 5 manière à être engagé avec la roue solaire 201 et à être engagé également avec l'engrenage annulaire 206. L'engrenage planétaire 202 est supporté de manière à tourner autour de l'axe de la barre de stabilisation 11 tout en tournant entre la roue solaire 201 et l'engrenage annulaire 206. De plus, l'engrenage planétaire du second étage (indiqué 10 de façon représentative comme étant l'engrenage planétaire 204) est agencé de manière à être engagé avec l'engrenage annulaire 205 (et avec l'engrenage annulaire 206) tout en étant en engagement avec la roue solaire 203. L'engrenage planétaire 204 est encore supporté de manière à tourner autour de l'axe de la première barre de stabilisation 15 11 tout en tournant entre la roue solaire 203 et l'engrenage annulaire 205 (et l'engrenage annulaire 206). Dans le quatrième mode de réalisation illustré dans la figure 4, quand le solénoïde 44 dans le mécanisme à embrayage 40 n'est pas excité, 20 l'élément rotatif 42 est dégagé vis-à-vis de l'élément de contact 43, de sorte que l'élément creux 30 est dégagé et séparé vis-à-vis du boîtier 50. Ainsi, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont séparées l'une de l'autre, et grâce à cela elles tournent librement respectivement. Au contraire, quand le solénoïde 44 dans le mécanisme 25 à embrayage 40 est excité par l'unité de commande de stabilisation ECU 1, l'élément rotatif 42 est engagé en friction avec l'élément de contact 43, de sorte que l'élément creux 30 et le boîtier 50 sont connectés l'un à l'autre. C'est-à-dire que la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont connectées l'une à l'autre via l'élément 30 creux 30, le mécanisme à engrenages planétaires paradoxal 200, le mécanisme à embrayage 40, et le boîtier 50. Grâce à cela, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 sont intégrées l'une avec l'autre de manière à servir de stabilisateur.

35 Comme expliqué ci-dessus, le dispositif de commande de stabilisation selon le quatrième mode de réalisation illustré dans la figure 4 est activé sensiblement de la même manière que le premier mode de réalisation illustré dans la figure 1. Comme illustré dans la figure 4, le 2908350 jeu entre les faces terminales axiales de la première et de la seconde barre de stabilisation 11 et 12 est extrêmement petit. Quand le mécanisme à embrayage 40 est dans la condition engagée, la première et la seconde barre de stabilisation 11 et 12 présentent une longueur 5 totale qui est approximativement la même que celle d'une barre de stabilisation intégrée (avant d'être séparée en deux moitiés) de manière à fonctionner de la même manière qu'une barre de stabilisation intégrée, ayant grâce à cela un diamètre extérieur et un poids qui sont approximativement les mêmes que ceux de la barre de stabilisation 10 intégrée. De plus, le mécanisme à embrayage 40 est agencé de façon appropriée entre l'élément creux 30 et le boîtier 50, ce qui fait qu'il présente une taille réduite dans la dimension radiale et a pour résultat une nouvelle diminution de la taille du mécanisme à embrayage 40. En outre, le mécanisme à embrayage 40 peut être construit comme illustré 15 dans la figure 2 ou la figure 3, augmentant grâce à cela la flexibilité de conception vis-à-vis des modes de réalisation illustrés dans les figures 1 à3.

Claims

Revendications

1. Dispositif de commande de stabilisation pour un véhicule, comprenant : une première barre de stabilisation (11) connectée à l'une des roues à droite et à gauche ; une seconde barre de stabilisation (12) connectée à l'autre des roues à droite et à gauche ; caractérisé en ce qu'il comporte en outre un boîtier (50) fixé à une portion terminale (12a) de la seconde barre de stabilisation (12) de manière à agencer une portion terminale (1 la) de la première barre de stabilisation (11) adjacente à la portion terminale (12a) de la seconde barre de stabilisation (12) et recevoir la portion terminale (11 a) de la première barre de stabilisation (11) ; un mécanisme de réduction de couple de rotation (20) ayant une portion d'entrée (22) fixée à la première barre de stabilisation (11) et au boîtier (50) et réduisant un couple de rotation relatif entre le boîtier (50) et la première barre de stabilisation (11) de manière à délivrer le couple de rotation relatif ; un élément creux (30) recevant à l'intérieur la première barre de stabilisation (11) de façon à supporter en rotation la première barre de stabilisation (1l) à l'intérieur du boîtier (50), et l'élément creux étant fixé à une portion de sortie (21) du mécanisme de réduction de couple de rotation (20) de façon à supporter en rotation la portion de sortie à l'intérieur du boîtier (50) ; et un mécanisme à embrayage (40) agencé entre l'élément creux (30) et le boîtier (50) pour engager l'élément creux (30) et le boîtier (50) l'un avec l'autre et les dégager l'un de l'autre, grâce à quoi la première barre de stabilisation (11) et la seconde barre de stabilisation (12) sont connectées et déconnectées.

2. Dispositif de commande de stabilisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément creux (30) est supporté en rotation des deux côtés du mécanisme à embrayage (40) à l'intérieur du boîtier (50).

3. Dispositif de commande de stabilisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme à embrayage (40) comprend un élément rotatif (42) fixé à l'élément creux (30) et agencé adjacent au 2908350 mécanisme de réduction de couple de rotation (20) et un mécanisme d'entraînement électromagnétique (44) pour engager en friction un élément de contact (43) par rapport à l'élément rotatif (42) et dégager l'élément de contact (43) depuis l'élément rotatif (42), et dans lequel le 5 mécanisme d'entraînement électromagnétique (44) est fixé dans le boîtier (50) sur un côté opposé du mécanisme de réduction de couple de rotation (20) par rapport à l'élément rotatif (42).

4. Dispositif de commande de stabilisation selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce que le mécanisme à embrayage (400) comprend un premier élément rotatif (421) fixé à l'élément creux (30) et agencé adjacent au mécanisme de réduction de couple de rotation (20), un second élément rotatif (422) fixé à l'élément creux (30) de manière à être agencé à l'opposé et à une distance prédéterminée vis-à-vis du 15 mécanisme de réduction de couple de rotation (20) par rapport au premier élément rotatif (421), un premier mécanisme d'entraînement électromagnétique (441) pour engager en friction un premier élément de contact (431) par rapport au premier élément rotatif (421) et dégager le premier élément de contact (431) depuis le premier élément rotatif 20 (421), et un second mécanisme d'entraînement électromagnétique (442) pour engager en friction un second élément de contact (432) par rapport au second élément rotatif (422) et dégager le second élément de contact (432) depuis le second élément rotatif (422), et le premier et le second mécanisme d'entraînement électromagnétique (441) et (442) étant fixés 25 entre le premier et le second élément rotatif (421) et (422) à l'intérieur du boîtier (50).

5. Dispositif de commande de stabilisation selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mécanisme de réduction de couple de 30 rotation (20) inclut un mécanisme à engrenages à entraînement harmonique.

6. Dispositif de commande de stabilisation selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mécanisme de réduction de couple de 35 rotation (20) inclut un mécanisme à engrenages planétaires paradoxal (200).