FR3015945A1

FR3015945A1 - Dispositif et procede pour commander une alimentation d'un controleur de vitesse de differentiel de vehicule

Info

Publication number: FR3015945A1
Application number: FR1463355A
Authority: FR
Inventors: Wei-Jen Cheng; Shih-Chia Hsieh; Te-Feng Chen
Original assignee: Kwang Yang Motor Co Ltd
Current assignee: Kwang Yang Motor Co Ltd
Priority date: 2014-01-02
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2015-07-03
Anticipated expiration: 2034-12-26
Also published as: US9333856B2; TW201527146A; US20150183320A1; TWI558584B; FR3015945B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif (1) pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule, qui commande un contrôleur de vitesse de différentiel à l'intérieur d'un véhicule, et comprend un circuit de régulation de tension d'entrée (10), un circuit de déclenchement (20), un circuit de commande (30) et un relais (40). Le circuit de régulation de tension d'entrée (10) convertit une tension d'entrée en une tension de fonctionnement et fournit la tension de fonctionnement au circuit de déclenchement (20). Le circuit de déclenchement (20) génère un signal de déclenchement après la réception d'un signal de frein de stationnement, et le circuit de commande (30) active le relais (40) en fonction du signal de déclenchement et fournit une tension de sortie au contrôleur de vitesse de différentiel. Par conséquent, la présente invention peut fournir automatiquement une durée d'alimentation électrique suffisante au contrôleur de vitesse de différentiel pour commuter un différentiel de véhicule dans un état verrouillé lorsque l'alimentation de véhicule est coupée et que le frein de stationnement est activé.

Description

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ POUR COMMANDER UNE ALIMENTATION D'UN CONTROLEUR DE VITESSE DE DIFFÉRENTIEL DE VÉHICULE La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule et, plus particulièrement, un dispositif et un procédé pour maintenir l'alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule en fonction d'un signal de frein de stationnement. En référence à la Figure 7, pour un véhicule équipé de différentiels, tel qu'un véhicule tout-terrain, un différentiel de roue avant 801 et un différentiel de roue arrière 802 sont prévus et commandés respectivement par un contrôleur de vitesse de différentiel avant 704 et un contrôleur de vitesse de différentiel arrière 705 dans un état déverrouillé ou un état verrouillé. Lorsque le différentiel de roue avant 801 et le différentiel de roue arrière 802 sont dans l'état déverrouillé, les roues sur la gauche et la droite du véhicule peuvent tourner à différentes vitesses. D'autre part, lorsque le différentiel de roue avant 801 et le différentiel de roue arrière 802 sont dans l'état verrouillé, les roues sur la gauche et la droite du véhicule peuvent tourner à une même vitesse ou de façon synchrone. Lorsque le conducteur stationne le véhicule et tire sur le levier de frein de stationnement 703, l'arbre de transmission relié aux roues est verrouillé pour empêcher l'arbre de transmission de tourner. En ce qui concerne la commande du différentiel de roue avant 801 et du différentiel de roue arrière 802, le contrôleur de vitesse de différentiel avant 704 et le contrôleur de vitesse de différentiel arrière 705 acquièrent une puissance de fonctionnement d'une alimentation électrique de véhicule 701 au moyen d'un commutateur d'alimentation 702. Si le conducteur coupe le commutateur d'alimentation 702, le contrôleur de vitesse de différentiel avant 704 et le contrôleur de vitesse de différentiel arrière 705 cessent immédiatement de fonctionner et sont maintenus dans leur dernier état de fonctionnement avant la coupure du commutateur d'alimentation 702. Par conséquent, le différentiel de roue avant 801 et le différentiel de roue arrière 802 peuvent encore être maintenus dans l'état déverrouillé. En conséquence de l'état déverrouillé du différentiel de roue avant 801 et du différentiel de roue arrière 802, les roues sur la droite et la gauche du véhicule peuvent encore tourner. Dans le cas de certains terrains particuliers, tels qu'une colline pentue, même si le frein de stationnement est tiré et l'arbre de transmission est verrouillé, le véhicule peut avoir un risque d'accident en raison d'un mouvement de véhicule provenant des roues en rotation. La présente invention vise à fournir un dispositif et un procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule assurant qu'un différentiel de véhicule reste dans un état verrouillé après la coupure de l'alimentation de véhicule. A cet effet, le dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule comprend une broche de tension d'entrée, une broche de tension de sortie, un circuit de régulation de tension d'entrée, un circuit de déclenchement, un circuit de commande et un relais.

La broche de tension d'entrée est apte à être connectée à une alimentation électrique de véhicule d'un véhicule pour recevoir une tension d'entrée. La broche de tension de sortie est apte à être 5 connectée à au moins un contrôleur de vitesse de différentiel. Le circuit de régulation de tension d'entrée est connecté à la broche de tension d'entrée pour recevoir la tension d'entrée et convertir la tension d'entrée en une 10 tension de fonctionnement. Le circuit de déclenchement est connecté au circuit de régulation de tension d'entrée, reçoit la tension de fonctionnement et un signal de frein de stationnement généré par activation d'un frein de 15 stationnement du véhicule, et délivre un signal de déclenchement durant un temps préétabli à la réception du signal de frein de stationnement. Le circuit de commande est connecté au circuit de déclenchement pour recevoir le signal de déclenchement et 20 un signal de commutateur d'alimentation provenant du véhicule, et délivre un signal de commande lors de la réception de l'un quelconque du signal de commutateur d'alimentation et du signal de déclenchement. Le relais est connecté entre la broche de tension 25 d'entrée et la broche de tension de sortie, est connecté au circuit de commande pour recevoir le signal de commande, et est commandé par le signal de commande afin d'être activé pour que la broche de tension de sortie délivre une tension à l'au moins un contrôleur de vitesse de différentiel. 30 Pour atteindre l'objectif précédent, le procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule comprend les étapes suivantes : la détection d'un état de commutation d'un commutateur d'alimentation ; lorsque le commutateur d'alimentation est coupé, l'arrêt de la fourniture d'une tension de sortie à un contrôleur de vitesse de 5 différentiel ; la détection d'un état d'activation d'un frein de stationnement ; après la coupure du commutateur d'alimentation, la détermination de l'activation ou non du frein de stationnement pour générer un signal de frein de 10 stationnement ; la génération d'un signal de déclenchement ; après la détection du signal de frein de stationnement, la génération du signal de déclenchement durant un temps préétabli ; et 15 le rétablissement de la fourniture de la tension de sortie ; pendant le temps préétabli, le rétablissement de la fourniture de la tension de sortie au contrôleur de vitesse de différentiel pour reprendre le fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel dans le temps 20 préétabli et changer un état de fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel à un état verrouillé. Grâce au dispositif et au procédé précédents, lorsqu'un conducteur coupe l'alimentation de véhicule et active le frein de stationnement, le signal de frein de 25 stationnement active le circuit de déclenchement pour générer un signal de déclenchement pour que le circuit de commande active le relais dans une courte période de temps en fonction du signal de déclenchement. Pendant le temps d'activation du relais, le dispositif fournit la tension de 30 sortie au contrôleur de vitesse de différentiel pour que le contrôleur de vitesse de différentiel ait assez de temps pour commuter un état de fonctionnement d'un différentiel de véhicule correspondant à un état verrouillé, empêchant ainsi les roues sur les côtés gauche et droit du véhicule de tourner de façon asynchrone. L'invention a donc pour objet un dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de 5 différentiel de véhicule, caractérisé par le fait qu'il comprend : une broche de tension d'entrée apte à être connectée à une alimentation électrique de véhicule pour recevoir une tension d'entrée ; 10 une broche de tension de sortie apte à être connectée à au moins un contrôleur de vitesse de différentiel ; un circuit de régulation de tension d'entrée connecté à la broche de tension d'entrée pour recevoir la 15 tension d'entrée et convertir la tension d'entrée en une tension de fonctionnement ; un circuit de déclenchement connecté au circuit de régulation de tension d'entrée, recevant la tension de fonctionnement et un signal de frein de stationnement 20 généré par activation d'un levier de frein de stationnement du véhicule, et délivrant un signal de déclenchement durant un temps préétabli à la réception du signal de frein de stationnement ; un circuit de commande connecté au circuit de 25 déclenchement pour recevoir le signal de déclenchement et un signal de commutateur d'alimentation provenant du véhicule, et délivrant un signal de commande lors de la réception de l'un quelconque du signal de commutateur d'alimentation et du signal de déclenchement ; et 30 un relais connecté entre la broche de tension d'entrée et la broche de tension de sortie, connecté au circuit de commande pour recevoir le signal de commande, et commandé par le signal de commande afin d'être activé pour que la broche de tension de sortie délivre une tension à l'au moins un contrôleur de vitesse de différentiel. Le circuit de déclenchement peut comprendre un circuit d'ajustement de temps pour ajuster le temps 5 préétabli. Le circuit de déclenchement peut être un circuit de déclenchement monostable délivrant le signal de déclenchement ayant un niveau haut dans le temps préétabli. Le circuit d'ajustement de temps peut être un 10 circuit RC formé d'une résistance et d'un condensateur connectés en série l'un à l'autre. Lorsque le circuit de commande ne reçoit ni le signal de commutateur d'alimentation ni le signal de déclenchement, le relais peut être désactivé par le signal 15 de commande provenant du circuit de commande. La broche de tension de sortie peut être connectée à un contrôleur de vitesse de différentiel avant et un contrôleur de vitesse de différentiel arrière du véhicule. 20 L'invention a également pour objet un procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : la détection d'un état de commutation d'un 25 commutateur d'alimentation ; lorsque le commutateur d'alimentation a été coupé, l'arrêt de la fourniture d'une tension de sortie à un contrôleur de vitesse de différentiel ; la détection d'un état d'activation d'un frein de 30 stationnement ; après la coupure du commutateur d'alimentation, la détermination de l'activation ou non du frein de stationnement pour générer un signal de frein de stationnement ; la génération d'un signal de déclenchement ; après la détection du signal de frein de stationnement, la génération du signal de déclenchement durant un temps préétabli ; et le rétablissement de la fourniture de la tension de sortie ; pendant le temps préétabli, le rétablissement de la fourniture de la tension de sortie au contrôleur de vitesse de différentiel pour reprendre le fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel dans le temps 10 préétabli et changer un état de fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel à un état verrouillé. D'autres objectifs, avantages et nouvelles caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée 15 suivante, prise en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : - la Figure 1 est un schéma fonctionnel d'un dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule selon la présente 20 invention, appliqué à un système de commande de véhicule ; - la Figure 2 est un schéma fonctionnel de circuit du dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule de la 25 Figure 1 ; - la Figure 3 est un schéma de circuit d'un circuit de déclenchement du dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule de la Figure 2 ; 30 - la Figure 4 est un schéma de circuit d'un circuit de commande du dispositif pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule de la Figure 2 ; - la Figure 5 comprend de multiples formes d'onde associées à des signaux d'un commutateur d'alimentation, d'une tension de sortie, d'un frein de stationnement et du circuit de déclenchement de la Figure 2 ; - la Figure 6 est un organigramme d'un procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule selon la présente invention ; et - la Figure 7 est un schéma fonctionnel d'un système de commande classique pour un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule. Si l'on se réfère à la Figure 1, un dispositif 1 pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel selon la présente invention est connecté à une alimentation électrique de véhicule 101, un commutateur d'alimentation 102, un levier de frein de stationnement 103 et au moins un contrôleur de vitesse de différentiel. Dans le présent mode de réalisation, l'au moins un contrôleur de vitesse de différentiel comprend un contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et un contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105. Si l'on se réfère à la Figure 2, le dispositif 1 pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel comprend un circuit de régulation de tension d'entrée 10, un circuit de déclenchement 20, un circuit de commande 30 et un relais 40. Une broche sortant du dispositif 1 comprend une broche de tension d'entrée 51 et une broche de tension de sortie 52. La broche de tension d'entrée 51 est connectée à l'alimentation électrique de véhicule 101. La broche de tension de sortie 52 est connectée au contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et au contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105. L'alimentation électrique de véhicule 101 est généralement une batterie fournissant un courant continu (CC) ayant une tension d'entrée CC Vin. Le circuit de régulation de tension d'entrée 10 5 est connecté à l'alimentation électrique de véhicule 101 par la broche de tension d'entrée 51 pour recevoir la tension d'entrée Vin et convertir la tension d'entrée Vin en une puissance de fonctionnement pour une alimentation électrique continue. 10 Le circuit de déclenchement 20 est connecté au circuit de régulation de tension d'entrée 10 pour recevoir la puissance de fonctionnement CC et est connecté au levier de frein de stationnement 103 pour acquérir un signal de frein de stationnement Si. Lorsque le levier de frein de 15 stationnement 103 est tiré, un signal de déclenchement S2 est généré et délivré d'une borne de sortie vers le circuit de commande 30. Si l'on se réfère à la Figure 3, le circuit de déclenchement 20 est un circuit de déclenchement monostable ayant un circuit d'ajustement de temps 22 pour 20 configurer un temps préétabli. Lors de la réception du signal de frein de stationnement 51, le circuit de déclenchement monostable change un niveau de tension de sortie, en changeant par exemple un signal de niveau bas d'origine en un signal de niveau haut durant le temps 25 préétabli. Le circuit de déclenchement monostable peut être formé d'un circuit intégré (IC) 555 IC. L'une des bornes d'entrée sert à recevoir le signal de frein de stationnement Si, et deux autres des bornes d'entrée sont connectées à un circuit RC formé d'une résistance R1 et 30 d'un condensateur Cl connectés en série l'un à l'autre. Le circuit RC sert de circuit d'ajustement de temps 22, et les valeurs de la résistance R1 et du condensateur Cl peuvent être ajustées pour changer le temps préétabli.

Si l'on se réfère à la Figure 4, le circuit de commande 30 comprend deux bornes d'entrée pour recevoir respectivement le signal de déclenchement S2 provenant du circuit de déclenchement 20 et un signal de commutateur 5 d'alimentation S3 provenant du commutateur d'alimentation 102. Une borne de sortie du circuit de commande 30 est connectée au relais 40 pour délivrer un signal de commande pour activer ou désactiver le relais 40. Lorsqu'aucun du signal de commutateur d'alimentation S3 et du signal de 10 déclenchement S2 n'est présent, le circuit de commande 30 désactive le relais 40. Lorsque l'un du signal de commutateur d'alimentation S3 et du signal de déclenchement S2 est présent, le circuit de commande 30 active le relais 40. 15 Le relais 40 est connecté en série entre la broche de tension d'entrée 51 et la broche de tension de sortie 52. Lorsque le relais 40 est activé en fonction de la disponibilité du signal de commutateur d'alimentation S3 et du signal de déclenchement S2, la tension d'entrée Vin 20 fournie par l'alimentation électrique de véhicule 101 passe à travers le relais 40 pour fournir une tension de sortie V'i par la broche de tension de sortie 52. Inversement, lorsque le relais 40 est désactivé, la broche de tension de sortie 52 ne délivre pas de courant. 25 Si l'on se réfère aux Figures 1 et 5, lorsque le véhicule se déplace et que le commutateur d'alimentation 102 est allumé, un signal de commutateur d'alimentation de niveau haut S3 peut être reçu, de telle sorte que le relais 40 est activé et que la broche de tension de sortie 52 peut 30 fournir de façon continue la tension de sortie V'i pour que le contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et le contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 fonctionnent normalement.

H Lorsque le véhicule est arrêté, le conducteur coupe le commutateur d'alimentation (par exemple au temps t1), et le signal de commutateur d'alimentation chute d'un signal de niveau haut à un signal de niveau bas. A son tour, le circuit de commande 30 n'envoie pas le signal de commande au relais 40, et le relais 40 est donc désactivé. Par conséquent, il n'y a pas de tension de sortie V. Lorsque le conducteur tire en outre sur le levier de frein de stationnement 103, le signal de frein de stationnement Si passe d'un signal de niveau haut à un signal de niveau bas (par exemple au temps t2), le circuit de déclenchement 30 passe immédiatement le signal de déclenchement S2 d'un signal de niveau bas à un signal de niveau haut et maintient le signal de déclenchement S2 au niveau haut pendant le temps préétabli de t2 à t3. Pendant le temps préétabli, le circuit de commande 30 délivre le signal de commande au relais 40, de telle sorte que le relais 40 est à nouveau activé pendant le temps préétabli de t2 à t3, et la tension de sortie V't est à nouveau fournie pendant le temps préétabli. Ainsi, le contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et le contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 peuvent acquérir une puissance suffisante pendant le temps préétabli de t2 à t3 pour commander un différentiel de roue avant 201 et un différentiel de roue arrière 202 du véhicule afin qu'ils entrent dans un état verrouillé. Si l'on se réfère à la Figure 6, un procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule selon la présente invention 30 comprend les étapes suivantes. Étape S601 : Détecter un état de commutation d'un commutateur d'alimentation. Si le commutateur d'alimentation a été coupé, arrêter la fourniture d'une tension de sortie à un contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et un contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105. Étape S602 : Détecter un état d'activation d'un frein de stationnement. Après la coupure du commutateur d'alimentation, déterminer si le frein de stationnement a été activé pour générer un signal de frein de stationnement. Étape S603 : Générer un signal de déclenchement.

10 Après la détection du signal de frein de stationnement, générer le signal de déclenchement durant un temps préétabli. Étape S604 : Rétablir la fourniture de la tension de sortie. Pendant le temps préétabli, rétablir la 15 fourniture de la tension de sortie au contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et au contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 pour reprendre le fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et du contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 et 20 changer un état de fonctionnement de chacune du contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et du contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 à un état verrouillé dans le temps préétabli. En somme, le dispositif 1 pour commander une 25 alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de véhicule peut fournir une alimentation au contrôleur de vitesse de différentiel avant 104 et au contrôleur de vitesse de différentiel arrière 105 dans un temps préétabli court, lorsque le conducteur coupe l'alimentation 30 électrique de véhicule et active le frein de stationnement, de telle sorte que le différentiel de roue avant 201 et le différentiel de roue arrière 202 ont assez de temps pour passer à l'état verrouillé, empêchant ainsi une rotation asynchrone des roues. Même si de nombreuses caractéristiques et de nombreux avantages de la présente invention ont été exposés 5 dans la description précédente, conjointement avec des détails de la structure et de la fonction de l'invention, la divulgation est uniquement à titre illustratif. Des changements peuvent être apportés aux détails, en particulier sur la forme, les dimension et l'agencement de 10 pièces, sans s'écarter du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS1 Dispositif (1) pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel de 5 véhicule, caractérisé par le fait qu'il comprend : une broche de tension d'entrée (51) apte à être connectée à une alimentation électrique de véhicule (101) pour recevoir une tension d'entrée ; une broche de tension de sortie (52) apte à être 10 connectée à au moins un contrôleur de vitesse de différentiel (104, 105) ; un circuit de régulation de tension d'entrée (10) connecté à la broche de tension d'entrée (51) pour recevoir la tension d'entrée et convertir la tension d'entrée en une 15 tension de fonctionnement ; un circuit de déclenchement (20) connecté au circuit de régulation de tension d'entrée (10), recevant la tension de fonctionnement et un signal de frein de stationnement généré par activation d'un levier de frein de 20 stationnement (103) du véhicule, et délivrant un signal de déclenchement durant un temps préétabli à la réception du signal de frein de stationnement ; un circuit de commande (30) connecté au circuit de déclenchement (20) pour recevoir le signal de 25 déclenchement et un signal de commutateur d'alimentation provenant du véhicule, et délivrant un signal de commande lors de la réception de l'un quelconque du signal de commutateur d'alimentation et du signal de déclenchement ; et 30 un relais (40) connecté entre la broche de tension d'entrée (51) et la broche de tension de sortie (52), connecté au circuit de commande (30) pour recevoir le signal de commande, et commandé par le signal de commandeafin d'être activé pour que la broche de tension de sortie (52) délivre une tension à l'au moins un contrôleur de vitesse de différentiel (104, 105).
2 - Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit de déclenchement (20) comprend un circuit d'ajustement de temps (22) pour ajuster le temps préétabli.
3 - Dispositif (1) selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le circuit de déclenchement (20) est un circuit de déclenchement monostable délivrant le signal de déclenchement ayant un niveau haut dans le temps préétabli.
4 - Dispositif (1) selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le circuit d'ajustement de temps (22) est un circuit RC formé d'une résistance et d'un condensateur connectés en série l'un à l'autre.
5 - Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que, lorsque le circuit de commande (30) ne reçoit ni le signal de commutateur d'alimentation ni le signal de déclenchement, le relais (40) est désactivé par le signal de commande provenant du circuit de commande (30).
6 - Dispositif (1) selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la broche de tension de sortie (52) est connectée à un contrôleur de vitesse de différentiel avant (104) et un contrôleur de vitesse de différentiel arrière (105) du véhicule.
7 - Procédé pour commander une alimentation d'un contrôleur de vitesse de différentiel, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes : la détection d'un état de commutation d'un 5 commutateur d'alimentation (102) ; lorsque le commutateur d'alimentation (102) a été coupé, l'arrêt de la fourniture d'une tension de sortie à un contrôleur de vitesse de différentiel (104, 105) ; la détection d'un état d'activation d'un frein de 10 stationnement ; après la coupure du commutateur d'alimentation (102), la détermination de l'activation ou non du frein de stationnement pour générer un signal de frein de stationnement ; la génération d'un signal de déclenchement ; 15 après la détection du signal de frein de stationnement, la génération du signal de déclenchement durant un temps préétabli ; et le rétablissement de la fourniture de la tension de sortie ; pendant le temps préétabli, le rétablissement 20 de la fourniture de la tension de sortie au contrôleur de vitesse de différentiel (104, 105) pour reprendre le fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel (104, 105) dans le temps préétabli et changer un état de fonctionnement du contrôleur de vitesse de différentiel 25 (104, 105) à un état verrouillé.