FR2913119A1

FR2913119A1 - Control pedal e.g. accelerator pedal, system for e.g. motor vehicle, has modulation device exerting force in anchoring point distinct from another point on pedal to obtain total return force of pedal, where force is varied by user

Info

Publication number: FR2913119A1
Application number: FR0753477A
Authority: FR
Inventors: Bruno Lecointre; Castillo Patricia Puchol
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2008-08-29
Anticipated expiration: 2027-02-23
Also published as: FR2913119B1

Abstract

The system has a pedal i.e. accelerator pedal (2), pivotingly mounted around a pivoting axle (3), and a passive return unit e.g. spring (R1), of the pedal acting in an anchoring point (R1) of the pedal. A modulation device (D) exerts a force in an anchoring point (B) distinct from the point (A) on the pedal to obtain a total return force of the pedal, where the return force is varied by a user. The device includes a deformable elastic element (R2) i.e. additional helical spring, with opposed ends (18, 19), where the end (18) is connected to the pedal at the point (B).

Description

Système de pédale de commande de véhicule, notamment de véhiculeVehicle pedal control system, especially vehicle

automobile La présente invention concerne un système de pédale de 5 commande de véhicule comprenant un dispositif permettant de moduler la force de rappel de la pédale. La figure 1 représente un système de pédale d'accélérateur 1 de véhicule automobile comprenant une pédale 2 montée pivotante autour d'un axe de pivotement 3 10 par une de ses extrémités 2a à un élément solidaire de la structure de caisse du véhicule. Cette pédale 2 est munie, au niveau de son autre extrémité 2b, d'un patin d'appui 4 destiné à subir une action d'un utilisateur du véhicule. Ce système 1 comprend 15 également un ressort de rappel hélicoïdal R1 de la pédale 2 vers sa position de repos. En effet, le ressort R1 travaille uniquement en compression et exerce un effort de rappel passif sur la pédale 2 qui s'oppose en permanence à l'action de l'utilisateur. 20 Le ressort de rappel R1 comprend deux extrémités opposées 6, 7 parmi lesquelles l'extrémité 6 est liée à la structure de caisse du véhicule et l'autre extrémité 7 est liée à la pédale 2 en un point A distant de l'axe de pivotement 3 de la pédale 2. L'effort de rappel FR1 25 perceptible par l'utilisateur dépend alors de l'action de l'utilisateur sur le patin d'appui 4 de la pédale 2 et donc de l'enfoncement de la pédale 2 qui en résulte, par exemple défini par l'angle 0 que forme la pédale 2 avec une direction fixe de référence Ho. Pour un même véhicule, 30 l'utilisateur module son action sur la pédale 2 toujours de la même manière pour obtenir un effet spécifique qu'il souhaite produire. Le but de la présente invention est d'obtenir un système de pédale de commande de véhicule automobile 35 permettant de varier la force de rappel de la pédale, notamment de façon à guider l'utilisateur vers un enfoncement déterminé ou de façon à lui transmettre une information ou de façon à s'adapter à un mode de conduite préféré, et ce, en complétant le système de pédale classique. A cet effet, l'invention concerne un système de pédale de commande d'un véhicule, notamment d'un véhicule automobile, comprenant une pédale montée pivotante autour d'un axe de pivotement et des moyens de rappel passif de la pédale agissant en un premier point de ladite pédale, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de modulation destiné à exercer sur la pédale un effort paramétré en un deuxième point distinct du premier point, en vue d'obtenir un effort de rappel total de la pédale variable perceptible par l'utilisateur. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de modulation comprend un élément élastiquement déformable ayant deux extrémités opposées dont la première extrémité est liée à la pédale au deuxième point distant de son axe de pivotement et dont la seconde extrémité est rattachée à des moyens permettant de moduler la distance entre les deux extrémités. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de modulation de la distance comprennent un moteur de commande entraînant en rotation une tige et un dispositif de conversion de la rotation de la tige en un déplacement de la seconde extrémité de l'élément élastiquement déformable. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de conversion est formé d'un écrou solidaire en translation de la seconde extrémité de l'élément élastiquement déformable, destiné à coopérer avec la tige filetée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le pas du filetage de la tige filetée et de l'écrou sont suffisamment petits pour que l'écrou se déplace uniquement sous l'effet du pivotement de la tige filetée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le système comprend un élément de guidage en translation de la 35 seconde extrémité de l'élément élastiquement déformable. Selon une autre caractéristique de l'invention, Le système comprend un système électronique de pilotage du moteur de commande, le système de pilotage étant muni de moyens de détection de l'enfoncement de la pédale. 2 Selon une autre caractéristique de l'invention, le système électronique de pilotage du moteur de commande détermine un enfoncement cible et ajuste la position de l'écrou en fonction de celui-ci et des résultats de détection de l'enfoncement de la pédale. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'élément élastiquement déformable est un ressort hélicoïdal. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pédale est une pédale d'accélération et le dispositif de modulation est apte à exercer un effort tel que l'effort de rappel total est supérieur à l'effort de rappel passif lorsque la vitesse du véhicule dépasse un seuil de vitesse maximale prédéterminé de façon à inciter l'utilisateur à diminuer l'enfoncement de la pédale, et inférieur à l'effort de rappel passif lorsque la vitesse du véhicule est en-dessous d'un seuil de vitesse minimale prédéterminé pour inciter l'utilisateur à augmenter l'enfoncement de la pédale. The present invention relates to a vehicle control pedal system comprising a device for modulating the return force of the pedal. FIG. 1 shows an accelerator pedal system 1 of a motor vehicle comprising a pedal 2 mounted to pivot about a pivot axis 3 by one of its ends 2a to an element integral with the body structure of the vehicle. This pedal 2 is provided at its other end 2b with a support pad 4 intended to undergo action by a user of the vehicle. This system 1 also comprises a helical return spring R1 of the pedal 2 towards its rest position. Indeed, the spring R1 works only in compression and exerts a passive return force on the pedal 2 which permanently opposes the action of the user. The return spring R1 comprises two opposite ends 6, 7 among which the end 6 is connected to the body structure of the vehicle and the other end 7 is connected to the pedal 2 at a point A remote from the axis of the vehicle. pivoting 3 of the pedal 2. The retraction force FR1 25 perceptible by the user then depends on the action of the user on the support pad 4 of the pedal 2 and thus the depression of the pedal 2 which results, for example defined by the angle 0 formed by the pedal 2 with a fixed reference direction Ho. For the same vehicle, the user modulates its action on the pedal 2 always in the same way to obtain an effect it wishes to produce. The object of the present invention is to obtain a motor vehicle control pedal system 35 for varying the return force of the pedal, in particular so as to guide the user to a specific depression or so as to transmit a information or to adapt to a preferred driving mode, and this, by completing the conventional pedal system. To this end, the invention relates to a control pedal system of a vehicle, particularly a motor vehicle, comprising a pedal pivotally mounted about a pivot axis and passive return means of the pedal acting in a first point of said pedal, characterized in that it further comprises a modulation device for exerting on the pedal a parameterized effort at a second point distinct from the first point, in order to obtain a total return force of the pedal variable perceptible by the user. According to another characteristic of the invention, the modulation device comprises an elastically deformable element having two opposite ends whose first end is connected to the pedal at the second point distant from its pivot axis and whose second end is attached to means to modulate the distance between the two ends. According to another characteristic of the invention, the distance modulation means comprise a control motor driving in rotation a rod and a device for converting the rotation of the rod into a displacement of the second end of the elastically deformable element. . According to another characteristic of the invention, the conversion device is formed of a nut integral in translation with the second end of the elastically deformable element intended to cooperate with the threaded rod. According to another characteristic of the invention, the thread pitch of the threaded rod and the nut are sufficiently small so that the nut moves only under the effect of the pivoting of the threaded rod. According to another characteristic of the invention, the system comprises a translational guiding element of the second end of the elastically deformable element. According to another characteristic of the invention, the system comprises an electronic control motor control system, the control system being provided with means for detecting the depression of the pedal. According to another characteristic of the invention, the electronic control motor control system determines a target depression and adjusts the position of the nut according to it and the results of detection of depression of the pedal. According to another characteristic of the invention, the elastically deformable element is a helical spring. According to another characteristic of the invention, the pedal is an accelerator pedal and the modulation device is able to exert a force such that the total return force is greater than the passive return force when the vehicle speed exceeds a predetermined maximum speed threshold so as to induce the user to reduce the depression of the pedal, and less than the passive return force when the vehicle speed is below a predetermined minimum speed threshold for encourage the user to increase the depression of the pedal.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la pédale est une pédale d'accélération et le dispositif de modulation est apte à exercer un effort tel que l'effort de rappel total est supérieur à l'effort de rappel passif lorsque la distance inter-véhicules est en-dessous d'un seuil minimal prédéterminé de façon à inciter l'utilisateur à diminuer l'enfoncement de la pédale. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pédale est une pédale d'accélération et le dispositif de modulation est apte à exercer un effort tel que l'effort de rappel total est supérieur à l'effort de rappel passif lorsque un mode de conduite dit économique est choisi, et inférieur à l'effort de rappel passif lorsque un mode de conduite dit sportif est choisi. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pédale est une pédale d'accélération et le dispositif de modulation est apte à exercer un effort tel que l'effort de rappel total est inférieur à l'effort de rappel passif pour que l'utilisateur ait moins d'effort à fournir pour obtenir un même enfoncement de la pédale.40 L'invention sera maintenant décrite en détail, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue de coté d'un système de pédale de commande classique; - la figure 2 est une vue de coté d'un système de pédale de commande selon l'invention, comprenant un dispositif de modulation de la force de rappel, dans une première position de travail; - la figure 3 est une vue de coté du système de la 10 figure 2 dans une deuxième position de travail; - la figure 4 est un schéma de principe du pilotage du moyen de commande du dispositif de modulation du système de la figure 2; - la figure 5 est un schéma de principe du pilotage du 15 moyen de commande du dispositif de modulation du système de la figure 2 utilisé pour maintenir une vitesse constante; - la figure 6 est une représentation, en fonction de l'enfoncement de la pédale, de l'évolution de l'effort de rappel total cible subi par la pédale du système de la 20 figure 2 utilisé pour maintenir une vitesse constante; -la figure 7 est une représentation, en fonction de l'enfoncement de la pédale, de l'évolution de la vitesse d'un véhicule selon un mode de pilotage de la vitesse dit loi pédale en accélération ; 25 - la figure 8 est une représentation, en fonction de l'enfoncement de la pédale, de l'évolution de l'effort de rappel total cible subi par la pédale du système de la figure 2 utilisé selon le mode de pilotage représenté à la figure 7; 30 - la figure 9 est un schéma de principe du pilotage du moyen de commande du dispositif de modulation du système de la figure 2 utilisé selon le mode de pilotage représenté à la figure 7. 35 Les figures 2 et 3 représentent un mode de réalisation d'un système de pédale d'accélérateur 1 de véhicule automobile utilisant un dispositif de modulation selon l'invention. Le système est constitué d'un système de pédale d'accélérateur 1 classique, tel que représenté à la figure 1, auquel est ajouté un dispositif D permettant de moduler la force de rappel de la pédale d'accélérateur 2. Il est à noter que le ressort de rappel R1 du système de la figure 1 est dit passif par opposition à un moyen de rappel dont les caractéristiques peuvent être modifiées au cours de son utilisation et qui est alors appelé un moyen actif . Particulièrement selon l'invention, le dispositif D comprend des moyens supplémentaires, par rapport au ressort R1, destinés à exercer sur la pédale 2 un effort supplémentaire 6FR2 paramétré en vue d'obtenir un effort de rappel total FT variable perceptible par l'utilisateur. Selon l'exemple représenté dans les dessins, ces moyens supplémentaires comprennent un ressort hélicoïdal R2 ayant deux extrémités opposées 18, 19 ; chaque extrémité 18, 19 du ressort R2 étant en appui respectivement contre un palier 8, 9 de sorte que le ressort R2 est coincé entre ces deux paliers 8, 9. According to another characteristic of the invention, the pedal is an accelerator pedal and the modulation device is capable of exerting a force such that the total return force is greater than the passive return force when the distance between vehicles is below a predetermined minimum threshold so as to induce the user to reduce the depression of the pedal. According to another characteristic of the invention, the pedal is an accelerator pedal and the modulation device is capable of exerting a force such that the total return force is greater than the passive return force when a driving mode said economic is chosen, and lower than the passive recall effort when a mode of driving said sports is chosen. According to another characteristic of the invention, the pedal is an accelerator pedal and the modulation device is able to exert a force such that the total return force is less than the passive return force so that the user The invention will now be described in detail, with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 is a side view of a pedal system. conventional control; FIG. 2 is a side view of a control pedal system according to the invention, comprising a device for modulating the restoring force, in a first working position; Figure 3 is a side view of the system of Figure 2 in a second working position; FIG. 4 is a block diagram of the control of the control means of the modulation device of the system of FIG. 2; FIG. 5 is a block diagram of the control of the control means of the modulation device of the system of FIG. 2 used to maintain a constant speed; FIG. 6 is a representation, as a function of the depression of the pedal, of the evolution of the target total return force undergone by the pedal of the system of FIG. 2 used to maintain a constant speed; FIG 7 is a representation, depending on the depression of the pedal, the evolution of the speed of a vehicle according to a speed control mode said pedal law acceleration; FIG. 8 is a representation, as a function of the depression of the pedal, of the evolution of the target total return force undergone by the pedal of the system of FIG. 2 used according to the steering mode represented in FIG. Figure 7; FIG. 9 is a block diagram of the control of the control means of the modulation device of the system of FIG. 2 used according to the control mode shown in FIG. 7. FIGS. 2 and 3 show an embodiment of FIG. a motor vehicle accelerator pedal system 1 using a modulation device according to the invention. The system consists of a conventional accelerator pedal system 1, as shown in FIG. 1, to which is added a device D making it possible to modulate the restoring force of the accelerator pedal 2. It should be noted that the return spring R1 of the system of FIG. 1 is said to be passive as opposed to a return means whose characteristics can be modified during its use and which is then called an active means. Particularly according to the invention, the device D comprises additional means, with respect to the spring R1, for exerting on the pedal 2 an additional effort 6FR2 parameterized in order to obtain a total recall force FT variable perceptible by the user. According to the example shown in the drawings, these additional means comprise a helical spring R2 having two opposite ends 18, 19; each end 18, 19 of the spring R2 being respectively bearing against a bearing 8, 9 so that the spring R2 is wedged between these two bearings 8, 9.

Le premier palier 8 de la première extrémité 18 du ressort supplémentaire R2 est lié à la pédale 2 en un point d'ancrage B plus éloigné de l'axe de pivotement 3 de la pédale 2 que le point d'ancrage A du ressort passif R1. Le deuxième palier 9 de la seconde extrémité 19 du ressort supplémentaire R2 est rattaché à des moyens permettant de moduler la distance L entre les deux paliers 8, 9 ; cette distance L correspondant à la distance entre les deux extrémités 18, 19 du ressort R2. Il est à noter que le ressort supplémentaire R2 peut 30 travailler aussi bien en compression, comme représenté à la figure 2, qu'en traction, comme représenté à la figure 3. Le ressort supplémentaire R2 en compression, comme représenté à la figure 2, exerce un effort supplémentaire 6FR2 positif, c'est-à-dire qui est orienté dans le même sens 35 que l'effort de rappel passif FR1 du ressort passif R1. Le ressort supplémentaire R2 en traction, comme représenté à la figure 3, exerce un effort supplémentaire 6FR2 négatif, c'est-à-dire qui s'oppose à l'effort de rappel passif FR1 du ressort passif R1. The first bearing 8 of the first end 18 of the additional spring R2 is connected to the pedal 2 at an anchor point B further from the pivot axis 3 of the pedal 2 than the anchoring point A of the passive spring R1 . The second bearing 9 of the second end 19 of the additional spring R2 is attached to means for modulating the distance L between the two bearings 8, 9; this distance L corresponding to the distance between the two ends 18, 19 of the spring R2. It should be noted that the additional spring R2 can work both in compression, as shown in FIG. 2, and in tension, as shown in FIG. 3. The supplementary spring R2 in compression, as represented in FIG. exerts an additional positive force 6FR2, that is to say which is oriented in the same direction 35 as the passive return force FR1 of the passive spring R1. The additional spring R2 in traction, as shown in FIG. 3, exerts an additional negative force 6FR2, that is to say which opposes the passive return force FR1 of the passive spring R1.

Lorsque le ressort supplémentaire R2 est au repos, l'effort de rappel total FT correspond uniquement à l'effort de rappel passif FR1 du ressort passif R1. Le système 1 fonctionne alors comme le système classique de la figure 1. When the supplementary spring R2 is at rest, the total return force FT corresponds only to the passive return force FR1 of the passive spring R1. The system 1 then functions as the conventional system of FIG.

En dimensionnant correctement le ressort supplémentaire R2, on assure que la somme de l'effort supplémentaire 6FR2 et de l'effort de rappel passif FR1 vu par l'utilisateur soit toujours positive de façon à garantir la remontée systématique de la pédale 2. By correctly sizing the additional spring R2, it is ensured that the sum of the additional force 6FR2 and the passive return force FR1 seen by the user is always positive so as to ensure the systematic raising of the pedal 2.

Les moyens de modulation de la distance L entre les deux extrémités 18, 19 du ressort supplémentaire R2 comprennent . - un moteur de commande 12 entraînant en rotation, directement ou indirectement, une tige 11 ; et -un dispositif de conversion de la rotation de la tige 11 en un déplacement du second palier 9, et donc de la seconde extrémité 19 du ressort R2. Le dispositif de conversion rotation / translation peut être formé d'un écrou 10 en translation de la seconde extrémité 19, notamment en étant solidaire du second palier 9, destiné à coopérer avec la tige 11 filetée s'étendant sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal du ressort supplémentaire R2. The means for modulating the distance L between the two ends 18, 19 of the supplementary spring R2 comprise. a control motor 12 driving in rotation, directly or indirectly, a rod 11; and a device for converting the rotation of the rod 11 into a displacement of the second bearing 9, and therefore of the second end 19 of the spring R2. The rotation / translation conversion device may be formed of a nut 10 in translation of the second end 19, in particular by being secured to the second bearing 9, intended to cooperate with the threaded rod 11 extending substantially parallel to the longitudinal axis additional spring R2.

Ainsi, la rotation de la tige filetée 11 provoque le déplacement de l'écrou 10 et donc du deuxième palier 9, dans un sens ou un autre, de sorte à faire varier la distance L entre les deux extrémités 18 et 19 du ressort supplémentaire R2. Thus, the rotation of the threaded rod 11 causes the displacement of the nut 10 and therefore the second bearing 9, in one direction or another, so as to vary the distance L between the two ends 18 and 19 of the additional spring R2 .

Le dispositif D comprend également un élément de guidage 13 en translation permettant de limiter la course du second palier 9 de la seconde extrémité 19 du ressort supplémentaire R2. En même temps, l'élément de guidage 13 empêche l'écrou 10 de tourner lorsque la tige filetée 11 est actionnée en rotation. Le pas du filetage de la tige filetée 11, et donc celui de l'écrou 10, sont choisis suffisamment petit pour que l'écrou 10 se déplace uniquement sous l'effet de la rotation de la tige 11 mais pas sous l'effet du ressort supplémentaire R2 lorsque celui-ci est comprimé ou allongé. Un tel pas de vis garantit une forte démultiplication entre le couple appliqué sur la tige filetée 11 par le moteur de commande 12 et l'effort de l'écrou 10 sur le ressort supplémentaire R2. De plus, grâce à un tel pas de vis, il n'est pas nécessaire d'alimenter le moteur de commande 12 lorsque l'écrou 10 doit rester fixe. Afin de pouvoir moduler la position de l'écrou 10, le dispositif D comprend un système électronique de pilotage S du moteur de commande 12. Il est à noter que le système de pilotage S n'est pas représenté dans sa totalité sur les figures. Ce système de pilotage S comprend notamment un moyen de détection 14 de l'enfoncement 0 de la pédale 2 comportant au moins un capteur 14 du déplacement angulaire 0 de la pédale 2. La figure 4 représente un synoptique de fonctionnement du système de pilotage S du moteur de commande 12. En fonction de différents paramètres du véhicule, le 20 système électronique de pilotage S du moteur de commande 12 détermine un enfoncement cible 0c. Il compare cet enfoncement cible 0, à l'enfoncement 0 actuel connu grâce au moyen de détection 14. Dés lors, il définit un effort de rappel total cible 25 FT, à partir duquel il déduit l'effort supplémentaire cible 6FR2 C grâce à l'équation suivante : FTc =FR1 +UFR2c, l'effort de rappel passif FR1 étant connu puisqu'il ne dépend que de l'enfoncement 0 de la pédale 2. L'effort supplémentaire 6FR2 dépend de la longueur L du 30 ressort supplémentaire R2, c'est-à-dire de la distance entre les deux extrémités 18, 19 de ce ressort R2. The device D also comprises a guide member 13 in translation to limit the stroke of the second bearing 9 of the second end 19 of the additional spring R2. At the same time, the guide member 13 prevents the nut 10 from rotating when the threaded rod 11 is rotated. The thread pitch of the threaded rod 11, and therefore that of the nut 10, are chosen sufficiently small so that the nut 10 moves only under the effect of the rotation of the rod 11 but not under the effect of the additional spring R2 when it is compressed or extended. Such a thread ensures a high gear ratio between the torque applied to the threaded rod 11 by the control motor 12 and the force of the nut 10 on the additional spring R2. In addition, thanks to such a thread, it is not necessary to supply the control motor 12 when the nut 10 must remain fixed. In order to be able to modulate the position of the nut 10, the device D comprises an electronic control system S of the control motor 12. It should be noted that the control system S is not represented in its entirety in the figures. This control system S comprises in particular a detection means 14 of the depression 0 of the pedal 2 comprising at least one sensor 14 of the angular displacement 0 of the pedal 2. FIG. 4 represents a block diagram of the operation of the control system S of the 12. According to various vehicle parameters, the electronic control system S of the control motor 12 determines a target depression 0c. It compares this target depression 0, at the current depression 0 known through the detection means 14. Therefore, it defines a target total return force 25 FT, from which it deduces the additional effort target 6FR2 C through the following equation: FTc = FR1 + UFR2c, the passive return force FR1 being known since it depends only on the depression 0 of the pedal 2. The additional force 6FR2 depends on the length L of the additional spring R2 that is to say, the distance between the two ends 18, 19 of this spring R2.

k.d ( 27z Il répond à l'équation suivante : SFR2= L .a+d6 pp•3 où d est la distance séparant le point d'ancrage B du ressort supplémentaire R2 et l'axe de pivotement 3 de la 35 pédale 2, où Lp est la distance séparant le point d'appui du pied sur la pédale 2 et l'axe de pivotement 3 de la pédale 2, où k est la raideur du ressort supplémentaire R2, où p est le pas de vis du filetage de la tige 11, où a est le déplacement angulaire du moteur de commande 12 et où 0 est le déplacement angulaire de la pédale 2 représentant son enfoncement. kd (27z It corresponds to the following equation: SFR2 = L .a + d6 pp • 3 where d is the distance separating the anchoring point B from the supplementary spring R2 and the pivot axis 3 of the pedal 2, where Lp is the distance between the fulcrum of the foot on the pedal 2 and the pivot axis 3 of the pedal 2, where k is the stiffness of the additional spring R2, where p is the thread pitch of the thread of the rod 11, where a is the angular displacement of the control motor 12 and where 0 is the angular displacement of the pedal 2 representing its depression.

La distance d, la distance Lp, la raideur k, le pas de vis p, sont des constantes dépendant de la construction du système à pédale 2. Le déplacement angulaire 0 de la pédale 2 est connu grâce au moyen de détection 14 du déplacement angulaire 0 de la pédale 2. Par conséquent, à partir de l'effort supplémentaire cible 6FR2c, le système électronique peut déduire le déplacement angulaire cible a, du moteur de commande 12 nécessaire pour obtenir l'effort supplémentaire 6FR2c déterminé, et ce grâce à l'équation suivante : The distance d, the distance Lp, the stiffness k, the pitch p, are constants depending on the construction of the pedal system 2. The angular displacement 0 of the pedal 2 is known thanks to the detection means 14 of the angular displacement 0 of the pedal 2. Therefore, from the additional effort 6FR2c target, the electronic system can deduce the target angular displacement of the control motor 12 necessary to obtain the additional effort 6FR2c determined, and this thanks to the following equation:

ac=p'13 * ped * FCùd9 2n ` k.d ~ où etc) est une constante à déterminer lors de l'initialisation du système. Le contrôle de l'effort supplémentaire 6FR2 consiste à asservir l'écrou 10 en position. L'asservissement pourra être réalisé par exemple par un contrôle proportionnel, intégral et dérivé (PID) à l'aide de la mesure de la position du moteur 12. Une autre solution possible est de mesurer directement 25 le déplacement de l'écrou 10, puis de piloter le moteur de commande 12 avec une loi de commande du même type. Il est à noter que le ressort supplémentaire R2 est soumis à deux actions, à savoir l'action de l'utilisateur qui, en appuyant sur le patin d'appui 4 de la pédale 2, 30 déplace la première extrémité 18 du ressort supplémentaire R2, et l'action du moteur 12 sur la position de l'écrou 10 qui déplace la seconde extrémité 19 du ressort supplémentaire R2. Pour obtenir un effort supplémentaire 6FR2 positif, 35 c'est-à-dire une situation où l'effort supplémentaire 6FR2 s'ajoute à l'effort de rappel passif FR1r le ressort supplémentaire R2 est comprimé, comme représenté à la figure +ao 2. L'écrou 10 est alors positionné de sorte que la distance L séparant les deux extrémités 18 et 19 du ressort supplémentaire R2 soit inférieure à la longueur à vide du ressort R2. ac = p'13 * ped * FCùd9 2n `k.d ~ where etc) is a constant to be determined during the initialization of the system. The control of the additional force 6FR2 consists in controlling the nut 10 in position. The slaving can be achieved for example by a proportional, integral and derivative control (PID) using the measurement of the position of the motor 12. Another possible solution is to directly measure the displacement of the nut 10, then driving the control motor 12 with a control law of the same type. It should be noted that the supplementary spring R2 is subjected to two actions, namely the action of the user who, by pressing on the support pad 4 of the pedal 2, 30 moves the first end 18 of the additional spring R2 , and the action of the motor 12 on the position of the nut 10 which moves the second end 19 of the additional spring R2. To obtain an additional positive force 6FR2, that is to say a situation where the additional force 6FR2 is added to the passive return force FR1r the additional spring R2 is compressed, as shown in FIG. The nut 10 is then positioned so that the distance L separating the two ends 18 and 19 of the additional spring R2 is less than the empty length of the spring R2.

L'utilisateur pourra percevoir un effort de rappel total FT supérieur à celui auquel il est habitué pour un tel enfoncement. Le système est alors dit en fonctionnement point dur . En effet, l'utilisateur devra exercer un effort supérieur à celui qu'il exerce habituellement pour obtenir un même enfoncement O. Par conséquent, il aura tendance à agir de sorte que l'enfoncement 0 de la pédale 2 diminue, c'est-à-dire de sorte que la pédale 2 s'approche de sa position de repos. The user will be able to perceive a total return force FT greater than that to which he is accustomed for such depression. The system is then told in hard point operation. Indeed, the user will have to exert a force greater than the one he usually exercises to obtain the same depression O. Therefore, he will tend to act so that the depression 0 of the pedal 2 decreases, that is, that is, so that the pedal 2 approaches its rest position.

Le système S peut piloter le moteur 12 dans ce sens lorsqu'un seuil de vitesse maximale est dépassé par exemple dans le cas d'un fonctionnement en limitation de vitesse, ou lorsque la distance séparant ce véhicule de celui qui le précède devient inférieure à une distance de sécurité prédéterminée, ou encore lorsque qu'un mode de conduite dit économique est choisi. Pour obtenir un effort supplémentaire 6FR2 négatif, c'est-à-dire dont la norme s'oppose à l'effort de rappel passif FR2r le ressort supplémentaire R2 est en traction, c'est-à-dire que l'écrou 10 est positionné de sorte que la distance L séparant les deux extrémités 18 et 19 du ressort supplémentaire R2 soit supérieure à la longueur à vide du ressort R2, comme représenté à la figure 3. L'utilisateur pourra percevoir un effort de rappel 30 total FT inférieur à celui auquel il est habitué. Le système est alors dit en fonctionnement repose-pied . En effet, l'utilisateur devra exercer un effort moindre relativement à celui qu'il exerce habituellement pour obtenir un même enfoncement O. Par conséquent, il aura 35 tendance à agir de sorte que l'enfoncement 0 de la pédale 2 augmente. Le système S peut piloter le moteur 12 dans ce sens lorsque la vitesse du véhicule est en-dessous d'un seuil de vitesse minimale prédéterminé par exemple dans le cas d'un fonctionnement en régulation automatique de vitesse. Un tel fonctionnement peut également permettre à l'utilisateur de reposer sa jambe de l'effort à fournir, il peut notamment être réglé ainsi si l'utilisateur n'a pas beaucoup de force ou si un mode de conduite dit sportif est choisi. Le système de pédale de commande de l'invention peut être utilisé pour une pédale d'accélération en vue d'assister un utilisateur à maintenir une vitesse constante prédéfinie. Le fonctionnement dans le cadre d'une telle utilisation peut suivre le synoptique représentée à la figure 5. A partir d'une vitesse cible V, à maintenir, un algorithme externe ou interne au système de pilotage S détermine à chaque instant le couple C, du moteur thermique du véhicule requis pour que la vitesse V, soit maintenue à cette valeur. Puis, le système S détermine l'enfoncement cible 0, 20 nécessaire pour obtenir un tel couple Cc. L'enfoncement cible 0, étant déterminé, l'effort de rappel total FTc perceptible par l'utilisateur doit être paramétré de façon que l'utilisateur soit incité à agir de façon à atteindre un tel enfoncement 0c. 25 L'effort de rappel total FTc de la pédale 2 peut être paramétré selon le profil représenté à la figure 6, où l'enfoncement 0 est exprimé en pourcentage, o% correspondant à la pédale en position de repos et 100% correspondant à la pédale enfoncée au maximum. 30 Selon ce profil d'effort de rappel total FTc, plus l'enfoncement 0 mesuré par le moyen de détection 14 est éloigné de l'enfoncement cible 0,, plus l'effort de rappel total FTc est important; plus l'enfoncement 0 mesuré par le capteur 14 est proche de l'enfoncement cible 0,, plus 35 l'effort de rappel total FTc est faible. A partir de ce profil d'effort de rappel total FTc perceptible par l'utilisateur et de l'enfoncement 0 de la pédale 2, le système de pilotage S du moteur de commande 12 déduit le déplacement angulaire cible î, du moteur 12 nécessaire pour obtenir l'effort supplémentaire 6FR2c correspondant à ce profil d'effort de rappel total FT, perceptible. Le système de pédale de commande selon l'invention 5 peut également être utilisé pour une pédale d'accélération en couplage avec une loi pédale en accélération d) . La loi pédale en accélération d) est une fonction s'interfaçant entre l'utilisateur et le moteur thermique du véhicule et permettant de réguler automatiquement la vitesse 10 V du véhicule lorsque l'utilisateur enfonce la pédale 2 dans une zone Z prédéterminée de la course de l'enfoncement de celle-ci. Cette loi d) suit le modèle de régulation présenté à la figure 7. 15 Le fonctionnement dans le cadre d'une telle utilisation permet de signifier à l'utilisateur qu'il se trouve dans une position lui permettant d'évoluer à vitesse constante et de lui apporter un meilleur confort dans cette zone Z. 20 A la différence de l'utilisation en vue d'assister l'utilisateur à maintenir une vitesse constante prédéfinie, l'enfoncement cible 0, ne varie pas lorsque la vitesse est constante. En effet, le couple C du moteur est modulé pour que la vitesse V reste constante par la fonction loi 25 pédale en accélération d) . L'effort de rappel total cible FTc de la pédale 2 selon une telle utilisation peut être paramétré selon le profil représentée à la figure 8, où l'enfoncement 0 est exprimé en pourcentage. 30 Selon ce profil, dans la zone Z de course d'enfoncement cible 0c, l'effort supplémentaire 6FR2 est constant et s'oppose à l'effort de rappel passif FR1. Ainsi, lorsque la pédale 2 atteint un enfoncement 0 de la zone Z, l'effort que doit fournir l'utilisateur est limité de façon 35 à l'inciter à rester dans cette zone Z et de façon à augmenter son confort dans cette zone Z. Ce profil d'effort de rappel total cible FT, comprend à proximité de la limite inférieure de la zone d'enfoncement Z, une première zone d'incitation Z1 dans laquelle l'effort supplémentaire 6FR2 s'oppose à l'effort de rappel passif FR1 et dans laquelle plus l'enfoncement 0 déterminé est éloigné de la zone d'enfoncement Z, plus l'effort supplémentaire 6FR2 est important de façon à attirer l'utilisateur vers la zone Z. Ce profil d'effort comprend également à proximité de la limite supérieure de la zone d'enfoncement Z, une seconde zone d'incitation Z2 dans laquelle l'effort supplémentaire 6FR2 s'oppose à l'effort de rappel passif FR1 et dans laquelle plus l'enfoncement 0 déterminé est loin de la zone d'enfoncement Z, plus l'effort supplémentaire 6FR2 est important. En dehors de la zone d'enfoncement Z et des première et seconde zones d'incitation Z1 et Z2r l'effort supplémentaire 6FR2 est nul. Le fonctionnement dans le cadre d'une telle utilisation peut suivre le synoptique représentée à la figure 9. Selon la loi pédale en accélération c, une zone Z de 20 la course de l'enfoncement 0 est déterminée. A partir de cette zone Z, le profil d'effort de rappel total FTc perceptible par l'utilisateur est établi conformément à celui présenté à la figure 8. A partir de ce profil d'effort de rappel total FTc 25 perceptible par l'utilisateur et de la position angulaire 0 de la pédale 2, le système de pilotage S du moteur de commande 12 peut déduire le déplacement angulaire cible cc, du moteur 12 nécessaire pour obtenir l'effort supplémentaire 6FR2 correspondant à ce profil d'effort de rappel total FT, 30 perceptible. Un tel dispositif D permettant de varier la force de rappel d'une pédale de commande 2 d'un véhicule automobile, a la capacité aussi bien d'augmenter que de diminuer l'effort de rappel total perceptible par l'utilisateur tout 35 en offrant l'avantage de limiter la conception du système de pédale au seul ajout de pièces complémentaires. De plus, ce système offre une sécurité accrue dans la mesure où il est dimensionné de manière à ce que l'effort total soit toujours positif et fasse toujours remonter la pédale à sa position de repos. Par ailleurs, il est à noter que ce système ne peut pas aller à l'encontre de l'utilisateur, c'est-à-dire qu'il ne peut pas modifier seul la position de la pédale. The system S can drive the motor 12 in this direction when a maximum speed threshold is exceeded, for example in the case of a speed limiting operation, or when the distance separating this vehicle from that which precedes it becomes less than one. predetermined safety distance, or when a so-called economic driving mode is chosen. To obtain an additional negative force 6FR2, that is to say the norm opposes the passive return force FR2r the additional spring R2 is in tension, that is to say that the nut 10 is positioned so that the distance L between the two ends 18 and 19 of the additional spring R2 is greater than the empty length of the spring R2, as shown in Figure 3. The user can perceive a total return force FT less than the one he is used to. The system is then said in footrest operation. Indeed, the user will exert less effort relative to the one he usually exercises to obtain the same depression O. Therefore, it will tend to act so that the depression 0 of the pedal 2 increases. The system S can drive the motor 12 in this direction when the speed of the vehicle is below a predetermined minimum speed threshold for example in the case of operation in automatic speed control. Such an operation can also allow the user to rest his leg effort to provide, it can in particular be adjusted so if the user does not have much strength or if a so-called sports driving mode is chosen. The foot control system of the invention may be used for an accelerator pedal to assist a user in maintaining a constant preset speed. The operation in the context of such a use can follow the block diagram shown in FIG. 5. From a target speed V, to be maintained, an algorithm external or internal to the control system S determines at each moment the torque C, of the engine of the vehicle required for the speed V to be maintained at this value. Then, the system S determines the target depression 0, 20 necessary to obtain such a torque Cc. Since the target depression 0 is determined, the user-perceived total recall force FTc must be set so that the user is prompted to act in such a way as to reach such a depression 0c. The total return force Fcc of the pedal 2 can be set according to the profile shown in FIG. 6, where the depression 0 is expressed in percentage, o% corresponding to the pedal in the rest position and 100% corresponding to the pedal pressed to the maximum. According to this total return force profile FTc, the smaller the depression 0 measured by the detection means 14 is away from the target depression 0 ,, the greater the total return force FTc is important; the greater the depression 0 measured by the sensor 14 is close to the target depression 0 ,, plus the total return force FTc is low. From this profile of total recall force FTc perceptible by the user and the depression 0 of the pedal 2, the control system S of the control motor 12 deduces the target angular displacement, of the motor 12 necessary for obtain the additional effort 6FR2c corresponding to this profile total recall force FT, noticeable. The foot pedal system according to the invention can also be used for an acceleration pedal in coupling with a pedal law acceleration d). The accelerator pedal law d) is a function that is interfaced between the user and the engine of the vehicle and makes it possible to automatically regulate the vehicle's 10 V speed when the user depresses the pedal 2 in a predetermined zone Z of the race of the depression of it. This law d) follows the regulation model presented in FIG. 7. The operation in the context of such a use makes it possible to signify to the user that he is in a position allowing him to evolve at a constant speed and to give it a better comfort in this zone Z. Unlike the use to assist the user to maintain a predetermined constant speed, the target depression 0, does not vary when the speed is constant. Indeed, the torque C of the motor is modulated so that the speed V remains constant by the pedal function 25 acceleration d). The target total biasing force Fcc of the pedal 2 according to such use can be set according to the profile shown in FIG. 8, where the depression 0 is expressed as a percentage. According to this profile, in the zone Z of target driving stroke 0c, the additional force 6FR2 is constant and opposes the passive return force FR1. Thus, when the pedal 2 reaches a depression 0 of the zone Z, the effort that the user must provide is limited so as to encourage him to remain in this zone Z and so as to increase his comfort in this zone Z This target total return force profile FT comprises, near the lower limit of the driving zone Z, a first incentive zone Z1 in which the additional force 6FR2 opposes the return force passive FR1 and in which the more 0 depression determined is away from the Z driving zone, plus the additional effort 6FR2 is important to attract the user to the zone Z. This effort profile also includes close from the upper limit of the driving zone Z, a second incentive zone Z2 in which the additional force 6FR2 opposes the passive return force FR1 and in which the determined depression 0 is far from the Z driving area, plus extra effort 6FR2 is important. Outside the driving zone Z and the first and second incentive zones Z1 and Z2r, the additional effort 6FR2 is zero. The operation in the context of such use may follow the block diagram shown in FIG. 9. According to the pedal law in acceleration c, a zone Z of the stroke of the depression 0 is determined. From this zone Z, the user-perceive total recall force profile FTc is established according to that presented in FIG. 8. From this user-perceivable total recall force profile profile FTc 25 and the angular position 0 of the pedal 2, the control system S of the control motor 12 can deduce the target angular displacement cc of the motor 12 necessary to obtain the additional force 6FR2 corresponding to this profile of total return force FT, 30 noticeable. Such a device D making it possible to vary the restoring force of a control pedal 2 of a motor vehicle, has the capacity both to increase and to decrease the total recall effort perceptible by the user while offering the advantage of limiting the design of the pedal system to the only addition of additional parts. In addition, this system offers increased safety insofar as it is dimensioned so that the total effort is always positive and always raise the pedal to its rest position. Moreover, it should be noted that this system can not go against the user, that is to say that it can not change the position of the pedal alone.

Un tel dispositif peut être adapté à toutes les pédales de commande d'un véhicule automobile et notamment à une pédale de freinage. Such a device can be adapted to all the control pedals of a motor vehicle and in particular to a brake pedal.

Claims

Control pedal system (1) of a vehicle, especially a motor vehicle, comprising a pedal (2) pivotally mounted about a pivot axis (3) and passive return means (R1) of the pedal (2) acting at a first point (A) of said pedal (2), characterized in that it further comprises a modulation device (D) for exerting on the pedal (2) a parameterized effort in a second point (B) separate from the first point (A), to obtain a total recall force (FTQ) of the pedal (2) variable perceptible by the user.

2. System (1) according to claim 1, characterized in that the modulation device (D) comprises an elastically deformable element (R2) having two opposite ends (18, 19) whose first end (8) is connected to the pedal (2) at the second point (B) distant from its pivot axis (3) and whose second end (19) is attached to means (10, 11, 12) for modulating the distance (L) between the two ends (18, 19).

3. System (1) according to claim 2, characterized in that the distance modulating means (10, 11, 12) comprise a control motor (12) rotating a rod (11) and a conversion device. (10) the rotation of the rod (11) in a displacement of the second end (9) of the elastically deformable element (R2).

4. System (1) according to claim 3, characterized in that the conversion device (11) is formed of a nut integral in translation with the second end (9) of the elastically deformable element (R2) intended for cooperate with the threaded rod (11).

5. System (1) according to claim 4, characterized in that the pitch of the thread of the threaded rod (11) and the nut (10) are small enough that the nut (10) moves only under the effect of pivoting of the threaded rod (11).

6. System (1) according to any one of claims 2 to 5, characterized in that it comprises a translational guide element (13) of the second end (19) of the elastically deformable element (R2).

7. System (1) according to one of claims 3 to 6, characterized in that it comprises an electronic control system (S) of the control motor (12), and in that the control system (S) is provided with means (14) for detecting the depression (0) of the pedal (2).

8. System (1) according to claim 7, characterized in that the electronic control system (S) of the control motor (12) determines a target depression (Oc) and adjusts the position of the nut (10) in function of it and the detection results of the depression (0) of the pedal (2).

9. System (1) according to one of claims 2 to 8, characterized in that the elastically deformable element (R2) is a helical spring.

10. System (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pedal (2) is an accelerator pedal and in that the modulation device (D) is adapted to exert such a force that the total return force (FT) is greater than the passive return force (FR1) when the speed (V) of the vehicle exceeds a predetermined maximum speed threshold so as to induce the user to reduce the depression (0 ) of the pedal (2), and lower than the passive return force (FR1) when the speed (V) of the vehicle is below a predetermined minimum speed threshold to induce the user to increase the depression (0) of the pedal (2).

11. System (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pedal (2) is an accelerator pedal and in that the modulation device (D) is adapted to exert such a force that the total return force (FT) is greater than the passive return force (FR1) when the inter-vehicle distance is below a predetermined minimum threshold so as to induce the user to reduce the depression ( 0) of the pedal (2).

12. System (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pedal (2) is an accelerator pedal and that the modulation device (D) is capable of exerting an effort such as the total return force (FT) is greater than the passive return force (FR1) when a so-called economic driving mode is chosen, and lower than the passive return force (FR1) when a so-called sports driving mode is chosen.

13. System (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pedal (2) is an accelerator pedal and in that the modulation device (D) is able to exert a force such as the total return force (FT) is less than the passive return force (FR1) so that the user has less effort to provide to obtain the same depression (0) of the pedal (2).