FR2816705A1 - Correcteur et adaptateur-correcteur pour appareillage de mesure de vehicule a indicateur de vitesse ou de distance parcourue et procede de correction d'une telle mesure - Google Patents

Abstract

Pour corriger une erreur systématique de l'indicateur, le correcteur ou l'adaptateur-correcteur est intercalé dans la chaîne de mesure de vitesse ou de distance parcourue afin que le correcteur reçoive un signal (U) proportionnel à la vitesse de rotation d'un arbre de sortie de boite de vitesses. Le correcteur (2) comprend un étage de linéarisation (2A) pour délivrer, à charge constante, un signal qui est une fonction linéaire de la vitesse du véhicule ou de la distance parcourue sur route, et un étage correcteur de charge (2B) monté en soustracteur dont une entrée est reliée à la sortie de l'étage de linéarisation (2A) et une autre entrée est reliée à une alimentation de polarisation (P).Utilisation : appareillages de mesure des véhicules à usage professionnel.

Description

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L'invention concerne un correcteur et un adaptateur-correcteur comportant un tel correcteur, pour véhicule équipé d'une chaîne de mesure à indicateur de vitesse ou de distance parcourue, adaptés pour être intercalés dans la chaîne de mesure du véhicule, par exemple entre la sortie de la boîte de vitesses ou encore de l'arbre de transmission, et l'indicateur de distance parcourue ou de vitesse.

En effet, de manière générale, il est admis, pour les véhicules montés sur roues à pneumatiques, qu'en ligne droite, la distance parcourue pendant un certain laps de temps, et la vitesse du véhicule, qui est la distance parcourue pendant un laps de temps unité, sont approximativement égales au produit de la longueur du pourtour d'un pneumatique de roue par le nombre de tours effectués par la roue pendant ce laps de temps ; il est ainsi admis que, les véhicules à moteur actuels étant conçus pour être équipés de roues et de pneumatiques de diamètres respectifs identiques pour un même modèle de véhicule, la distance parcourue et la vitesse sont approximativement proportionnelles au nombre de tours effectués par cette roue pendant le laps de temps considéré.

L'évaluation de la distance et de la vitesse peut être alors ramenée au comptage d'un nombre de tours de roue, et à l'affichage du résultat du comptage sur un indicateur gradué non pas en nombre de tours, mais, par suite de l'existence d'une relation bi-univoque entre nombre de tours et distance et entre nombre de tours et vitesse, directement en distances ou en vitesses.

Cette technique d'évaluation est mise en oeuvre non seulement pour les indicateurs de vitesse à totalisateur (s) kilométrique (s) équipant d'origine ces véhicules mais également pour les chronotachygraphes et taximètres montés à la demande sur les véhicules à usage professionnel.

Cependant, pour des raisons pratiques, le comptage n'est pas effectué directement au niveau des roues, mais au niveau d'un autre organe tournant dont la vitesse de rotation est proportionnelle à celle des roues ; les roues des véhicules automobiles actuels étant entraînées par le moteur par l'intermédiaire d'une boîte de vitesses, le comptage est généralement effectué au niveau de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses ou d'un organe

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tournant situé entre cet arbre et une roue, en introduisant le coefficient de proportionnalité résultant du fait que le comptage n'est pas celui d'un nombre de tours de roue.

Ainsi, les indicateurs connus (indicateurs de vitesse à totalisateur (s) kilométrique (s), chronotachygraphes, taximètres) fournis par les équipementiers sont conçus pour afficher des informations de vitesse ou/et de distance correspondant à un comptage soit d'un nombre de tours effectués par un organe tournant, soit d'un nombre d'impulsions électriques proportionnel au nombre de tours effectués par un tel organe tournant.

On connaît par exemple des indicateurs de vitesse à totalisateur (s) kilométrique (s) conçus pour faire correspondre à un comptage de 1000 tours, une distance affichée de 1 kilomètre ; de tels indicateurs sont caractérisés par un nombre k égal à 1000.

On connaît également des appareils (notamment des taximètres) conçus pour faire correspondre à un comptage de 100 tours, la même distance affichée de 1 kilomètre ; de tels appareils sont caractérisés par un nombre~ régal à 100.

De manière générale, le nombre k caractéristique d'un indicateur dont la grandeur d'entrée est un nombre de tours, est le nombre de tours de l'organe tournant d'entrée de l'indicateur qui correspond à une distance affichée de 1 kilomètre, tandis que dans le cas d'un indicateur dont la grandeur d'entrée est un nombre d'impulsions électriques, le nombre caractéristique k est le nombre d'impulsions d'entrée de l'indicateur qui correspond à une distance affichée de 1 kilomètre.

Ainsi, il existe sur le marché des indicateurs divers, caractérisés chacun par la valeur de leur nombre k, que l'on appellera dans la suite caractéristique de l'indicateur .

Par ailleurs, il est clair que le nombre de tours effectués sur 1 kilomètre par l'arbre de sortie de la boîte de vitesses auquel doit être associé un indicateur donné, où le nombre correspondant d'impulsions électriques, W, n'est généralement pas égal à la caractéristique k de cet indicateur.

Aussi, on est amené à intercaler entre la sortie de la boîte de vitesses de caractéristique W et l'entrée de l'indicateur de caractéristique k,

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un adaptateur mécanique, ou électrique, ou électro-mécanique, fournissant, pour une valeur W de la grandeur physique de sortie de la boîte de vitesses donc d'entrée de l'adaptateur, une valeur de sortie k de la même grandeur

physique. Le coefficient de transfert a de l'adaptateur est donc a=-

On a donc en cascade un arbre tournant appartenant au véhicule ou un générateur d'impulsions fournissant un nombres d'impulsions proportionnel au nombre de tours effectués par cet arbre tournant, un adaptateur, et l'indicateur de distance ou/et de vitesse.

L'étalonnage en vitesses ou en distances de l'appareillage de mesure à indicateur de vitesse à totalisateur (s) kilométrique (s) équipant d'origine les véhicules peut être effectué, pour chaque modèle de véhicule, par le calcul, et être sans grave inconvénient très approximatif.

En revanche, les appareillages de mesure à indicateur de vitesse ou/et de distance dont doivent être équipés les véhicules professionnels doivent être à la fois infalsifiables et extrêmement précis et exacts.

Pour cette raison, il est nécessaire de ne pas se limiter à un étalonnage par le calcul, mais de procéder à un étalonnage réel, c'est-à-dire à une détermination expérimentale de la caractéristique W de la boîte de vitesses et du coefficient a de l'adaptateur, l'appareillage étant monté sur le véhicule, dans les conditions normales de fonctionnement, et les roues du véhicule étant entraînées par le moteur de celui-ci.

L'étalonnage expérimental autrefois pratiqué, sur route à une vitesse de 1 km/h à 2 km/h sur une distance étalonnée de l'ordre de 20 mètres, étant reconnu comme manquant de précision et d'exactitude, la réglementation en vigueur impose maintenant soit un étalonnage sur route à 50 km/h (en ligne droite sur une aire plane, véhicule à vide), soit un étalonnage sur un banc d'essai approprié (véhicule à vide).

Comme, pour des raisons matérielles, il est de plus en plus difficile de créer des parcours en ligne droite permettant un étalonnage à 50 km/h, donc s'étendant sur plusieurs kilomètres, les bancs d'essai tendent à se généraliser ; cependant, il a été constaté que les mesures effectuées sur route ne corroborent pas les étalonnages sur banc d'essai.

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Il est apparu que l'une des raisons pour lesquelles ces indicateurs, qu'ils soient montés d'origine sur les véhicules ou qu'ils le soient ultérieurement pour une utilisation professionnelle, donnent des indications erronées lorsque le véhicule est utilisé dans les conditions normales, c'est-àdire sur route, est que pour l'étalonnage de ces indicateurs, le pourtour des pneumatiques est assimilé à une circonférence.

Plus précisément, sur route, sauf correction d'étalonnage appropriée, l'indication kilométrique donnée par l'indicateur est supérieure à la distance réellement parcourue.

La différence est due au fait que sur route, le pneumatique, et notamment sa bande de roulement, est comprimé à cause de la charge du véhicule, la surface de contact entre le pneumatique et le rouleau a un profil rectiligne, et le roulement sur le sol est accompagné d'un glissement, et plus particulièrement d'un micro-glissement de la matière de la bande de roulement du pneumatique.

En revanche, sur un banc à rouleaux, l'indication kilométrique donnée par l'indicateur est inférieure à la distance simulée.

La différence est due au fait que sur rouleau, la bande de roulement du pneumatique est en extension, la surface de contact entre cette bande de roulement et le rouleau a un profil en arc de circonférence sécant à l'arc de circonférence du reste de la bande de roulement, et le roulement sur le rouleau est accompagné d'un micro-glissement de la matière de la bande de roulement en sens inverse du micro-glissement observé sur route.

L'existence du micro-glissement de la matière de la bande de roulement, sur la route ou sur le rouleau, découle du fait que le contact entre la bande de roulement et la route ou le rouleau est élastique, puisqu'il est connu que les vitesses de roulement V R1 et V R2 de deux corps cylindriques (ou un corps cylindrique et un corps plan considéré comme cylindrique ayant un rayon infini) roulant le premier sur le second avec un tel contact sont liées en première approximation par la relation

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où le glissement du pneumatique sur le sol est caractérisé par le pourcentage K connu dans la technique sous le nom de"taux de creep".

Ce phénomène et son incidence sur les informations fournies par les appareillages de mesure de véhicule à indicateur de distance parcourue ou de vitesse, étant mis en évidence, il est possible d'envisager la correction des erreurs constatées, car si les caractéristiques du véhicule respectivement sur route et sur banc sont Wr et Wb, et les taux de creep sur route et sur banc dans des conditions identiques sont respectivement Kr et

Kb, on a

=doncWr Wb I+Kb'1+Kb

Or, on a vu qu'il existe des adaptateurs mécaniques, ou électriques, ou électro-mécaniques, que l'on intercale par exemple entre la sortie de la boîte de vitesses de caractéristique W et l'entrée de l'indicateur de caractéristique k, et qui fournissent pour une valeur W de la grandeur de

sortie de la boîte de vitesses, une valeur de sortie k de la même grandeur, le

coefficient de transfert a de l'adaptateur étant a-.

On peut donc envisager d'associer à un tel adaptateur, un correcteur conférant à l'appareillage de mesure l'exactitude désirée, et également de créer un adaptateur-correcteur comportant d'origine ce correcteur.

Cependant, une telle correction n'est pas simple à apporter car le taux de creep K étant un facteur lié à l'interface de contact, il est fonction d'une part de la nature des surfaces en contact et en particulier des pneumatiques du véhicule et du support de roulement (banc d'essai ou route), et d'autre part de la vitesse du véhicule, de la charge, de la répartition de cette charge sur les essieux, et de la présence d'une remorque.

L'invention a donc pour but de créer un correcteur et un adaptateur-correcteur pour appareillage de mesure de véhicule à indicateur de vitesse ou de distance parcourue, spécialement conçus pour que l'indicateur donne une indication aussi exacte que possible quelles que

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soient la monte en pneumatiques, la charge et sa répartition, et la vitesse du véhicule.

A cette fin, l'invention concerne un correcteur pour appareillage de mesure de véhicule à indicateur de vitesse ou de distance parcourue, adapté pour être intercalé dans une chaîne de mesure de vitesse ou de distance parcourue de telle manière que son entrée reçoive un signal dont l'amplitude est approximativement proportionnelle au nombre de tours effectués par un arbre de sortie d'une boite de vitesses du véhicule pendant une période prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend, au moins, un étage de linéarisation pour délivrer, à charge constante, un signal dont l'amplitude est une fonction approximativement linéaire de la vitesse du véhicule ou de la distance parcourue par celui-ci sur route, et un étage correcteur de charge monté en soustracteur dont une entrée est reliée à la sortie de l'étage de linéarisation et une autre entrée est reliée à une alimentation de polarisation, pour délivrer en sortie un signal approximativement proportionnel à la vitesse du véhicule ou à la distance parcourue par celui-ci sur route dans une gamme de vitesses prédéterminée.

Grâce à cet agencement, l'indicateur de vitesse ou de distance parcourue de l'appareillage de mesure comportant le correcteur selon l'invention fournit en utilisation sur route une information entachée d'une erreur relative extrêmement faible et approximativement constante quelles que soient la vitesse et la charge du véhicule.

Le correcteur peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l'étage de linéarisation comporte des circuits de segmentation en tronçons de la gamme de vitesses, associés chacun à l'un de ces tronçons et montés en parallèles, et un circuit additionneur dont l'entrée est reliée à la sortie de chacun des circuits de segmentation ; - les circuits de segmentation en tronçons de la gamme de vitesses comprennent des circuits à seuil de fonctionnement dont les seuils de fonctionnement respectifs sont gérés par une alimentation de polarisation

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reliée à une entrée du circuit et correspondent à une vitesse limite du tronçon associé au circuit à seuil ; - les circuits de segmentation comprennent chacun au moins un amplificateur opérationnel ; - l'étage de linéarisation comprend un circuit multiplieur et un circuit sommateur, le circuit multiplieur et le circuit sommateur comportant chacun une entrée adaptée pour recevoir le signal dont l'amplitude est approximativement proportionnelle au nombre de tours effectués par l'arbre de sortie de la boite de vitesses, une sortie du circuit multiplieur étant reliée à une autre entrée du circuit sommateur, et la sortie du circuit sommateur étant bouclée sur une autre entrée du circuit multiplieur ; - il comporte un circuit amplificateur dont une entrée est reliée à une sortie du circuit sommateur et dont une sortie constitue la sortie de l'étage de linéarisation ; - l'alimentation de polarisation est pilotée par un capteur de charge du véhicule ; - l'alimentation de polarisation est une alimentation à tension de sortie fixe ; - il comprend un étage convertisseur analogique-numérique.
L'invention concerne également un adaptateur-correcteur comportant un tel correcteur, et comprenant un adaptateur pour créer à partir d'un signal de fréquence variable qu'il reçoit d'un générateur, une tension continue approximativement proportionnelle à cette fréquence, la sortie de cet adaptateur étant reliée à une entrée du correcteur.

L'adaptateur-correcteur peut en outre comporter un filtre passebas.

L'invention concerne aussi un procédé de correction de mesure de vitesse d'un véhicule ou de distance parcourue par un véhicule, ledit véhicule comportant une boite de vitesses munie d'un arbre de sortie et une chaîne de mesure comprenant des moyens pour faire correspondre au nombre de tours effectués pendant une période prédéterminée par cet arbre de sortie, un signal électrique dont l'amplitude est approximativement proportionnelle audit nombre de tours, et au moins un indicateur de vitesse

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ou de distance parcourue, caractérisé en ce que, à partir dudit signal, on crée un deuxième signal dont, pour une charge constante du véhicule, l'amplitude est une fonction approximativement linéaire de la vitesse du véhicule ou de la distance parcourue par celui-ci sur route, on soustrait à ce deuxième signal, un troisième signal, pour obtenir un quatrième signal approximativement proportionnel à la vitesse du véhicule ou à la distance parcourue par celui-ci sur route, et on transmet ce quatrième signal dans la chaîne de mesure vers ledit indicateur.

Le procédé peut en outre présenter la ou les caractéristiques suivantes : - le troisième signal est un signal qui correspond à la charge du véhicule ; - au moyen d'un capteur, on crée le troisième signal qui est fonction de la charge du véhicule.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, de formes de réalisation de l'invention illustrées par les dessins joints dans lesquels : - la figure 1 est un graphe montrant un exemple de courbe d'erreur relative sur l'indication fournie p ar un appareillage de mesure de véhicule en l'absence de correcteur, pour diverses conditions de charge et de traction, en fonction de la vitesse du véhicule, - la figure 2 est un graphe montrant un exemple de courbes de tension de sortie d'un adaptateur, à vide et en charge, ainsi que la courbe qui devrait être idéalement obtenue, en fonction de la vitesse du véhicule, - la figure 3 est un schéma électronique théorique par blocs d'une forme de réalisation d'un correcteur selon l'invention, - La figure 4 est un schéma électronique théorique par blocs d'une variante de réalisation d'un étage de linéarisation entrant dans la constitution d'un correcteur selon l'invention, et - la figure 5 est un graphe montrant un exemple de courbe d'erreur relative sur l'indication fournie par un appareillage de mesure de véhicule comportant un correcteur selon l'invention, en fonction de la vitesse du véhicule.

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De manière connue, un générateur d'impulsions électriques monté à la sortie de la boîte de vitesses du véhicule dont la chaîne de mesure est destinée à recevoir le correcteur selon l'invention émet W impulsions par kilomètre parcouru par le véhicule. Il est clair que la fréquence f des impulsions est fonction de la vitesse du véhicule.

La chaîne de mesure du véhicule comporte un adaptateur d'entrée 1 (figure 3) relié électriquement au générateur d'impulsions, créant à partir d'un signal de fréquence variable qu'il reçoit du générateur, une tension continue U telle que U = b. f, b étant un coefficient de proportionnalité arbitraire ; à cette fin, cet étage adaptateur comporte par exemple un filtre passe-bas. Par suite de la proportionnalité rigoureuse entre f et U (le coefficient a de l'adaptateur étant alors constant), toutes les anomalies perçues dans le roulement du véhicule par suite des conditions d'étalonnage se traduisent par une courbe d'erreur relative S (en %) sur la tension U, cette courbe d'erreur étant fonction à la fois de la vitesse et de la charge du véhicule. La figure 1 montre, par rapport à un étalonnage à vide sur banc d'essai, trois courbes FV, Ec, 8er respectivement pour un véhicule à vide, un véhicule en charge, et un véhicule en charge équipé d'une remorque, obtenues sur route, pour un réglage d'étalonnage au voisinage du zéro sur banc d'essai pour 50 km/h (repère E sur la figure 1). On observe une augmentation approximativement parabolique de l'erreur relative lorsque la vitesse augmente, et un décalage de la courbe vers le haut lorsque la charge augmente notamment par suite de l'existence d'une charge remorquée.

Les trois courbes de la figure 1 dépassent, dans une très large gamme de vitesses et de charges, les limites fixées par la réglementation, et la portée de mesure , c'est-à-dire la zone de la courbe dans laquelle l'erreur relative maximale d'une part peut être estimée et d'autre part est conforme à la réglementation, est extrêmement réduite ; il faut noter que cette portée de mesure devrait notamment inclure la vitesse de 30 km/h, imposée dans certains cas.

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On peut noter que l'erreur relative est systématique, et notamment toujours de même signe ; en fait, les mesures de vitesse ou de distance affichées sont toujours supérieures à la vitesse ou à la distance réelles.

Si l'on observe le graphique de la figure 2, qui montre la tension U délivrée par l'adaptateur en fonction de la vitesse, on constate effectivement que par rapport à la courbe idéale U, (segment de droite dont la droite support passe par l'origine), les courbes Uv et Uc respectivement de la tension lorsque le véhicule est à vide et de la tension lorsque le véhicule est en charge, sont toutes déviées et éventuellement décalées vers le haut, et de plus en plus déviées et éventuellement décalées lorsque respectivement la vitesse et la charge du véhicule augmentent ; on constate également que la courbe en charge est à distance approximativement constante de la courbe à vide, et l'expérience montre qu'il en est de même quelle que soit la charge, au moins dans un intervalle s'étendant approximativement de 20 à 110 km/h, les courbes en charge étant de plus en plus décalées de la courbe idéale lorsque la charge augmente.

Le correcteur 2 selon l'invention qui va être décrit (figure 3), dont l'entrée est adaptée pour être branchée à la sortie de l'adaptateur 1, permet d'une part de linéariser la courbe de tension en fonction de la vitesse quelles que soient la vitesse et la charge dans la gamme d'utilisation normale du véhicule, et d'autre part de la faire coïncider approximativement avec la courbe idéale U,, par translation, compte tenu de la charge du véhicule. Il permet en outre d'étendre la portée de mesure vers les faibles vitesses en dessous de 50 km/h, approximativement jusqu'à 20 km/h.

La linéarisation des courbes réelles telles que Uv et Uc s'effectue v-=LC par exemple comme ici en divisant les courbes en tronçons dont le nombre dépend de la précision désirée et de la portée de mesure, par exemple en quatre tronçons, en transformant chaque tronçon en un segment de droite, et en alignant rectilignement les quatre tronçons. On peut par exemple, comme illustré par la figure 2, définir un premier tronçon correspondant aux

vitesses inférieures à Vil=30 km/h, un deuxième tronçon correspondant aux vitesses comprises entre Vs=30 km/h et V2=60 km/h, un troisième tronçon

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correspondant aux vitesses comprises entre Vs=60 km/h et V3=90 km/h, et un quatrième tronçon correspondant aux vitesses supérieures à Vg=90 km/h.

Le correcteur comporte alors un premier étage 2A, de linéarisation, constitué d'une part de circuits de segmentation de la gamme de vitesses montés en parallèles correspondant chacun à l'un des tronçons précédemment définis, fonctionnant en réponse au signal de tension U délivré par l'adaptateur, et dont le fonctionnement est tributaire d'un seuil respectif correspondant au tronçon de la gamme pris en charge par le circuit, et d'autre part d'un circuit additionneur dont l'entrée est reliée à la sortie de chacun des circuits de segmentation.

Plus précisément, chacun des circuits de segmentation comporte un amplificateur opérationnel A1 dont l'entrée positive est à la masse du montage et dont l'entrée négative est reliée d'une part à la sortie de l'adaptateur 1 pour en recevoir sa tension de sortie U par l'intermédiaire d'une résistance d'entrée Re et d'autre part, sauf pour l'un des circuits de segmentation, à une alimentation de polarisation négative par l'intermédiaire d'une résistance respective R1, R2, R3 dont le rapport avec la résistance Re définit la valeur de la tension de sortie de l'amplificateur correspondant à la vitesse maximale du tronçon de la gamme de vitesses pris en charge par le circuit. La sortie de l'amplificateur opérationnel dont l'entrée négative n'est pas reliée à l'alimentation de polarisation, est bouclée sur cette entrée négative par une résistance de contre-réaction Rc ; la sortie des autres amplificateurs opérationnels à seuil non nul est bouclée sur leur entrée négative par un réseau à deux branches en parallèle dont l'une comprend une diode D1 dont l'anode est branchée à cette entrée et la cathode est branchée à la sortie de l'amplificateur opérationnel, et l'autre comprend une résistance de contre-réaction Rc en série avec une autre diode D2, la résistance Rc ayant l'une de ses bornes branchée à l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel et cette autre diode ayant son anode branchée à la sortie de celui-ci. La borne des résistances de contre-réaction Rc qui est opposée à celle branchée à l'entrée négative d'un amplificateur opérationnel A1 est elle-même branchée à une borne d'une résistance d'entrée respective R4, R5, R6, R7 d'un même amplificateur opérationnel A2 du

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circuit additionneur, l'autre borne de chaque résistance d'entrée R4, R5, R6, R7 étant branchée à l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel A2 du circuit additionneur, dont l'entrée positive est à la masse du circuit ; la sortie de cet amplificateur opérationnel A2 est bouclée sur son entrée négative également par une résistance de contre-réaction Rc. La borne d'entrée négative de l'amplificateur opérationnel A2 est par ailleurs reliée par une résistance à l'alimentation de polarisation négative.

La courbe représentative du signal de tension qui apparaît à la sortie du circuit additionneur est un segment de droite qui se confond avec la

courbe idéale U courbe idéale g uniquement si le véhicule roule à vide. En revanche, si le véhicule est chargé, cette courbe est un segment de droite qui se situe au dessus de la courbe idéale Ut, à une distance qui augmente avec la charge du véhicule.

Pour un véhicule de tourisme, dont le poids en charge n'est pas considérablement plus élevé (environ 25%) que le poids à vide, l'erreur qui résulte du décalage des courbes n'est pas très élevée et le correcteur 2 pourrait se limiter à l'étage correcteur de vitesse 2A. En revanche, pour un véhicule utilitaire de transport de personnes ou de marchandises (charge de l'ordre de deux à trois fois le poids à vide), le correcteur 2 doit associer à l'étage correcteur de vitesse (ou de linéarisation) 2A, un étage correcteur de charge (ou de décalage) 2B.

Cet étage correcteur de charge 2B, dont l'entrée est reliée à la sortie de l'étage de linéarisation 2A, comporte un amplificateur opérationnel A3 monté en soustracteur. Cet amplificateur opérationnel A3 a son entrée positive reliée à une alimentation de polarisation P par l'intermédiaire d'une résistance d'entrée Re, et son entrée négative reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel du circuit additionneur également par l'intermédiaire d'une résistance d'entrée Re. La sortie de l'amplificateur opérationnel soustracteur A3 est bouclée sur son entrée négative par une résistance de contre-réaction Rc. L'alimentation de polarisation P est pilotée de manière à délivrer au soustracteur un signal de tension qui est fonction de la charge du véhicule, par exemple par un capteur de charge ; la correction apportée par le soustracteur est efficace car les courbes en

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charge linéarisées sont approximativement superposables à la courbe idéale par une translation chiffrable en tension. En variante, il est possible de soustraire une tension fixe convenablement choisie (par exemple, dans la forme de réalisation décrite, d'environ 2 volts) pour ramener l'erreur relative dans une gamme acceptable, mais naturellement le résultat final est beaucoup plus approximatif, sauf pour les véhicules de tourisme pour lesquels, comme on l'a vu, le poids en charge n'est pas considérablement plus élevé que le poids vide.

Dans la mesure où les indicateurs actuels sont analogiques, le correcteur peut se limiter aux étages 2A, 2B qui viennent d'être décrits, délivrant un signal de sortie analogique. En revanche, dans le cas d'indicateurs numériques, il est possible de relier à la sortie de l'étage correcteur de charge 2B, un étage convertisseur analogique-numérique 2C, par exemple un convertisseur parallèle, un convertisseur à approximations successives, un convertisseur à comptage d'impulsions, etc., fournissant un signal de sortie sous forme numérique.

En variante (figure 4), la linéarisation effectuée dans le premier étage de linéarisation 2A peut être accomplie sans diviser les courbes de la tension fournie par l'adaptateur 1 en fonction de la vitesse, en tronçons, mais en utilisant en cascade un multiplieur M, un sommateur S, et un amplificateur A4 selon le schéma représenté sur la figure 4. Dans ce cas, la sortie de l'adaptateur 1 est reliée d'une part à une entrée du multiplieur M et d'autre part à une entrée du sommateur S pour leur fournir le premier signal de tension U, tandis que la sortie du multiplieur est reliée à l'autre entrée du sommateur ; la sortie du sommateur est d'une part reliée à l'entrée positive de l'amplificateur opérationnel A4 et d'autre part bouclée sur une autre entrée du multiplieur M ; la sortie de l'amplificateur opérationnel est bouclée par une résistance R8 sur son entrée négative par ailleurs reliée à la masse du montage par une résistance R9. Dans ces conditions, la tension Us en

sortie du sommateur S donc à l'entrée de l'amplificateur A4 est

Us=U +U. Us, donc Us= = U (1. ).

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Il résulte de cette relation que si, dans la gamme de vitesses considérée, la courbe représentative de la tension U à l'entrée de cet étage 2A a, dans une gamme de tensions convenablement choisie (de l'ordre de quelques millivolts), l'allure de la courbe Uc de la figure 2, la courbe représentative de la tension à la sortie aura l'allure d'une parallèle à U,. Cet étage de linéarisation 2A est suivi comme celui de la première forme de réalisation par l'étage correcteur de charge 2B, lui-même éventuellement suivi par l'étage convertisseur analogique-numérique 2C.

D'autres variantes des différents étages peuvent naturellement être conçues sans sortir du cadre de l'invention.

Le correcteur selon l'invention permet à l'indicateur d'afficher ses indications avec une courbe d'erreur (figure 5) approximativement constante et située dans les limites prescrites par la réglementation, sur toute la portée de mesure, quelles que soient les conditions d'utilisation sur route du véhicule.

Ce correcteur peut être réalisé sous la forme d'un circuit comportant des composants discrets, ou encore partiellement ou en totalité sous la forme d'un circuit intégré monolithique.

Il est également possible d'associer dans un même appareil l'adaptateur 1 et le correcteur 2, pour constituer un adaptateur-correcteur, le correcteur étant constitué soit uniquement de l'étage correcteur de vitesse 2A, soit des étages correcteur de vitesse 2A et correcteur de charge 2B, soit des mêmes deux étages 2A, 2B et de l'étage convertisseur 2C, de telle sorte que les fabricants d'indicateurs de vitesse ou/et de distance parcourue puissent choisir un correcteur ou un adaptateur-correcteur particulièrement adapté à leur type de fabrication.

Il est également possible de constituer la totalité de l'adaptateurcorrecteur sous la forme d'un circuit intégré monolithique.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Correcteur (2) pour appareillage de mesure de véhicule à indicateur de vitesse ou de distance parcourue, adapté pour être intercalé dans une chaîne de mesure de vitesse ou de distance parcourue de telle manière que son entrée reçoive un signal (U) dont l'amplitude est approximativement proportionnelle au nombre de tours effectués par un arbre de sortie d'une boite de vitesses du véhicule pendant une période prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend, au moins, un étage de linéarisation (2A) pour délivrer, à charge constante, un signal dont l'amplitude est une fonction approximativement linéaire de la vitesse du véhicule ou de la distance parcourue par celui-ci sur route, et un étage correcteur de charge (2B) monté en soustracteur dont une entrée est reliée à la sortie de l'étage de linéarisation (2A) et une autre entrée est reliée à une alimentation de polarisation (P), pour délivrer en sortie un signal approximativement proportionnel à la vitesse du véhicule ou à la distance parcourue par celui-ci sur route dans une gamme de vitesses prédéterminée.

2. Correcteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étage de linéarisation comporte des circuits de segmentation en tronçons de la gamme de vitesses, associés chacun à l'un de ces tronçons et montés en parallèles, et un circuit additionneur dont l'entrée est reliée à la sortie de chacun des circuits de segmentation.

3. Correcteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les circuits de segmentation en tronçons de la gamme de vitesses comprennent des circuits à seuil de fonctionnement dont les seuils de fonctionnement respectifs sont gérés par une alimentation de polarisation reliée à une entrée du circuit et correspondent à une vitesse limite du tronçon associé au circuit à seuil.

4. Correcteur selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les circuits de segmentation comprennent chacun au moins un amplificateur opérationnel (A1).

5. Correcteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étage de linéarisation comprend un circuit multiplieur (M) et un circuit

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sommateur (S), le circuit multiplieur et le circuit sommateur comportant chacun une entrée adaptée pour recevoir le signal (U) dont l'amplitude est approximativement proportionnelle au nombre de tours effectués par l'arbre de sortie de la boite de vitesses, une sortie du circuit multiplieur (M) étant reliée à une autre entrée du circuit sommateur (S), et la sortie du circuit sommateur étant bouclée sur une autre entrée du circuit multiplieur.

6. Correcteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit amplificateur (A4) dont une entrée est reliée à une sortie du circuit sommateur (S) et dont une sortie constitue la sortie de l'étage de linéarisation (2A).

7. Correcteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'alimentation de polarisation (P) est pilotée par un capteur de charge du véhicule.

8. Correcteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'alimentation de polarisation (P) est une alimentation à tension de sortie fixe.

9. Correcteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un étage convertisseur analogiquenumérique (2C).

10. Adaptateur-correcteur comportant un correcteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend un adaptateur (1) pour créer à partir d'un signal de fréquence (f) variable qu'il reçoit d'un générateur, une tension continue (U) approximativement proportionnelle à cette fréquence, et la sortie de cet adaptateur est reliée à une entrée du correcteur (2).

11. Adaptateur-correcteur selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'adaptateur (1) comporte un filtre passe-bas.

12. Procédé de correction de mesure de vitesse d'un véhicule ou de distance parcourue par un véhicule, ledit véhicule comportant une boite de vitesses munie d'un arbre de sortie et une chaîne de mesure comprenant des moyens pour faire correspondre au nombre de tours effectués pendant une période prédéterminée par cet arbre de sortie, un signal électrique (U) dont l'amplitude est approximativement proportionnelle

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audit nombre de tours, et au moins un indicateur de vitesse ou de distance parcourue, caractérisé en ce que, à partir dudit signal (U), on crée un deuxième signal dont, pour une charge constante du véhicule, l'amplitude est une fonction approximativement linéaire de la vitesse du véhicule ou de la distance parcourue par celui-ci sur route, on soustrait à ce deuxième signal, un troisième signal, pour obtenir un quatrième signal approximativement proportionnel à la vitesse du véhicule ou à la distance parcourue par celui-ci sur route, et on transmet ce quatrième signal dans la chaîne de mesure vers ledit indicateur.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le troisième signal est un signal qui correspond à la charge du véhicule.

14. Procédé selon les revendications 12 et 13, caractérisé en ce que, au moyen d'un capteur, on crée le troisième signal, qui est fonction de la charge du véhicule.