FR3043372A1 - METHOD FOR ENGAGING HYDRAULIC ASSISTANCE - Google Patents
METHOD FOR ENGAGING HYDRAULIC ASSISTANCE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3043372A1 FR3043372A1 FR1560768A FR1560768A FR3043372A1 FR 3043372 A1 FR3043372 A1 FR 3043372A1 FR 1560768 A FR1560768 A FR 1560768A FR 1560768 A FR1560768 A FR 1560768A FR 3043372 A1 FR3043372 A1 FR 3043372A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- axle
- hydraulic
- mechanical
- wheels
- assistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
- B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
- B60K2023/085—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles automatically actuated
- B60K2023/0858—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles automatically actuated with electric means, e.g. electro-hydraulic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Abstract
L'invention concerne un procédé d'engagement de l'assistance hydraulique dans un véhicule lorsqu'une des conditions suivantes est remplie : - la consigne d'accélération dépasse un seuil prédéfini, alors que la vitesse de rotation de la roue mécanique est inférieure à un seuil prédéfini ; - la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini ou la variation de la consigne d'accélération est négative et inférieure à un seuil prédéfini négatif, alors que la différence entre la vitesse de rotation de la roue mécanique et celle de la roue porteuse est supérieure à un seuil prédéfini ; - la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini.The invention relates to a method of engaging the hydraulic assistance in a vehicle when one of the following conditions is fulfilled: the acceleration setpoint exceeds a predefined threshold, whereas the rotation speed of the mechanical wheel is less than a predefined threshold; the acceleration setpoint is lower than a predefined threshold or the variation of the acceleration setpoint is negative and lower than a negative predefined threshold, whereas the difference between the rotation speed of the mechanical wheel and that of the carrying wheel is greater than a predefined threshold; - The brake setpoint is greater than a predefined threshold.
Description
Procédé d'engagement de l'assistance hydraulique DOMAINE TECHNIQUE GENERALMethod of engaging the hydraulic assistance GENERAL TECHNICAL FIELD
La présente invention concerne le domaine des véhicules comprenant une assistance hydraulique, typiquement des véhicules pouvant passer d'une configuration deux roues motrices à une transmission intégrale. La présente invention concerne en particulier les conditions d'engagement de l'assistance hyd raulique.The present invention relates to the field of vehicles comprising hydraulic assistance, typically vehicles that can go from a two-wheel drive configuration to an integral transmission. The present invention relates in particular to the conditions of engagement of hydraulic assistance.
ETAT DE L'ARTSTATE OF THE ART
On connaît les véhicules munis d'une assistance hydraulique pouvant être engagée sélectivement selon les conditions d'entrainement souhaitées pour réaliser l'entrainement de tout ou parties des roues.Vehicles with hydraulic assistance that can be engaged selectively according to the training conditions desired for carrying out all or part of the wheels are known.
Lorsqu'elle est engagée, l'assistance hydraulique consomme une puissance conséquente et génère un échauffement. C'est pourquoi il est souhaitable de l'engager uniquement lorsque cela est nécessaire et de la désengager dès que cela cesse d'être nécessaire.When engaged, the hydraulic assistance consumes a significant power and generates a heating. That is why it is desirable to engage it only when necessary and to disengage it as soon as it ceases to be necessary.
Dans l'état actuel de l'art, l'assistance hydraulique est généralement activée manuellement par le conducteur. D'autres systèmes d'assistance hydraulique sont configurés pour être engagé en dessous d'un certain seuil de vitesse.In the current state of the art, the hydraulic assistance is generally activated manually by the driver. Other hydraulic assistance systems are configured to be engaged below a certain speed threshold.
Il peut également être prévu en outre que le système d'assistance hydraulique soit engagé au-dessus d'un certain seuil de vitesse. Une telle condition d'engagement de l'assistance hydraulique ne permet pas d'optimiser l'engagement de l'assistance en fonction du besoin réel au niveau de la liaison au sol du véhicule.It can also be provided further that the hydraulic assistance system is engaged above a certain speed threshold. Such a condition of engagement of the hydraulic assistance does not make it possible to optimize the engagement of the assistance according to the real need at the level of the connection with the ground of the vehicle.
PRESENTATION DE L'INVENTIONPRESENTATION OF THE INVENTION
La présente invention vise ainsi à proposer un procédé d'engagement paramétrable de l'assistance hydraulique ne nécessitant pas l'intervention du conducteur. A cet effet l'invention propose un procédé d'engagement de l'assistance hydraulique dans un véhicule comprenant un châssis, au moins un essieu mécanique lié à des roues mécaniques et au moins un essieu porteur lié à des roues porteuses et un moteur primaire entraînant en rotation l'essieu mécanique, ledit véhicule comprenant en outre au moins deux appareils hydrauliques configurés de manière à réaliser de manière sélective une assistance hydraulique pour l'entrainement des roues porteuses, et une commande d'accélération définissant une consigne d'accélération, et une commande de freinage définissant une consigne de frein, le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique comportant des étapes de : - mesure de la vitesse de rotation de l'essieu mécanique et de l'essieu porteur ; - acquisition de la consigne d'accélération ; - engagement de l'assistance hydraulique lorsque la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini, alors que la différence entre la vitesse de rotation de l'essieu porteur et celle de l'essieu mécanique est supérieure à un seuil prédéfini.The present invention thus aims to provide a method of configurable engagement hydraulic assistance does not require the intervention of the driver. To this end, the invention proposes a method of engaging the hydraulic assistance in a vehicle comprising a chassis, at least one mechanical axle linked to mechanical wheels and at least one carrying axle linked to load wheels and a primary motor driving in rotation the mechanical axle, said vehicle further comprising at least two hydraulic apparatuses configured to selectively perform a hydraulic assist for driving the carrier wheels, and an acceleration control defining an acceleration setpoint, and a brake control defining a brake setpoint, the hydraulic assistance engagement method comprising steps of: - measuring the speed of rotation of the mechanical axle and the axle carrier; - Acquisition of the acceleration instruction; - Engaging the hydraulic assistance when the acceleration setpoint is below a predefined threshold, while the difference between the speed of rotation of the axle and that of the mechanical axle is greater than a predefined threshold.
La consigne d'accélération est définie comme la position d'une pédale d'accélération.The acceleration setpoint is defined as the position of an accelerator pedal.
La consigne d'accélération est définie comme la variation de la position d'une pédale d'accélération.The acceleration setpoint is defined as the variation of the position of an accelerator pedal.
Le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique comportant en outre des étapes de : - acquisition de la consigne de frein ; - comparaison de la consigne de frein avec un seuil prédéfini ; - engagement de l'assistance hydraulique si la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini. L'assistance hydraulique est engagée si l'une des conditions d'engagement est détectée pendant une durée prédéterminée. L'invention propose également un système d'engagement de l'assistance hydraulique dans un véhicule comprenant un châssis, au moins un essieu mécanique lié à des roues mécaniques et au moins un essieu porteur lié à des roues porteuses, et un moteur primaire entraînant en rotation le l'essieu mécanique, ledit véhicule comprenant en outre au moins deux appareils hydrauliques configurés de manière à réaliser de manière sélective une assistance hydraulique pour l'entrainement des roues porteuses, le système d'engagement de l'assistance hydraulique comportant : - au moins un capteur adapté pour mesurer la vitesse de rotation de l'essieu mécanique ; - au moins un capteur adapté pour mesurer la vitesse de rotation de l'essieu porteur ; un calculateur configuré pour engager l'assistance hydraulique, lorsqu'une des conditions suivantes est remplie : - la consigne d'accélération dépasse un seuil prédéfini, alors que la vitesse de rotation de l'essieu porteur est inférieure à une vitesse seuil prédéfinie ; - la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini ou la variation de la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini négatif, alors que la différence entre la vitesse de rotation de l'essieu mécanique et celle de l'essieu porteur est supérieure à un seuil prédéfini ; - la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini.The method of engaging the hydraulic assistance further comprising steps of: - acquisition of the brake setpoint; - comparison of the brake setpoint with a predefined threshold; - engagement of the hydraulic assistance if the brake setpoint is higher than a predefined threshold. Hydraulic assistance is engaged if one of the engagement conditions is detected for a predetermined duration. The invention also proposes a system for engaging the hydraulic assistance in a vehicle comprising a chassis, at least one mechanical axle linked to mechanical wheels and at least one carrying axle linked to carrying wheels, and a primary engine driving in rotating the mechanical axle, said vehicle further comprising at least two hydraulic devices configured to selectively perform a hydraulic assist for the driving of the load wheels, the hydraulic assist engagement system comprising: - at minus a sensor adapted to measure the rotational speed of the mechanical axle; at least one sensor adapted to measure the rotation speed of the carrying axle; a computer configured to engage the hydraulic assistance, when one of the following conditions is fulfilled: the acceleration setpoint exceeds a predefined threshold, while the rotation speed of the carrying axle is less than a predefined threshold speed; the acceleration setpoint is lower than a predefined threshold or the variation of the acceleration setpoint is lower than a predefined negative threshold, whereas the difference between the rotation speed of the mechanical axle and that of the carrying axle is greater than a predefined threshold; - The brake setpoint is greater than a predefined threshold.
Le système d'engagement de l'assistance hydraulique selon la revendication précédente, comportant : - un capteur sur chacune des deux roues de l'essieu mécanique adapté pour mesurer la vitesse de rotation de la roue de l'essieu mécanique ; - un capteur sur chacune des deux roues de l'essieu porteur adapté pour mesurer la vitesse de rotation de la roue de l'essieu porteur ; la vitesse de rotation de l'essieu mécanique étant définie comme la moyenne entre les vitesses de rotation des deux roues de l'essieu mécanique, la vitesse de rotation de l'essieu porteur étant définie comme la moyenne entre les vitesses de rotation des deux roues de l'essieu porteur. L'invention propose également un véhicule comprenant un châssis, au moins un essieu mécanique lié à des roues mécaniques et au moins un essieu porteur lié à des roues porteuses, et un moteur primaire entraînant en rotation le l'essieu mécanique, ledit véhicule comprenant en outre au moins deux appareils hydrauliques configurés de manière à réaliser de manière sélective une assistance hydraulique pour l'entrainement des roues porteuses, le véhicule comportant en outre une commande d'accélération définissant une consigne d'accélération, et une commande de freinage définissant une consigne de frein, et un système d'engagement de l'assistance hydraulique tel que décrit plus haut. L'un des deux appareils hydrauliques est monté sur l'essieu porteur et l'autre sur l'essieu mécanique, et étant chacun liés en rotation d'une part au châssis, et d'autre part audit essieu porteur et mécanique respectivement, et étant configurés de manière à ce que leur mise en service réalise un entrainement des roues de l'essieu porteur par prélèvement du couple appliqué à l'essieu mécanique.The hydraulic assistance engagement system according to the preceding claim, comprising: - a sensor on each of the two wheels of the mechanical axle adapted to measure the speed of rotation of the wheel of the mechanical axle; a sensor on each of the two wheels of the carrying axle adapted to measure the speed of rotation of the wheel of the carrying axle; the speed of rotation of the mechanical axle being defined as the average between the rotational speeds of the two wheels of the mechanical axle, the rotational speed of the axle being defined as the average between the rotational speeds of the two wheels of the axle carrier. The invention also proposes a vehicle comprising a chassis, at least one mechanical axle linked to mechanical wheels and at least one carrying axle linked to carrying wheels, and a primary engine driving the mechanical axle in rotation, said vehicle comprising in in addition to at least two hydraulic devices configured to selectively perform a hydraulic assistance for driving the wheels, the vehicle further comprising an acceleration command defining an acceleration setpoint, and a braking command defining a setpoint brake, and a hydraulic assist engagement system as described above. One of the two hydraulic devices is mounted on the carrier axle and the other on the mechanical axle, and each being rotatably connected to the chassis, and to said carrier and mechanical axle respectively, and being configured in such a way that their putting into service carries out a drive of the wheels of the carrying axle by sampling the torque applied to the mechanical axle.
Le véhicule comporte un appareil hydraulique monté sur chacune des roues de l'essieu porteur, les appareils hydrauliques étant chacun liés en rotation d'une part au châssis, et d'autre part à une roue porteuse, et un autre appareil hydraulique entraîné par le moteur thermique, les appareils hydrauliques étant configurés de manière à ce que, lorsque l'assistance est engagée, l'appareil hydraulique entraîné par le moteur thermique envoie du couple d'assistance par voie hydraulique aux appareils hydrauliques monté sur chacune des roues de l'essieu porteur. L'essieu porteur est un essieu avant directeur, l'essieu mécanique étant un essieu arrière.The vehicle comprises a hydraulic device mounted on each of the wheels of the carrying axle, the hydraulic devices being each connected in rotation on the one hand to the chassis, and on the other hand to a carrier wheel, and another hydraulic apparatus driven by the thermal engine, the hydraulic devices being configured so that, when the assistance is engaged, the hydraulic device driven by the heat engine sends hydraulic assistance torque to the hydraulic devices mounted on each of the wheels of the carrier axle. The axle carrier is a steering front axle, the mechanical axle being a rear axle.
PRESENTATION DES FIGURES D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 présente schématiquement un exemple de circuit d'assistance hydraulique équipé d'un système d'engagement selon un aspect de l'invention, - la figure 2 présente schématiquement un autre exemple de circuit d'assistance hydraulique équipé d'un système d'engagement selon un aspect de l'invention,PRESENTATION OF THE FIGURES Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and nonlimiting, and which should be read with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows schematically an example of a hydraulic assistance circuit equipped with an engagement system according to one aspect of the invention; - FIG. 2 schematically shows another example of a hydraulic assistance circuit equipped with an engagement system according to an aspect of the invention,
DESCRIPTION DETAILLEEDETAILED DESCRIPTION
La figure 1 présente schématiquement un exemple de circuit d'assistance.Figure 1 schematically shows an example of assistance circuit.
On représente schématiquement sur cette figure une structure de véhicule comprenant un châssis, un essieu mécanique 14 et un essieu porteur 24, chacun des essieux portant deux roues, respectivement 12, 13, 22 et 23. L'essieu mécanique 14 est lié à un moteur primaire M, typiquement un moteur thermique, par l'intermédiaire d'un embrayage 2 et d'une boîte de vitesse 3 assurant ainsi son entrainement. Une ligne d'arbre de transmission relie la boite de vitesse aux roues. L'essieu mécanique constitue donc un essieu à transmission mécanique. L'essieu porteur n'est pas raccordé mécaniquement au moteur thermique Μ. Il constitue essentiellement un essieu à roues porteuses lorsque l'assistance n'est pas engagée.FIG. 1 shows schematically a vehicle structure comprising a chassis, a mechanical axle 14 and a carrying axle 24, each of the axles carrying two wheels, respectively 12, 13, 22 and 23. The mechanical axle 14 is linked to an engine primary M, typically a heat engine, via a clutch 2 and a gearbox 3 thus ensuring its training. A transmission shaft line connects the gearbox to the wheels. The mechanical axle is therefore a mechanical transmission axle. The axle carrier is not connected mechanically to the engine Μ. It is essentially a wheeled axle when assistance is not engaged.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, chacun des essieux mécanique 14 et porteur 24 comprennent un différentiel, respectivement 11 et 21, permettant de faire tourner les roues d'un même essieu à des vitesses de rotation distinctes, notamment en cas de virage ou de perte d'adhérence de l'une des roues.In the embodiment shown in Figure 1, each of the mechanical axles 14 and carrier 24 comprise a differential, respectively 11 and 21, for rotating the wheels of the same axle at different speeds of rotation, particularly in case of cornering or loss of grip of one of the wheels.
La structure d'un différentiel est bien connue et ne sera pas reprise en détail ici. On comprend toutefois bien le fonctionnement d'un tel appareil, qui permet de transmettre un couple d'entrée appliqué à un boîtier de différentiel à deux arbres, en l'occurrence deux demi-essieux via des pignons, en permettant aux deux demi-essieux de tourner à des vitesses distinctes. La vitesse de rotation du boîtier du différentiel est égale à la moyenne entre les vitesses de rotation des deux demi-essieux.The structure of a differential is well known and will not be repeated in detail here. However, the operation of such an apparatus, which makes it possible to transmit an input torque applied to a differential gearbox with two shafts, in this case two half-axles via gears, while allowing the two half-axles to turn at different speeds. The speed of rotation of the differential housing is equal to the average between the rotational speeds of the two half-axles.
Dans le mode de réalisation représenté, chacun des essieux comprend un appareil hydraulique. L'essieu mécanique 14 comprend un appareil hydraulique 20 fonctionnant essentiellement en pompe lié d'une part au châssis, et d'autre part à l'essieu mécanique 14, et l'essieu porteur 24 comprend un appareil hydraulique 20 fonctionnant essentiellement en moteur lié d'une part au châssis, et d'autre part à l'essieu porteur 24.In the embodiment shown, each of the axles comprises a hydraulic apparatus. The mechanical axle 14 comprises a hydraulic apparatus 20 operating essentially as a pump connected on the one hand to the chassis, and on the other hand to the mechanical axle 14, and the carrying axle 24 comprises a hydraulic apparatus 20 operating essentially as a linked engine on the one hand to the chassis, and on the other hand to the carrier axle 24.
Un véhicule équivalent peut être créé en n'utilisant pas de différentiel sur l'essieu porteur 24, mais en attribuant à chaque roue 22 23 un moteur hydraulique 20.An equivalent vehicle can be created by not using a differential on the carrier axle 24, but by assigning each wheel 22 23 a hydraulic motor 20.
La combinaison de deux appareils hydrauliques 10, 20 permet de prélever du couple de traction sur un essieu mécanique 14 et de le transférer sur un essieu porteur 24, ce qui permet de transformer un véhicule à deux roues motrices en véhicule quatre roues motrices.The combination of two hydraulic devices 10, 20 makes it possible to take traction torque on a mechanical axle 14 and to transfer it onto a carrying axle 24, which makes it possible to transform a two-wheel drive vehicle into a four-wheel drive vehicle.
Dans la suite du texte, on se référera à un appareil hydraulique monté sur un essieu donné, étant alors entendu que le rotor de cet appareil hydraulique est lié en rotation à cet essieu, tandis que le stator de l'appareil hydraulique est lié au châssis fixe du véhicule.In the rest of the text, reference will be made to a hydraulic device mounted on a given axle, it being understood that the rotor of this hydraulic apparatus is rotatably connected to this axle, while the stator of the hydraulic apparatus is linked to the chassis fixed vehicle.
Ces deux appareils hydrauliques 10 et 20 sont liés par des conduits hydrauliques de manière à ce que l'un fonctionne en tant que pompe de manière à générer un débit et ainsi alimente l'autre qui fonctionne alors en tant que moteur.These two hydraulic devices 10 and 20 are connected by hydraulic conduits so that one operates as a pump so as to generate a flow and thus feeds the other which then works as a motor.
Ces deux appareils hydrauliques 14 et 24 sont typiquement des appareils hydrauliques réversibles de type à pistons radiaux bien connus de l'homme de l'art, pouvant alterner entre une configuration de roue libre et une configuration de service, par exemple par rétractation des pistons dans leurs logements respectifs, ou par désengagement du bloc-cylindres de manière à avoir une cylindrée nulle.These two hydraulic devices 14 and 24 are typically reversible hydraulic devices of radial piston type well known to those skilled in the art, which can alternate between a freewheel configuration and a service configuration, for example by retracting the pistons in their respective housings, or by disengaging the cylinder block so as to have a zero displacement.
Les appareils hydrauliques peuvent présenter un fonctionnement de pompe ou de moteur, selon la nature de leur alimentation, c'est-à-dire en fonction du sens de circulation du fluide, et en fonction des pressions qui s'établissent dans les lignes. Le sens de circulation et les pressions sont liés au sens de rotation des roues, et aux couples qui s'y exercent. Un appareil hydraulique est réversible, et peut donc alterner entre ces deux fonctionnements si la nature de son alimentation varie.The hydraulic devices may have a pump or motor operation, depending on the nature of their supply, that is to say according to the direction of fluid flow, and depending on the pressures that are established in the lines. The direction of movement and the pressures are related to the direction of rotation of the wheels, and the couples who exercise there. A hydraulic device is reversible, and can therefore alternate between these two operations if the nature of its diet varies.
Un appareil hydraulique auquel on applique un couple en entrée, par exemple au moyen d'un arbre, va ainsi générer un débit et donc fonctionner en tant que pompe. A l'inverse, un appareil hydraulique auquel on applique un débit va générer un couple, et fonctionner en tant que moteur.A hydraulic apparatus to which a torque input is applied, for example by means of a shaft, will thus generate a flow and thus operate as a pump. Conversely, a hydraulic device to which a flow rate is applied will generate a torque, and operate as a motor.
Un tel appareil hydraulique peut donc présenter deux sens de rotation, et également fournir un couple positif ou négatif, ce qu'on désigne parfois par fonctionnement à quatre quadrants.Such a hydraulic apparatus can thus have two directions of rotation, and also provide a positive or negative torque, sometimes referred to as four-quadrant operation.
Un exemple de structure d'appareil hydraulique pouvant être mis en service ou désengagé par engagement ou désengagement du bloc cylindres comprend deux ensembles mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre : - un premier ensemble défini par le carter, et - un second ensemble défini par l'arbre, lesdits premier et second ensembles étant libres en rotation l'un par rapport à l'autre.An exemplary hydraulic apparatus structure that can be put into service or disengaged by engagement or disengagement of the cylinder block comprises two sets movable in rotation with respect to each other: a first set defined by the housing, and a second set defined by the shaft, said first and second sets being free to rotate relative to each other.
Le bloc cylindres est monté libre en rotation par rapport auxdits premier et second ensembles. La came est liée en rotation à l'un ou l'autre de ces ensembles. Un actionneur non représenté permet de réaliser de manière sélective une immobilisation du bloc cylindres par rapport à l'autre desdits premier ou second ensembles, de sorte que le bloc cylindres et la came soient chacun liés en rotation à un ensemble distinct, ce qui réalise la mise en service de l'appareil hydraulique.The cylinder block is rotatably mounted relative to said first and second assemblies. The cam is rotatably connected to one or other of these sets. An actuator, not shown, selectively enables the cylinder block to be immobilized with respect to the other of said first or second assemblies, so that the cylinder block and the cam are each rotatably connected to a separate assembly, thereby providing the commissioning of the hydraulic apparatus.
Les deux appareils hydrauliques 10 et 20 étant chacun montés sur un essieu, ils tournent à une vitesse intermédiaire entre la vitesse des roues de cet essieu, la vitesse entre les roues d'un même essieu pouvant être différente du fait du différentiel.The two hydraulic units 10 and 20 are each mounted on an axle, they rotate at an intermediate speed between the wheel speed of the axle, the speed between the wheels of the same axle may be different because of the differential.
Plus précisément, en considérant l'essieu mécanique 14 ; le différentiel 11 divise cet essieu mécanique 14 en deux demi-essieux 15 et 16, sur lesquels sont respectivement montées les roues 12 et 13.More specifically, considering the mechanical axle 14; the differential 11 divides the mechanical axle 14 into two half-axles 15 and 16, on which the wheels 12 and 13 are respectively mounted.
Le premier appareil hydraulique 10 est lié au boîtier du différentiel 11 et a aux deux demi-essieux 15 et 16The first hydraulic apparatus 10 is connected to the differential housing 11 and has two half-axles 15 and 16
De la même manière, l'essieu porteur 24 est divisé en deux demi-essieux 25 et 26 par le différentiel 21, ces essieux portant respectivement les roues 22 et 23. Le second appareil hydraulique 24 est lié au boîtier du différentiel 21 de cet essieu porteur 24 et aux deux demi-essieux 25 et 26.In the same way, the carrier axle 24 is divided into two half-axles 25 and 26 by the differential 21, these axles respectively bearing the wheels 22 and 23. The second hydraulic device 24 is connected to the differential housing 21 of this axle. carrier 24 and the two half-axles 25 and 26.
Les appareils hydrauliques 10 et 20 sont typiquement des appareils hydrauliques à pistons radiaux comprenant chacun : - une glace de distribution et une came multilobes définissant un premier ensemble, - un bloc cylindres définissant un second ensemble, l'un desdits ensembles étant monté fixe en rotation par rapport au boîtier de différentiel, et l'autre desdits ensembles étant monté tournant par rapport au boîtier de différentiel de manière à permettre l'entrainement en rotation du boîtier de différentiel par ledit appareil hydraulique.Hydraulic apparatuses 10 and 20 are typically radial piston hydraulic apparatuses each comprising: - a multilobal distribution window and cam defining a first set, - a cylinder block defining a second set, one of said sets being rotatably mounted relative to the differential housing, and the other of said assemblies being rotatably mounted with respect to the differential housing so as to allow the differential gearbox to be rotated by said hydraulic apparatus.
Avantageusement, les moteurs du type a piston radiaux et came multilobe sont placés de manière à tourner globalement à la vitesse des roues, ou à la vitesse de la cage d'un différentiel qui tourne à la vitesse moyenne des deux roues d'un même essieu. Cependant, on peut envisager également des systèmes similaires avec des moteurs liés aux deux roues d'un même essieu porteur, sans différentiel ; Il est également envisageable, bien que ce ne soit pas la solution préférée pour des moteurs a came multilobes, d'avoir un étage de réduction ou de multiplication entre les roues et les moteurs.Advantageously, the radial piston and multilobe cam type motors are positioned so as to rotate generally at the speed of the wheels, or at the speed of the cage of a differential which rotates at the average speed of the two wheels of the same axle. . However, it is also possible to envisage similar systems with motors linked to two wheels of the same carrier axle, without differential; It is also conceivable, although this is not the preferred solution for multilobe cam motors, to have a reduction or multiplication stage between the wheels and the engines.
Les deux appareils hydrauliques 10 et 20 ont avantageusement la même cylindrée, afin que les roues des différents essieux tournent sensiblement à la même vitesse.The two hydraulic units 10 and 20 advantageously have the same displacement, so that the wheels of the different axles rotate substantially at the same speed.
La cylindrée des appareils hydrauliques est toutefois adaptée afin de prendre en compte les pertes et fuites ; leurs cylindrées diffèrent donc par exemple de l'ordre de quelques pourcents.The cubic capacity of the hydraulic units is however adapted to take into account losses and leaks; their displacements thus differ for example from the order of a few percent.
Afin d'illustrer le fonctionnement, on considère la configuration dans laquelle le moteur primaire M entraîne l'essieu mécanique 10, et les deux appareils hydrauliques sont en configuration de roue libre. Seul l'essieu mécanique 14 entraîne les roues qui sont donc les seules roues motrices du véhicule.To illustrate the operation, we consider the configuration in which the primary motor M drives the mechanical axle 10, and the two hydraulic units are in freewheel configuration. Only the mechanical axle 14 drives the wheels which are the only driving wheels of the vehicle.
Dans l'exemple présenté, en considérant que l'essieu porteur 24 est l'essieu avant directeur, cette configuration est donc celle d'un véhicule à propulsion.In the example presented, considering that the carrier axle 24 is the steering front axle, this configuration is that of a propulsion vehicle.
La structure présentée sur la figure 1 peut de plus être adaptée sur un véhicule ayant plus de deux essieux.The structure shown in Figure 1 may further be adapted to a vehicle having more than two axles.
De manière plus générale, en considérant un montage avec un essieu mécanique et N-l essieux porteurs comprenant chacun un appareil hydraulique, l'appareil hydraulique de l'essieu mécanique a une cylindrée sensiblement égale à 1 + (NxE) et chacun des appareils hydrauliques des essieux porteurs a une cylindrée égale à 1/(N-l), E représentant la valeur des pertes et fuites estimées pour un appareil hydraulique monté sur un essieu porteur.More generally, considering a mounting with a mechanical axle and Nl carrying axles each comprising a hydraulic apparatus, the hydraulic apparatus of the mechanical axle has a displacement substantially equal to 1 + (NxE) and each of the hydraulic devices of the axles carriers has a displacement equal to 1 / (Nl), where E represents the value of the losses and leaks estimated for a hydraulic device mounted on a carrying axle.
Les appareils hydrauliques utilisés peuvent ainsi être à cylindrée variable pilotée de manière à ce que leurs cylindrées respectives soient adaptées de manière à ce que la somme des cylindrées des appareils hydrauliques fonctionnant en tant que pompe soit sensiblement égale à la somme des cylindrées des appareils hydrauliques fonctionnant en tant que moteur aux pertes et fuites près, ou à cylindrée fixe.The hydraulic devices used can thus be variable displacement controlled so that their respective displacements are adapted so that the sum of the displacements of the hydraulic devices operating as a pump is substantially equal to the sum of the displacements of the hydraulic devices operating as an engine with losses and leaks near, or with fixed displacement.
La structure de véhicule ainsi présentée permet de réaliser une assistance hydraulique, en prélevant un couple sur un essieu mécanique d'un véhicule et en transmettant ce couple sur un autre essieu sur lequel est réalisée l'assistance hydraulique.The vehicle structure thus presented allows for hydraulic assistance, by taking a torque on a mechanical axle of a vehicle and transmitting this torque on another axle on which is performed the hydraulic assistance.
La structure de véhicule présentée sur la figure 1 correspond par exemple à une transmission de type propulsion, avec des roues directrices avant et des roues motrices arrière, pouvant basculer en transmission intégrale via l'assistance hydraulique.The vehicle structure shown in FIG. 1 corresponds, for example, to a propulsion-type transmission with front-wheel steering and rear-wheel drive, which can switch to full transmission via hydraulic assistance.
On comprend bien que la structure présentée s'adapte également à des transmissions de type traction comprenant des roues avant motrices et directrices, ou avec des roues avant motrices et des roues arrière directrices, ou encore à une transmission de type propulsion avec des roues arrière motrices et directrices.It will be understood that the structure presented also adapts to traction-type transmissions comprising front and rear wheels, or with front and rear wheels, or to a propulsion-type transmission with rear-wheel-drive wheels. and guidelines.
Par exemple, pour un véhicule en traction avant, l'essieu mécanique 14 deviendrait directeur, et du coté avant du véhicule, tandis que et l'essieu porteur 24 serait à l'arrière et non directeur.For example, for a front-wheel drive vehicle, the mechanical axle 14 would become director, and the front side of the vehicle, while and the carrier axle 24 would be at the rear and not a director.
Il est également possible d'appliquer l'invention à un circuit différent, comme illustré sur la figure 2.It is also possible to apply the invention to a different circuit, as illustrated in FIG.
La figure 2 présente une structure conventionnelle de camion à 6 roues départies sur trois essieux : - un essieu mécanique 14 comprenant un différentiel 11 entraîné en rotation par une boite de vitesse 3 couplée à un moteur primaire M via un embrayage 2, - un essieu avant directeur 24 comprenant deux roues porteuses 22 et 23, - un essieu porteur arrière 64 comprenant un différentiel 61 et deux roues 62 et 63.FIG. 2 shows a conventional six-wheel truck structure distributed over three axles: a mechanical axle comprising a differential gear 11 rotated by a gearbox 3 coupled to a primary motor M via a clutch 2; a front axle director 24 comprising two carrying wheels 22 and 23, - a rear axle 64 comprising a differential 61 and two wheels 62 and 63.
Le véhicule comporte en outre un appareil hydraulique 10 entraînée directement ou indirectement par le moteur thermique M, et envoyant du couple d'assistance par voie hydraulique aux roues d'un essieu porteur assisté équipées d'appareils hydrauliques 20 fonctionnant en mode moteur. L'essieu porteur assisté peut être directeur ou non. L'essieu assisté peut être l'essieu avant directeur 24 ou essieu porteur arrière 64. On peut également assister l'essieu 24 et l'essieu 64 en même temps. D'une manière générale, la pompe doit être entraînée en rotation par un mouvement prélevé dans la chaîne de transmission mécanique, entre le moteur thermique M et une roue entraînée mécaniquement. L'appareil hydraulique 10 fonctionne comme une pompe est entraînée par le moteur thermique, préférentiellement par une prise de force ou PTO (Power take Off). Cependant, il peut également être entraînée par une prise de force liée à la boite de vitesse. Dans ce cas, l'appareil hydraulique lOpeut être liée à un arbre tournant proportionnellement à la vitesse du moteur thermique, ou à un arbre tournant proportionnellement à la vitesse des roues. Un embrayage peut être prévu pour désaccoupler mécaniquement l'appareil hydraulique 10. L'appareil hydraulique lOpeut être à cylindrée fixe ou variable. Cette architecture est par exemple utilisée pour les véhicules utilitaires, les bus ou les camions, ou les remorques tractées.The vehicle further comprises a hydraulic apparatus 10 driven directly or indirectly by the heat engine M, and sending assistance torque hydraulically to the wheels of an assisted axle equipped with hydraulic apparatus 20 operating in engine mode. The assisted axle can be manager or not. The assisted axle may be the steering front axle 24 or the rear axle 64. The axle 24 and the axle 64 may also be present at the same time. In general, the pump must be rotated by a movement taken from the mechanical transmission chain between the heat engine M and a mechanically driven wheel. The hydraulic apparatus 10 operates as a pump is driven by the heat engine, preferably by a power take off (PTO). However, it can also be driven by a PTO linked to the gearbox. In this case, the hydraulic apparatus 10 can be connected to a rotating shaft in proportion to the speed of the engine, or to a shaft rotating in proportion to the speed of the wheels. A clutch may be provided to mechanically disengage the hydraulic apparatus 10. The hydraulic apparatus 10 may be of fixed or variable displacement. This architecture is for example used for commercial vehicles, buses or trucks, or towed trailers.
De tels dispositifs sont notamment utilisés en assistance sur un véhicule, pour permettre en cas de besoin d'actionner le moteur hydraulique comme moteur d'appoint ou d'assistance, dans des conditions de déplacement difficiles du véhicule comme un sol glissant, une forte pente, etc. Le moteur hydraulique 20 est généralement agencé sur un essieu du véhicule dont les roues ne sont pas motrices dans le mode normal d'avance du véhicule ; aussi, lorsque le dispositif de transmission hydraulique est activé, le véhicule dispose de roues motrices supplémentaires. Avantageusement, les appareils hydrauliques sont du type à pistons radiaux et came multilobe et sont placés de manière à tourner à la vitesse des roues. Cependant, on peut envisager également des systèmes similaires avec un moteur unique lié à la vitesse de la cage d'un différentiel qui tourne à la vitesse moyenne des deux roues d'un même essieu porteur. Il est également envisageable, bien que ce ne soit pas la solution préférée pour des moteurs à came multilobes, d'avoir un étage de réduction ou de multiplication entre les roues et les moteurs.Such devices are used in particular in assistance on a vehicle, to allow in case of need to operate the hydraulic motor as a booster or assistance engine, in difficult vehicle traveling conditions such as a slippery floor, a steep slope etc. The hydraulic motor 20 is generally arranged on an axle of the vehicle whose wheels are not driving in the normal mode of advance of the vehicle; also, when the hydraulic transmission device is activated, the vehicle has additional drive wheels. Advantageously, the hydraulic devices are of the radial piston and multilobe cam type and are placed so as to rotate at the speed of the wheels. However, one can also consider similar systems with a single engine linked to the speed of the cage of a differential that rotates at the average speed of the two wheels of the same carrier axle. It is also conceivable, although this is not the preferred solution for multilobe cam motors, to have a reduction or multiplication stage between the wheels and the motors.
Les deux appareils hydrauliques 10 sont typiquement des appareils hydrauliques réversibles de type à pistons radiaux bien connus de l'homme de l'art, pouvant alterner entre une configuration de roue libre et une configuration de service, par exemple par rétractation des pistons dans leurs logements respectifs, ou par désengagement du bloc-cylindres de manière à avoir une cylindrée nulleThe two hydraulic devices 10 are typically reversible radial piston type hydraulic devices well known to those skilled in the art, which can alternate between a freewheel configuration and a service configuration, for example by retracting the pistons in their housing. respective, or by disengaging the cylinder block so as to have zero displacement
Les moteurs hydrauliques 20 présentant une configuration de roue libre, c'est-à-dire une configuration dans laquelle l'appareil hydraulique fonctionne sans pression de fluide et où les pistons ne sont pas en contact avec la came. A cette configuration de roue libre s'oppose la configuration de travail, dans laquelle les pistons sont au contact de la came, et l'appareil hydraulique fonctionne avec une pression de fluide.Hydraulic motors 20 having a free wheel configuration, that is to say a configuration in which the hydraulic apparatus operates without fluid pressure and where the pistons are not in contact with the cam. This freewheeling configuration is opposed to the working configuration, in which the pistons are in contact with the cam, and the hydraulic apparatus operates with a fluid pressure.
Les moteurs hydrauliques 20 sont en configuration de roue libre lorsque la transmission hydraulique additionnelle n'est pas sollicitée, et passe en configuration de travail lorsqu'elle est sollicitée.The hydraulic motors 20 are in freewheel configuration when the additional hydraulic transmission is not requested, and goes into working configuration when it is requested.
Ce passage de la configuration de roue libre à la configuration de travail est réalisé par une sortie des pistons, qui sont au contact de la came, ou plus précisément leurs extrémités libres sont placées au contact de la came. Ce passage de la configuration de roue libre à la configuration de travail est communément appelé crabotage. L'utilisation d'appareils hydrauliques pouvant être mis en service ou désengagés par engagement ou désengagement du bloc cylindres est également possible.This passage from the freewheel configuration to the working configuration is achieved by an output of the pistons, which are in contact with the cam, or more precisely their free ends are placed in contact with the cam. This transition from the freewheel configuration to the working configuration is commonly called interconnection. The use of hydraulic devices that can be put into service or disengaged by engagement or disengagement of the cylinder block is also possible.
Le véhicule comporte en outre une commande de direction 4, tel qu'un volant, définissant une consigne d'angle c_d'angle, une commande d'accélération 5, tel qu'une pédale d'accélération, définissant une consigne d'accélération, et une commande de freinage 6, tel qu'une pédale de frein, définissant une consigne de frein.The vehicle further comprises a steering control 4, such as a steering wheel, defining a c angle angle setpoint, an acceleration control 5, such as an acceleration pedal, defining an acceleration setpoint, and a brake control 6, such as a brake pedal, defining a brake setpoint.
La consigne d'accélération peut être définie comme la position de la pédale d'accélération ou comme la variation de la position de la pédale d'accélération.The acceleration setpoint can be defined as the position of the accelerator pedal or as the variation of the position of the accelerator pedal.
Le véhicule comporte un système d'engagement de l'assistance hydraulique comportant un calculateur 9. Le calculateur 9 est relié au volant 4 et reçoit la consigne d'angle c_angle. Le calculateur 9 est relié à la pédale d'accélération 5 et reçoit la consigne d'accélération. Le calculateur 9 est relié à la pédale de frein 6 et reçoit la consigne de freinage.The vehicle comprises a hydraulic assistance engagement system comprising a computer 9. The computer 9 is connected to the steering wheel 4 and receives the corner angle setpoint. The computer 9 is connected to the acceleration pedal 5 and receives the acceleration instruction. The computer 9 is connected to the brake pedal 6 and receives the braking instruction.
Le calculateur 9 est configuré pour engager l'assistance hydraulique lorsqu'une des conditions suivantes est remplie : - la consigne d'accélération dépasse un seuil prédéfini, alors que la vitesse de rotation de la roue porteuse 22, 23 est inférieure à une vitesse seuil prédéfinie ; cette condition correspondant à la situation dans laquelle on est à l'arrêt et on souhaite démarrer ;la différence entre la vitesse entre une roue mécanique 12, 13 et celle d'une roue porteuse 22, 23 est supérieure à un seuil prédéfini ou tenant compte de la donnée d'entrée d'angle c_d'angle, et/ou de la vitesse du train porteur ; - la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini, alors que la différence entre la vitesse de rotation d'une roue porteuse 22, 23 et celle d'une roue mécanique 12, 13 est supérieure à un seuil prédéfini ; cette condition correspond par exemple à un véhicule en retenue en descente, dont les roues porteuses vont plus vite que les roues mécanique permettant ainsi de générer un couple de freinage plutôt qu'un couple de traction ; - la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini.The computer 9 is configured to engage the hydraulic assistance when one of the following conditions is fulfilled: the acceleration setpoint exceeds a predefined threshold, whereas the rotation speed of the carrier wheel 22 is less than a threshold speed predefined; this condition corresponding to the situation in which one is stopped and one wishes to start, the difference between the speed between a mechanical wheel 12, 13 and that of a carrier wheel 22, 23 is greater than a predefined threshold or taking into account angle angle input data, and / or the speed of the carrier train; - The acceleration setpoint is below a predefined threshold, while the difference between the rotation speed of a carrier wheel 22, 23 and that of a mechanical wheel 12, 13 is greater than a predefined threshold; this condition corresponds for example to a downhill restraint vehicle, the load wheels go faster than the mechanical wheels thus generating a braking torque rather than a traction torque; - The brake setpoint is greater than a predefined threshold.
La vitesse du train porteur est considérée comme étant le vitesse la plus proche de celle du véhicule.The speed of the carrier train is considered to be the speed closest to that of the vehicle.
Le calculateur 9 peut être configuré pour vérifier successivement l'ensemble de ces conditions ou pour en vérifier seulement quelques-unes.The computer 9 can be configured to successively check all these conditions or to check only a few.
Pour éviter d'engager l'assistance de manière inopportune, on peut n'engager l'assistance que si l'une des conditions est vérifiée pendant une durée prédéfinie, typiquement 0.2s.To avoid untimely assistance, assistance can only be initiated if one of the conditions is met for a predefined time, typically 0.2s.
Dans un mode de réalisation, l'assistance hydraulique est engagée au démarrage du véhicule. A cet effet, le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique comporte des étapes de : - mesure de la vitesse de rotation d'au moins une roue mécanique 12, 13 ; - comparaison de la consigne d'accélération avec un seuil prédéfini, choisi par le constructeur ; - comparaison de la vitesse de rotation de l'essieu mécanique 14 avec un seuil prédéfini, en particulier ce seuil prédéfini peut être la valeur nulle; - engagement de l'assistance hydraulique si la consigne d'accélération est supérieure au seuil prédéfini, alors que la vitesse de rotation de l'essieu mécanique 14 est inférieure ou égale au seuil prédéfini. A cet effet, des capteurs de vitesse de rotation 17 sont placés sur les roues mécaniques 12, 13. Ces capteurs de vitesse de rotation des roues peuvent notamment être ceux du système anti-blocage des roues (ABS).In one embodiment, the hydraulic assistance is engaged at the start of the vehicle. For this purpose, the method of engaging the hydraulic assistance comprises steps of: measuring the rotational speed of at least one mechanical wheel 12, 13; - comparison of the acceleration setpoint with a predefined threshold chosen by the manufacturer; - Comparison of the speed of rotation of the mechanical axle 14 with a predefined threshold, in particular this predefined threshold may be the zero value; - Engaging hydraulic assistance if the acceleration setpoint is greater than the predefined threshold, while the rotation speed of the mechanical axle 14 is less than or equal to the predefined threshold. For this purpose, rotational speed sensors 17 are placed on the mechanical wheels 12, 13. These wheel rotation speed sensors can in particular be those of the anti-lock wheel system (ABS).
En particulier, la vitesse de rotation de l'essieu mécanique 14 peut être définie comme la moyenne entre les vitesses de rotation des deux roues de l'essieu mécanique 14.In particular, the speed of rotation of the mechanical axle 14 can be defined as the average between the rotational speeds of the two wheels of the mechanical axle 14.
Si la boite de vitesse 3 est manuelle, le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique peut en outre comporter une étape d'acquisition de l'état de la boite de vitesse 3, l'assistance hydraulique étant engagée si la consigne d'accélération est supérieure au seuil prédéfini, que la vitesse de rotation de la roue mécanique est inférieure ou égale au seuil prédéfini, et qu'une vitesse est engagée. L'assistance hydraulique est désengagée si la vitesse de rotation de la roue de l'essieu porteur 24 devient supérieure à un seuil prédéfini, et que la consigne d'accélération dépasse un seuil prédéfini, ce qui correspond à une situation de non patinage.If the gearbox 3 is manual, the method of engaging the hydraulic assistance may further comprise a step of acquiring the state of the gearbox 3, the hydraulic assistance being engaged if the instruction of acceleration is greater than the predefined threshold, that the speed of rotation of the mechanical wheel is less than or equal to the predefined threshold, and that a speed is engaged. The hydraulic assistance is disengaged if the speed of rotation of the wheel of the carrier axle 24 becomes greater than a predefined threshold, and the acceleration setpoint exceeds a predefined threshold, which corresponds to a non-slip situation.
En revanche si une nouvelle condition d'engagement est détectée est détecté, l'assistance hydraulique n'est pas désengagée.On the other hand if a new engagement condition is detected is detected, the hydraulic assistance is not disengaged.
De manière classique, la pédale d'accélération 5 commande la force ou la vitesse d'entraînement du moteur M. Un changement de position de la pédale d'accélération 5 par rapport à sa position de départ, entraîné par une force d'actionnement correspondante à l'encontre d'une force de rappel, provoque une augmentation de la force d'entraînement du moteur M. La force de rappel du ressort de rappel ramène la pédale d'accélération 5 vers sa position de départ lors du relâchement de la force d'actionnement.Typically, the acceleration pedal 5 controls the force or the driving speed of the motor M. A change of position of the accelerator pedal 5 relative to its starting position, driven by a corresponding actuating force against a return force, causes an increase in the driving force of the motor M. The restoring force of the return spring brings the acceleration pedal 5 back to its starting position when the force is released. actuating.
En cas de relâchement important de la force d'actionnement, le moteur M fournit un couple résistant, appelé frein moteur, d'autant plus fort que la vitesse engagée est petite et que le relâchement de la force d'actionnement est important.In case of significant release of the actuating force, the motor M provides a resistant torque, called the engine brake, all the stronger as the speed engaged is small and the release of the actuating force is important.
Dans un mode de réalisation, le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique comporte des étapes de : - mesure de la vitesse de rotation d'au moins une roue 12, 13 de l'essieu mécanique 14 et d'une roue 22, 23 de l'essieu porteur 24; - acquisition de la consigne d'accélération ; - comparaison de la consigne d'accélération avec un seuil prédéfini, choisi par le constructeur, comparaison de la différence entre la vitesse de rotation de de l'essieu mécanique 14 et celle de l'essieu porteur 24 avec un seuil prédéfini, choisi par l'constructeur ; - engagement de l'assistance hydraulique si la consigne d'accélération est inférieure à un seuil prédéfini, alors que la différence entre la vitesse de rotation de la roue de l'essieu mécanique 14 et celle de la roue de l'essieu porteur 24 est supérieure à un seuil prédéfini. A cet effet, des capteurs de vitesse de rotation 17 sont placés sur les roues mécanique 12, 13 et des capteurs de vitesse de rotation 27, placés sur les roues porteuses 22, 23. Ces capteurs de vitesse de rotation des roues peuvent notamment être ceux du système antiblocage des roues (ABS). L'assistance hydraulique est désengagée lorsqu'une des conditions suivantes est détectée : - la différence entre la vitesse de rotation de la roue de l'essieu mécanique 14 et celle de la roue de l'essieu porteur 24 devient inférieure à un seuil prédéfini, ledit seuil prédéfini étant inférieur au seuil au-delà duquel l'assistance est engagée ; - la consigne d'accélération est supérieure à un seuil prédéfini supérieur au seuil d'engagement.In one embodiment, the method of engaging the hydraulic assistance comprises steps of: measuring the speed of rotation of at least one wheel 12, 13 of the mechanical axle 14 and a wheel 22, 23 of the carrier axle 24; - Acquisition of the acceleration instruction; comparison of the acceleration setpoint with a predefined threshold, chosen by the manufacturer, comparison of the difference between the speed of rotation of the mechanical axle 14 and that of the carrying axle 24 with a predefined threshold chosen by the manufacturer; constructor; - Engagement of the hydraulic assistance if the acceleration setpoint is below a predefined threshold, while the difference between the speed of rotation of the wheel of the mechanical axle 14 and that of the wheel of the axle 24 is greater than a predefined threshold. For this purpose, rotational speed sensors 17 are placed on the mechanical wheels 12, 13 and rotational speed sensors 27, placed on the carrying wheels 22, 23. These wheel rotation speed sensors may especially be those anti-lock braking system (ABS). The hydraulic assistance is disengaged when one of the following conditions is detected: the difference between the speed of rotation of the wheel of the mechanical axle 14 and that of the wheel of the carrying axle 24 becomes lower than a predefined threshold, said predefined threshold being below the threshold beyond which assistance is committed; the acceleration instruction is greater than a predefined threshold greater than the engagement threshold.
En revanche si un patinage est détecté, l'assistance hydraulique n'est pas désengagée.On the other hand if a slip is detected, the hydraulic assistance is not disengaged.
Dans un mode de réalisation, l'assistance hydraulique est engagée en cas de freinage important. A cet effet, le procédé d'engagement de l'assistance hydraulique comporte des étapes de : - acquisition de la consigne de frein ; - comparaison de la consigne de frein avec un seuil prédéfini ; - engagement de l'assistance hydraulique si la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini. L'engagement de l'assistance hydraulique peut avoir lieu au moment où on détecte que la consigne de frein est supérieure à un seuil prédéfini. L'assistance hydraulique peut également être engagée si le système anti-blocage des roues (ABS) est engagé. L'assistance hydraulique est désengagée lorsqu'une des conditions suivantes est détectée : - la consigne de frein devient inférieure à un seuil prédéfini inférieur au seuil d'engagement de l'assistance ; - l'ABS est désengagé.In one embodiment, the hydraulic assistance is engaged in case of significant braking. For this purpose, the method of engaging the hydraulic assistance comprises steps of: - acquisition of the brake setpoint; - comparison of the brake setpoint with a predefined threshold; - engagement of the hydraulic assistance if the brake setpoint is higher than a predefined threshold. The commitment of the hydraulic assistance can take place when it is detected that the brake setpoint is higher than a predefined threshold. Hydraulic assistance can also be engaged if the anti-lock wheel system (ABS) is engaged. The hydraulic assistance is disengaged when one of the following conditions is detected: the brake setpoint becomes lower than a predefined threshold below the assistance commitment threshold; - ABS is disengaged.
Pour engager l'assistance hydraulique, le calculateur 9 commande la mise en service des deux appareils hydrauliques 10 et 20, typiquement par sortie des pistons de leurs logements dans le cas d'appareils hydrauliques à pistons radiaux rétractables.To engage the hydraulic assistance, the computer 9 controls the commissioning of the two hydraulic devices 10 and 20, typically by output of the pistons of their housing in the case of retractable radial piston hydraulic devices.
Dans le mode de réalisation illustré par la figure 1, le premier appareil hydraulique 10 est alors entraîné par l'essieu mécanique 14, et plus particulièrement par le boîtier du différentiel 11 de l'essieu mécanique 14 et fonctionne lors de la traction en tant que pompe hydraulique, pour délivrer un débit qui alimente le second appareil hydraulique 20 qui fonctionne alors en tant que moteur hydraulique, et entraîne ainsi en rotation le boîtier du différentiel 21 de l'essieu porteur 24In the embodiment illustrated in FIG. 1, the first hydraulic apparatus 10 is then driven by the mechanical axle 14, and more particularly by the differential case 11 of the mechanical axle 14 and operates during the pulling as hydraulic pump, to deliver a flow that feeds the second hydraulic apparatus 20 which then functions as a hydraulic motor, and thereby rotates the differential housing 21 of the carrier axle 24
On obtient ainsi une transmission intégrale sur le véhicule, en prélevant un couple sur l'essieu mécanique 14 et en transmettant ce couple sur l'essieu porteur 24 via les appareils hydrauliques 10 et 20.An integral transmission is thus obtained on the vehicle by taking a torque from the mechanical axle 14 and transmitting this torque onto the carrying axle 24 via the hydraulic devices 10 and 20.
Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, la pompe hydraulique 10 entraînée par le moteur thermique M, envoie du couple d'assistance par voie hydraulique aux roues porteuses 22, 23 équipées de moteurs hydrauliques 20.In the embodiment illustrated in FIG. 2, the hydraulic pump 10 driven by the heat engine M sends hydraulic assistance torque to the carrier wheels 22, 23 equipped with hydraulic motors 20.
Pour désengager l'assistance hydraulique, le calculateur 9 commande le basculement des appareils hydrauliques 10 et 20 en configuration de roue libre, par exemple par rétractation de leurs pistons dans les logements respectifs de leurs blocs cylindres.To disengage the hydraulic assistance, the computer 9 controls the tilting of the hydraulic units 10 and 20 in freewheel configuration, for example by retracting their pistons in the respective housings of their cylinder blocks.
De plus, lors d'un freinage, un couple négatif est appliqué sur l'essieu mécanique 14. Le fonctionnement des appareils hydrauliques est alors inversé ; l'appareil hydraulique 10 de l'essieu 14 a un fonctionnement de moteur, tandis que l'appareil hydraulique 20 de l'essieu 24 a un fonctionnement de pompe, ce qui permet une synchronisation des essieux au freinage, par report du couple de freinage L'invention peut être réalisée au moyen d'un calculateur 9 contenant un algorithme ayant comme paramètres, les vitesses de rotation mesurées, la consigne d’accélération, la consigne de freinage, et la consigne d'angle c_d'angle. Le même calculateur contenant l'algorithme peut équiper des véhicules variés. L'utilisateur ou le constructeur du véhicule peut en outre définir d'autres paramètres, en fonction de la géométrie du véhicule, de son emploi, et du type de réaction du véhicule qu'il souhaite obtenir. Les paramètres sont suffisants pour engager et désengager l'assistance de manière satisfaisante, c'est-à-dire assez tôt, mais pas de manière intempestive, que le véhicule roule en ligne droite ou non, sur l'ensemble de la plage de vitesse d'utilisation du systèmeIn addition, during braking, a negative torque is applied to the mechanical axle 14. The operation of the hydraulic devices is then reversed; the hydraulic apparatus 10 of the axle 14 has a motor operation, while the hydraulic apparatus 20 of the axle 24 has a pump operation, which allows a synchronization of the axles when braking, by transfer of the braking torque The invention can be realized by means of a computer 9 containing an algorithm having, as parameters, the rotational speeds measured, the acceleration setpoint, the braking setpoint, and the angle setpoint c_angle. The same calculator containing the algorithm can equip various vehicles. The user or the manufacturer of the vehicle can further define other parameters, depending on the geometry of the vehicle, its use, and the type of reaction of the vehicle he wishes to obtain. The parameters are sufficient to engage and disengage the assistance satisfactorily, that is early, but not unexpectedly, whether the vehicle is traveling in a straight line or not, over the entire speed range system usage
Le système d'engagement peut en outre comporter une interface homme machine 30 présentant une commande permettant d'activer ou non l'assistance, l'algorithme déclenchant l'assistance si la condition d'engagement est remplie uniquement si l'assistance est activée. L'interface homme machine 30 peut en outre comporter une commande pour forcer l'engagement de l'assistance même quand la condition d'engagement n'est pas remplie. Ce mode est appelé « assistance permanente ».The engagement system may further include a human machine interface 30 having a command to enable or disable assistance, the algorithm initiating assistance if the engagement condition is met only if the assistance is enabled. The man-machine interface 30 may further include a command to force the assistance commitment even when the commitment condition is not fulfilled. This mode is called "permanent assistance".
Le système d'engagement peut en outre être programmé pour désengager l'assistance lorsqu'un seuil de vitesse moyenne maximale est atteint. En effet, pour chaque véhicule équipé d'une assistance hydrostatique, en fonction en particulier des moteurs, de la pompe et du diamètre des roues choisis, on peut déterminer une vitesse maximale à partir de laquelle il n'est pas souhaitable de conserver l'assistance en état engagé. En effet, certains composants de l'assistance, comme les moteurs hydrauliques, ou les pompes, présentent des risques de fonctionnement lorsqu'un seuil de vitesse moyenne est atteint. Par exemple, les pompes et les moteurs ne doivent pas fonctionner au-dessus d'un débit maximum, la prise de force ne doit pas fonctionner au-dessus d'une puissance maximale. Il est donc utile de prévoir une vitesse moyenne à ne pas dépasser pour l'assistance, à partir de laquelle il faut la désengager. Cette consigne peut consister en un paramètre supplémentaire à saisir par le constructeur.The engagement system may further be programmed to disengage assistance when a maximum average speed threshold is reached. Indeed, for each vehicle equipped with hydrostatic assistance, depending in particular on the motors, the pump and the diameter of the wheels chosen, it is possible to determine a maximum speed from which it is not desirable to retain the assistance in a committed state. Indeed, some components of the assistance, such as hydraulic motors, or pumps, have operational risks when an average speed threshold is reached. For example, pumps and motors should not operate over a maximum flow, the PTO should not operate above maximum power. It is therefore useful to provide an average speed not to be exceeded for assistance, from which it must be disengaged. This setpoint can consist of an additional parameter to be entered by the manufacturer.
La condition d'engagement de l'assistance peut en outre prendre en compte la température du système hydraulique.The commitment condition of the assistance can furthermore take into account the temperature of the hydraulic system.
Le système d'engagement 1 comporte alors au moins un capteur de température 8 adapté pour mesurer la température du système hydraulique. Par exemple, si on roule en mode « assistance permanente », mais que le système hydraulique devient trop chaud, l'algorithme bascule sur le mode de fonctionnement normal « calcul de glissement » pour éviter un échauffement inutile du système hydraulique. En revanche, par temps très froid, on peut choisir le mode « assistance permanente » tant que le système hydraulique n'est pas parvenu à une température suffisante. Le système d'engagement 1 peut passer d'un mode de fonctionnement à un autre, en fonction de la température extérieure, pendant que le véhicule roule.The engagement system 1 then comprises at least one temperature sensor 8 adapted to measure the temperature of the hydraulic system. For example, if you drive in "continuous assistance" mode, but the hydraulic system becomes too hot, the algorithm switches to the normal operating mode "slip calculation" to avoid unnecessary heating of the hydraulic system. On the other hand, in very cold weather, one can choose the mode "permanent assistance" as long as the hydraulic system has not reached a sufficient temperature. The engagement system 1 can switch from one mode of operation to another, depending on the outside temperature, while the vehicle is traveling.
On peut définir plusieurs système de constantes paramétrables correspondants à différents modes: Par exemple un mode « sportif », dans lequel le seuil de déclenchement de l'assistance est plus faible et où par conséquent l'assistance est plus facilement engagée, et un mode « 4x4 économique » dans lequel le seuil de déclenchement de l'assistance est plus élevé et où par conséquent l'assistance sera moins facilement engagée.It is possible to define a plurality of configurable constant systems corresponding to different modes: For example a "sporty" mode, in which the threshold for triggering the assistance is lower and therefore the assistance is more easily engaged, and a mode " Economic 4x4 "in which the trigger of assistance is higher and therefore assistance will be less easily engaged.
Claims (11)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1560768A FR3043372B1 (en) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | METHOD FOR ENGAGING HYDRAULIC ASSISTANCE |
| PCT/EP2016/077285 WO2017081164A1 (en) | 2015-11-10 | 2016-11-10 | Hydraulic assist engagement method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1560768A FR3043372B1 (en) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | METHOD FOR ENGAGING HYDRAULIC ASSISTANCE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3043372A1 true FR3043372A1 (en) | 2017-05-12 |
| FR3043372B1 FR3043372B1 (en) | 2017-12-08 |
Family
ID=55072982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1560768A Active FR3043372B1 (en) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | METHOD FOR ENGAGING HYDRAULIC ASSISTANCE |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3043372B1 (en) |
| WO (1) | WO2017081164A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3069302A1 (en) * | 2017-07-24 | 2019-01-25 | Poclain Hydraulics Industrie | IMPROVED STEERING METHOD FOR HYDRAULIC ASSISTANCE |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3079192B1 (en) * | 2018-03-26 | 2020-03-27 | Poclain Hydraulics Industrie | VEHICLE EQUIPPED WITH A HYDRAULIC TRAINING ASSISTANCE SYSTEM AND HYDRAULIC ASSISTANCE SYSTEM PROVIDED FOR THIS PURPOSE |
| DE102018124014A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | Man Truck & Bus Se | Motor vehicle with an auxiliary drive for a steerable axle |
| FR3123832A1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-12-16 | Psa Automobiles Sa | VEHICLE WITH CONTROLLED HYDRAULIC TRANSMISSION CIRCUIT FOR TORQUE DISTRIBUTION BETWEEN TRAINS |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020007974A1 (en) * | 1996-05-02 | 2002-01-24 | Shuji Nagano | Hybrid vehicle |
| US20140067217A1 (en) * | 2011-02-18 | 2014-03-06 | Pete Stares | Vehicle and method of controlling a vehicle |
| FR2996176A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-04 | Poclain Hydraulics Ind | HYDRAULICALLY ASSISTED VEHICLE BY TRANSMITTING THE TORQUE OF AN AXLE LEADING TO A PRESTIGIOUS AXLE |
| EP2759438A2 (en) * | 2013-01-25 | 2014-07-30 | MAN Truck & Bus AG | Drive unit for a motor vehicle with a hydrostatic auxiliary drive, vehicle with such a drive unit and method of operating the same |
-
2015
- 2015-11-10 FR FR1560768A patent/FR3043372B1/en active Active
-
2016
- 2016-11-10 WO PCT/EP2016/077285 patent/WO2017081164A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020007974A1 (en) * | 1996-05-02 | 2002-01-24 | Shuji Nagano | Hybrid vehicle |
| US20140067217A1 (en) * | 2011-02-18 | 2014-03-06 | Pete Stares | Vehicle and method of controlling a vehicle |
| FR2996176A1 (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-04 | Poclain Hydraulics Ind | HYDRAULICALLY ASSISTED VEHICLE BY TRANSMITTING THE TORQUE OF AN AXLE LEADING TO A PRESTIGIOUS AXLE |
| EP2759438A2 (en) * | 2013-01-25 | 2014-07-30 | MAN Truck & Bus AG | Drive unit for a motor vehicle with a hydrostatic auxiliary drive, vehicle with such a drive unit and method of operating the same |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3069302A1 (en) * | 2017-07-24 | 2019-01-25 | Poclain Hydraulics Industrie | IMPROVED STEERING METHOD FOR HYDRAULIC ASSISTANCE |
| WO2019020912A1 (en) * | 2017-07-24 | 2019-01-31 | Poclain Hydraulics Industrie | Improved control method for hydraulic assistance |
| US11046177B2 (en) | 2017-07-24 | 2021-06-29 | Poclain Hydraulics Industrie | Control method for hydraulic assistance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3043372B1 (en) | 2017-12-08 |
| WO2017081164A1 (en) | 2017-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2900511B1 (en) | Vehicle with hydraulic assistance by transmitting torque from a driving axle to a driven axle | |
| WO2017081164A1 (en) | Hydraulic assist engagement method | |
| EP3201031B1 (en) | Method for hydraulically assisting the drive of a low-speed vehicle | |
| FR3092811A1 (en) | METHOD AND SYSTEM FOR DRIVING AN ELECTRIC AXLE OF A TRAILER OR SEMI-TRAILER | |
| FR2958588A1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING THE OPERATION OF A MECHANICAL COUPLING MEANS OF THE FIRST AND SECOND AXLES OF A MOTOR VEHICLE | |
| WO2017081162A1 (en) | Hydraulic assist engagement method | |
| FR2926771A1 (en) | Vehicle e.g. hybrid vehicle, braking method for e.g. antilock braking system, involves modulating regenerative braking torque for completing dissipative braking torque to obtain braking torque equivalent to dissipative braking torque | |
| FR3058101B1 (en) | DRIVING ASSISTANCE SYSTEM FOR AN ALL-TERRAIN VEHICLE | |
| EP3532752B1 (en) | Vehicle drive assistance system comprising an open hydraulic circuit | |
| FR3069302B1 (en) | IMPROVED STEERING METHOD FOR HYDRAULIC ASSISTANCE | |
| FR2951126A1 (en) | Method for protecting differential i.e. power transmission differential, of motor vehicle, involves evaluating dynamics of heat exchange of differential in constant manner to evolve authorized limiting zone in continuous way | |
| EP3532366B1 (en) | System for assisting the driving of a vehicle comprising an open hydraulic circuit | |
| WO2015150570A1 (en) | Hydraulic boost system for vehicle | |
| FR3079192A1 (en) | VEHICLE EQUIPPED WITH A HYDRAULIC DRIVER ASSISTANCE SYSTEM AND HYDRAULIC ASSISTANCE SYSTEM PROVIDED FOR THIS PURPOSE | |
| FR2936205A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PROTECTING AN ENGINE TORQUE TRANSMISSION MEMBER TO THE WHEELS OF A MOTOR VEHICLE IN A TRANSMISSION WITH A MANUAL GEARBOX | |
| FR2936204A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PROTECTING AN ENGINE TORQUE TRANSMISSION MEMBER TO THE WHEELS OF A MOTOR VEHICLE | |
| FR3010006A1 (en) | HYDRAULIC ASSISTED VEHICLE COMPRISING AN IMPROVED DIFFERENTIAL STRUCTURE ON THE AXLE | |
| FR2947507A1 (en) | VERY LOW SPEED TRUCKING METHOD ON LAND WITH LOW ADHESION | |
| WO2011128566A1 (en) | Method for controlling a means for mechanically coupling the axles of a transmission system of a motor vehicle | |
| WO2011138548A2 (en) | Transmission system with neutral-shaft-type differential comprising regenerative braking device | |
| FR3069198A1 (en) | WHEEL DRIVE DEVICE HAVING IMPROVED HYDROSTATIC BRAKE CAPACITY | |
| FR2674194A1 (en) | Method for monitoring the rotational speed of the wheels of a motor vehicle when cornering and device for implementing it | |
| FR3061469A1 (en) | METHOD FOR AIDING AUTOMOTIVE VEHICLE CROSSING OF A SECURE ELEMENT | |
| EP3140145A1 (en) | Method for controlling a hydrostatic transmission of a vehicle with four drive wheels | |
| FR2974333A1 (en) | Method for compensating interruption torque supplied by powertrain of car, involves applying torque to front axle and/or back axle by hydraulic circuit to compensate interruption torque during gear change of gear box |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20170512 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |