FR2723888A1 - APPARATUS FOR DETECTING THE LEVEL OF A VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Un appareil pour détecter le niveau d'un véhicule comprend un dispositif capteur oscillant. L'axe de rotation (7) du dispositif capteur (6) est concentrique à un axe de bras (5) autour duquel un bras (1) d'une suspension de roue peut osciller lors de la compression et de la détente de la suspension. Applicable à des régulations ou correcteurs de niveau électroniques ainsi qu'à des régulations statiques et dynamiques de la portée des projecteurs d'un véhicule automobile.An apparatus for detecting the level of a vehicle includes an oscillating sensor device. The axis of rotation (7) of the sensor device (6) is concentric with an arm axis (5) around which an arm (1) of a wheel suspension can oscillate during compression and relaxation of the suspension . Applicable to electronic regulation or level correctors as well as to static and dynamic regulation of the range of headlights of a motor vehicle.
Description
L'invention concerne un appareil pour détecter le niveau d'un véhicule,The invention relates to an apparatus for detecting the level of a vehicle,
comprenant un dispositif capteur oscillant. On utilise de plus en plus, dans les véhicules automobiles, des capteurs d'angle de rotation pour détec- comprising an oscillating sensor device. Motor vehicles are increasingly using rotational angle sensors for detecting
ter et régler le niveau ou l'assiette d'un véhicule. and adjust the level or trim of a vehicle.
Des applications typiques de tels capteurs d'angle de rotation dans ce domaine sont, par exemple, des régulations ou correcteurs de niveau électroniques, des régulations ou correcteurs "tout autour", ainsi que des régulations statiques et dynamiques de la portée des Typical applications of such angle of rotation sensors in this field are, for example, electronic level regulators or correctors, "all around" regulations or correctors, as well as static and dynamic regulation of the range of
projecteurs, comportant par exemple des lampes à dé- projectors, for example with
charge.charge.
Pour ces applications, il est nécessaire de dé- For these applications, it is necessary to
terminer le niveau exact du véhicule afin qu'un disposi- to complete the exact level of the vehicle so that a
tif de commande et/ou de régulation déclenche ensuite, control and / or control system then triggers
sur la base des valeurs trouvées pour le niveau, des me- on the basis of the values found for the level,
sures appropriées, comme par exemple le changement d'orientation des projecteurs pour la régulation de la suitable measures, such as the change of orientation of the headlamps for the regulation of
portée.scope.
Pour détecter le niveau d'un véhicule, il est connu de palper, par un palpeur installé sur le véhicule, To detect the level of a vehicle, it is known to feel, by a probe installed on the vehicle,
une tringlerie à leviers, le palpeur explorant la posi- a lever linkage, the probe exploring the posi-
tion d'un levier de cette tringlerie, appelée également lever of this linkage, also called
mécanisme à leviers. Un tel système exploite la caracté- lever mechanism. Such a system exploits the
ristique résultant de la cinématique de réglage de la resulting from the control kinematics of the
tringlerie à leviers.lever linkage.
Le palpage décrit ci-dessus de la position d'un levier a cependant l'inconvénient qu'il faut un grand The probing described above of the position of a lever, however, has the disadvantage that a large
nombre de pièces pour réaliser la tringlerie à leviers. number of parts to realize the lever linkage.
Suivant la place disponible, il peut se poser Depending on the space available, it can be
en outre des problèmes puisqu'une cinématique sans re- moreover problems since a kinematics without
proches doit être réalisée à l'intérieur de l'espace dis- close relations must be carried out within the dis-
ponible. Il faut veiller surtout à éviter à cet égard des positions d'extension complète et des blocages de la ponible. In this respect, care must be taken to avoid full extension positions and
tringlerie à leviers.lever linkage.
Ceci explique pourquoi il faut souvent des ren- This explains why it is often necessary to
vois compliqués, de sorte que la fabrication et le mon- complicated, so that the manufacture and
tage d'une telle tringlerie sont relativement coûteux. Such a linkage is relatively expensive.
Il s'y ajoute que des pièces différentes sont nécessaires par exemple pour l'essieu avant et l'essieu In addition, different parts are needed for example for the front axle and axle
arrière d'un véhicule automobile puisqu'on dispose d'es- rear of a motor vehicle, since there are
paces différents au niveau de ces essieux, de sorte qu'il different positions at these axles, so that it
faut réaliser des cinématiques différentes. must realize different cinematics.
Par le document DE-OS 39 19 040, qui forme le point de départ de l'appareil dont il est question ici, on connaît un procédé et un dispositif pour ajuster un système de réglage en hauteur d'un véhicule. Ce système de réglage de la position en hauteur comprend un appareil de commande capable de faire un diagnostic. Une fonction "ajustement de la position en hauteur" est appelée dans un mode de diagnose dans lequel la position en hauteur du DE-OS 39 19 040, which forms the starting point of the apparatus in question here, discloses a method and a device for adjusting a height adjustment system of a vehicle. This system for adjusting the height position comprises a control device capable of making a diagnosis. A function "adjustment of the height position" is called in a diagnosis mode in which the height position of the
véhicule est ajustée à l'aide de mesures faites manuelle- The vehicle is adjusted using manual measurements.
ment et de la commande pas à pas d'un dispositif de ré- ment and step-by-step control of a
glage pour remonter ou abaisser la position en hauteur. to raise or lower the height position.
Lorsque la hauteur est correcte, la valeur réelle pour la position en hauteur est reprise comme valeur de consigne future de la position en hauteur et le diagnostic est terminé. When the height is correct, the actual value for the height position is taken as the future setpoint value for the height position and the diagnosis is completed.
Par le document DE-OS 43 09 226, publié posté- By the document DE-OS 43 09 226, published
rieurement, on connaît un indicateur de niveau de véhi- later, a vehicle level indicator is known
cule comprenant deux parties ou composants reliés en- comprising two parts or components connected together
semble et mobiles l'un par rapport à l'autre, l'un des composants étant relié au châssis du véhicule et l'autre à une suspension de roue, l'indicateur comprenant en and one of the components being connected to the chassis of the vehicle and the other to a wheel suspension, the indicator comprising
outre un dispositif de mesure pour déterminer le change- in addition to a measuring device for determining the change
ment de position entre les composants. Ainsi est créé un position between the components. So is created a
indicateur ayant une faible hauteur d'encombrement, auto- indicator having a small height of
risant des mouvements dans l'espace et fournissant autant risking movements in space and providing as much
que possible des résultats de mesure exacts. Comme dispo- as possible accurate measurement results. As available
sitif de mesure, on utilise un capteur magnétorésistif formé d'un palpeur sensible à un champ magnétique et d'un aimant permanent. Les composants sont reliés entre eux par un joint à rotule possédant une cuvette sphérique et une tête sphérique placée dans la cuvette. Le palpeur et l'aimant permanent sont disposés l'un en face de l'autre dans la tête et la cuvette respectivement du joint à ro- tule. Le but de la présente invention est d'apporter Measurement system uses a magnetoresistive sensor formed of a probe sensitive to a magnetic field and a permanent magnet. The components are interconnected by a ball joint having a spherical bowl and a spherical head placed in the bowl. The probe and the permanent magnet are arranged opposite each other in the head and the cup respectively of the ball joint. The purpose of the present invention is to provide
un appareil pour détecter le niveau d'un véhicule automo- an apparatus for detecting the level of a motor vehicle
bile, qui supprime les inconvénients mentionnés de l'état de la technique et puisse en particulier être fabriqué et bile, which eliminates the mentioned drawbacks of the state of the art and can in particular be manufactured and
monté simplement et économiquement. mounted simply and economically.
Conformément à l'invention, on obtient ce ré- According to the invention, this result is achieved.
sultat par le fait que l'axe de rotation du dispositif capteur est concentrique à un axe de bras autour duquel peut osciller un bras d'une suspension de roue lors de la a result of the fact that the axis of rotation of the sensor device is concentric with an arm axis about which an arm of a wheel suspension can oscillate during the
compression et de la détente de la suspension. compression and relaxation of the suspension.
En plaçant le dispositif capteur concentrique- By placing the concentric sensor device
ment par rapport à un axe de bras, tout le mécanisme à leviers peut être supprimé, de sorte que l'appareil selon l'invention peut être fabriqué et monté simplement et relative to an arm axis, the entire lever mechanism can be suppressed, so that the apparatus according to the invention can be manufactured and mounted simply and
avantageusement quant au coût.advantageously as to the cost.
Le capteur de l'appareil selon l'invention dé- The sensor of the apparatus according to the invention de-
tecte donc directement tout mouvement rotatif du bras (bras de roue, de liaison, bras oscillant ou analogue) autour des axes de ses articulations d'attache, de sorte que le niveau du véhicule peut être déterminé de manière simple, en particulier lorsque plusieurs appareils selon thus directly senses any rotary movement of the arm (wheel arm, link, swingarm or the like) around the axes of its hinge joints, so that the level of the vehicle can be determined in a simple manner, especially when several devices according to
l'invention sont prévus.the invention are provided.
D'autres caractéristiques et avantages de l'in- Other features and advantages of the
vention ressortiront plus clairement de la description will become clearer from the description
qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non which will follow of several non realizations
limitatifs dont le principe est décrit ci-après en réfé- the principle of which is described below in
rence au dessin, sur lequel:reference to the drawing, on which:
- les figures 1, 2 et 3 représentent respecti- - Figures 1, 2 and 3 represent respectively
vement un premier, un deuxième et un troisième exemple de réalisation de l'invention par une coupe passant par l'axe du bras; et first, second and third embodiments of the invention by a section passing through the axis of the arm; and
- la figure 4 représente par une vue en pers- - Figure 4 represents a view in pers-
pective à plus grande échelle le détail encerclé IV de la figure 3. La figure 1 est une coupe de la suspension d'un on a larger scale the circled detail IV of Figure 3. Figure 1 is a section of the suspension of a
bras 1 faisant partie d'une suspension de roue d'un véhi- arm 1 forming part of a wheel suspension of a vehicle
cule. Le bras 1 est monté dans ce cas oscillant au moyen d'une vis 2 dans une console de bras 3 solidaire de cule. The arm 1 is mounted in this oscillating case by means of a screw 2 in an arm console 3 secured to
la carrosserie.the bodywork.
Entre la vis 2 et le bras 1, on a prévu un pa- Between the screw 2 and the arm 1, there is provided a
lier en caoutchouc 4 qui autorise des mouvements du bras rubber tie 4 which allows arm movements
1 perpendiculairement à son axe de rotation ou d'oscilla- 1 perpendicular to its axis of rotation or oscilla-
tion 5. A l'extrémité côté filetage de la vis 2, on a agencé un dispositif capteur 6 composé d'une partie fixe, c'est-à-dire non mobile, désignée par 6a, et d'une partie 5. At the thread end of the screw 2, there is arranged a sensor device 6 composed of a fixed part, that is to say non-movable, designated by 6a, and a part
mobile 6b.mobile 6b.
L'axe de rotation ou d'oscillation 7 de la par- The axis of rotation or oscillation 7 of the
tie mobile 6b du dispositif capteur 6 est concentrique à movable tie 6b of the sensor device 6 is concentric with
l'axe de rotation 5 du bras.the axis of rotation 5 of the arm.
La partie fixe 6a du dispositif capteur 6 est vissée simplement sur le filetage de la vis 2, de sorte The fixed part 6a of the sensor device 6 is screwed simply on the thread of the screw 2, so
que cette partie 6a est attachée de manière simple. that this portion 6a is attached in a simple manner.
La partie mobile 6b du dispositif capteur 6 est The moving part 6b of the sensor device 6 is
reliée au bras 1 par l'intermédiaire d'un élément élas- connected to the arm 1 via an elastic element
tique qui est constitué dans l'exemple montré ici par un which is constituted in the example shown here by a
ressort plat 8.flat spring 8.
Le ressort 8 compense le jeu axial et radial du palier en caoutchouc 4 qui est en partie très souple. De ce fait, la partie mobile 6b peut se déplacer seulement The spring 8 compensates for the axial and radial play of the rubber bearing 4 which is partly very flexible. As a result, the moving part 6b can move only
autour de son axe de rotation 7. Tous les autres mouve- around its axis of rotation 7. All other movements
ments du bras 1 par rapport à la partie mobile 6b, sont of the arm 1 with respect to the movable part 6b, are
absorbés ou compensés par le ressort plat 8. absorbed or compensated by the flat spring 8.
Une canalisation 9 relie la partie fixe 6a du dispositif capteur à un dispositif d'exploitation (non représenté) dans lequel sont exploitées les différentes A pipe 9 connects the fixed part 6a of the sensor device to an operating device (not shown) in which the different
positions des dispositifs capteurs 6 installés sur le vé- the positions of the sensor devices 6 installed on the
hicule. Un dispositif d'ajustement 10 est prévu pour ajuster le dispositif capteur 6 avec précision. Dans le vehicle. An adjustment device 10 is provided to adjust the sensor device 6 accurately. In the
présent exemple de réalisation, le dispositif d'ajuste- this embodiment, the adjusting device
ment 10 est formé par un perçage, une ouverture, un évi- 10 is formed by drilling, opening,
dement ou analogue de la partie mobile 6b du dispositif element or the like of the mobile part 6b of the device
capteur 6, perçage, ouverture ou évidement à travers du- sensor 6, drilling, opening or recess through
quel on peut enfiler une tige (non représentée) dans le but d'effectuer un ajustement exact du dispositif capteur 6. L'ajustement du dispositif capteur 6 sert à fixer une position définie connue entre la partie fixe 6a et la partie mobile 6b du dispositif capteur 6, position à partir de laquelle sont mesurés des mouvements rotatifs it is possible to thread a rod (not shown) in order to make an exact adjustment of the sensor device 6. The adjustment of the sensor device 6 serves to fix a known defined position between the fixed part 6a and the mobile part 6b of the device sensor 6, position from which rotational movements are measured
du bras 1.of the arm 1.
La figure 2 montre un deuxième exemple de réa- Figure 2 shows a second example of
lisation d'un appareil pour détecter le niveau d'un véhi- the use of a device to detect the level of a vehicle
cule.cule.
La figure 2 est également une coupe du montage d'un bras 1 faisant partie d'une suspension de roue d'un véhicule. Pour des pièces dont il a déjà été question Figure 2 is also a sectional mounting of an arm 1 forming part of a wheel suspension of a vehicle. For parts already discussed
dans le cadre de la description de la figure 1, on utili- in the description of Figure 1, we use
sera ci-après les mêmes références. here will be the same references.
La construction de principe de l'appareil cor- The principle construction of the apparatus cor-
respond à celle déjà décrite relativement à la figure 1. corresponds to that already described in relation to FIG.
Toutefois, la canalisation 9 est raccordée ici, contrai- However, line 9 is connected here, contrary
rement à l'exemple montré par la figure 1, à la partie mobile 6b du dispositif capteur 6 dont l'autre partie 6a with the example shown in FIG. 1, at the mobile part 6b of the sensor device 6, the other part 6a
est fixée de nouveau sur la vis 2.is fixed again on the screw 2.
Le dispositif d'ajustement est réalisé dans l'exemple selon la figure 2 sous la forme d'un doigt ou The adjustment device is produced in the example according to FIG. 2 in the form of a finger or
index d'ajustement 10, à l'aide duquel une position dé- adjustment index 10, with the aid of which a position de-
terminée de la partie fixe 6a par rapport à la partie completed the fixed part 6a with respect to the part
mobile 6b du dispositif capteur 6 est ajustable sans pro- mobile 6b of the sensor device 6 is adjustable without
blème.pale.
La figure 3 montre un troisième exemple de réa- Figure 3 shows a third example of
lisation d'un appareil servant à détecter le niveau d'un véhicule. Pour cet exemple, on utilisera également les a device for detecting the level of a vehicle. For this example, we will also use the
mêmes références pour les pièces dont il a déjà été ques- same references for the parts of which it has already been
tion relativement aux figures 1 et 2. with respect to Figures 1 and 2.
Le principe de construction de cet exemple cor- The construction principle of this example cor-
respond à celui de la figure 2. La canalisation 9 est corresponds to that of Figure 2. Line 9 is
raccordée ici également à la partie mobile 6b du disposi- here also connected to the movable part 6b of the device
tif capteur 6. La partie fixe 6a, représentée à plus grande échelle sur la figure 4, possède une saillie ou index d'ajustement 10 qui, en vue de l'ajustement de la partie fixe 6a par rapport à la partie mobile 6b, doit être alignée avec un second index d'ajustement 10a sur la partie mobile 6b. La figure 4 montre en outre un aimant 11 encastré dans la tête sphérique de la partie fixe 6a The fixed part 6a, shown on a larger scale in FIG. 4, has a projection or adjustment index 10 which, in order to adjust the fixed part 6a with respect to the movable part 6b, must be aligned with a second adjustment index 10a on the movable part 6b. FIG. 4 further shows a magnet 11 embedded in the spherical head of the fixed part 6a
du dispositif capteur 6. Lors d'un mouvement d'oscilla- of the sensor device 6. During an oscillation movement
tion du bras autour de son axe 5, le champ magnétique arm around its axis 5, the magnetic field
créé par l'aimant change, ce qui est détecté par la par- created by the magnet changes, which is detected by the
tie mobile 6b. D'après les changements du champ magné- movable tie 6b. According to the changes in the magnetic field
tique, il est ainsi possible de déterminer l'angle de ro- it is thus possible to determine the angle of rotation
tation du bras 1 autour de l'axe 5, ce qui permet de dé- tation of arm 1 around axis 5, which allows
terminer aussi le niveau actuel du véhicule. also finish the current level of the vehicle.
Le dispositif capteur peut fonctionner selon le principe de la magnétorésistance. On exploite dans ce cas The sensor device can operate according to the principle of magnetoresistance. We operate in this case
le fait que la résistance électrique d'une couche ferro- the fact that the electrical resistance of a ferro-
magnétique dépend de l'angle entre la direction de circu- Magnetic depends on the angle between the direction of traffic
lation du courant dans la couche ferromagnétique et la the current in the ferromagnetic layer and the
direction d'aimantation.magnetization direction.
Il va de soi que d'autres modes de fonctionne- It goes without saying that other modes of operation
ment du dispositif capteur 6 sont possibles aussi. Il im- Sensor device 6 is possible as well. It is
porte seulement que l'axe de rotation 7 du dispositif capteur 6 soit concentrique à l'axe 5 du bras ou placé door only that the axis of rotation 7 of the sensor device 6 is concentric with the axis 5 of the arm or placed
dans le prolongement de cet axe 5.as an extension of this axis 5.
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