Béquille électro-hydraulique de moto BMW K 1200 LT

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1 Béquille électro-hydraulique de moto BMW K 1200 LT

2 Dossier technique

3 Sommaire PRÉSENTATION DU SYSTÈME page 1 Caractéristiques techniques page 2 LES PRINCIPAUX ÉQUIPEMENTS DE CONFORT page 2 BÉQUILLE ÉLECTRO-HYDRAULIQUE page 3 PRINCIPALES SPÉCIFICITÉ DU PRODUIT page 3 EXPRESSION DU BESION page 3 DEFINITION DES FONCTIONS DE SERVICE page 4 SPÉCIFICATION DES FONCTIONS S ET DES SOLUTIONS Fonction principale FP1 : Permettre au motard d immobiliser la moto en position verticale sans endommager le sol et sans s altérer page 5 Fonction contrainte FC1 : S alimenter par la batterie de la moto page 6 Fonction principale FP2 : Maintenir la moto verticalement avec un maximum de stabilité et sans s enfoncer dans le sol page 6 Fonction contrainte FC2 : Interdire la commande page 6 Fonction contrainte FC3 : Maintenir immobile page 6 Fonction contrainte FC4 : Diminuer la charge page 6 Fonction contrainte FC5 : Assurer une garde au sol minimale page 6 Fonction contrainte FC6 : Protéger des projections page 7 SCHÉMA-BLOCS DES CHAINES D ÉNERGIE ET D INFORMATION page 7 IMPLANTATION DES DIFFÉRENTS ÉLÉMENTS SUR LA MOTO page 8 UTILISATION DE LA BÉQUILLE CENTRALE Indications et témoins EHKS page 9 Mise en place de la béquille centrale page 9 Escamotage de la béquille centrale page 9 ACTIONNEUR ÉLECTRO-HYDRAULIQUE Présentation page 10 Moteur Mitsuba SM10 0,25kW page 10 Pompe Marzocchi U0,25 R 24 KXG A2 page 10 Vérin page 11 Schéma du circuit hydraulique page 11 BATTERIE page 12 COMMANDE AU GUIDON page 12 COMMANDE ÉLECTRONIQUE page 12 CENTRALE DE COMMANDE ÉLECTRONIQUE Présentation page 12 Schéma des raccordements électriques page 13 DÉTECTEUR DE POSITION MOTO BÉQUILLÉE page 14 RELAIS page 15 LISTE DES PIÈCES DÉTACHÉES page 15

4 1. PRÉSENTATION DU SYSTÈME La moto BMW K 1200 LT est classée dans la catégorie des motos Grand Tourisme de luxe. Sa technologie exceptionnelle représente ce qu'il y a de plus moderne à l'heure actuelle. Son confort est digne d'un pullman et elle est dotée de tout ce qui permet de rouler, seul ou à deux, dans une parfaite tranquillité d'esprit. Elle présente pour cela un certain nombre d'innovations : un moteur puissant ; une béquille centrale à commande électrohydraulique qui est une nouveauté mondiale ; un éclairage du sol ; une selle plus étroite, garantissant une tenue sûre, et un verrouillage centralisé qui englobe toutes les valises. Dimensions Conduite Poste de pilotage de la K1200 LT FL Tableau de bord de la K1200 LT FL

5 Caractéristiques techniques et équipements MOTEUR Type : Soupapes : Cylindrée : Alésage x course : Puissance : Couple : Refroidissement : Préparation du mélange/gestion moteur Catalyseur : Embrayage : Boîte de vitesses : Quatre cylindres 4 temps, deux arbres à cames 4 soupapes par cylindre 1172 cm mm x 75 mm 98 ch (72 kw DIN) à 6750 tr/min 115 Nm à 4750 tr/min eau Injection électronique dans le tuyau d admission gestion moteur BMW : Motronic MA 2.4 avec coupure d injection en décélération trois voies à régulation lambda Embrayage monodisque à sec à commande hydraulique 5 rapports à commande par crabots, 5ème rapport surmultiplié et assistance à la marche arrière DIMENSIONS ET POIDS Capacité du réservoir : Hauteurs de selle à vide : Poids en ordre de marche (tout pleins faits) 24 l dont env. 4 l de réserve 770, 800 mm 387 kg PERFORMANCES ET CONSOMMATIONS Vitesse maximale (sur circuit) : Supérieure à 200 km/h Consommation en l/100 km suivant ISO 7118 A 90 km/h : 4.3 l A 120 km/h : 5.7 l Carburant : Super sans plomb, indice d octane minimum 95 (RON) PARTIE CYCLE ET TRANSMISSION Cadre : Fourche : Débattement : Bras oscillant : Transmission : Freins : Jantes : Pneumatiques Cadre-poutre en fonte d aluminium, isolation antivibratoire du moteur Telelever BMW Motorrad, diamètre des fourreaux 35 mm, combiné ressort-amortisseur central 102 mm à l'avant et 130 mm à l'arrière Monobras oscillant en fonte d aluminium avec Paralever BMW Motorrad, combiné ressort-amortisseur central (WAD), compression à réglage en continu à l aide d une molette cardan ABS Intégral BMW Motorrad A l'avant - Frein EVO double disque flottant de 320 mm de diamètre et étrier à quatre pistons A l'arrière - Frein monodisque flottant de 285 mm de diamètre et étrier à quatre pistons alliage léger A l'avant - 120/70-R 17 (sans chambre) A l'arrière - 160/70-R 17 (sans chambre)

6 LES PRINCIPAUX ÉQUIPEMENTS DE CONFORT La K1200 LT FL est équipée en série ou peut être équipée en option : d une assistance à la marche arrière d un système de navigation GPS d un système de freinage intégral ABS d un régulateur de vitesse d un verrouillage centralisé d un système de communication d un éclairage du sol d un système audio (radio RDS et 6 CD) de poignées chauffantes d une alarme antivol de la selle et du dossier passager chauffants

7 2. BÉQUILLE ÉLECTRO-HYDRAULIQUE Des manœuvres de stationnement parfaites sont obtenues en appuyant sur un bouton. Même lourdement chargée, la GT se béquille toute seule sans difficulté grâce à un mécanisme électro-hydraulique. Ce dispositif représente tout à la fois un gain de confort et de sécurité. Il permet de garer la K 1200 LT dans des emplacements de parking étroits. Tout risque de basculement comme lors d'une mise sur béquille manuelle est exclu. 3. PRINCIPALES SPÉCIFITÉS DU PRODUIT Le stationnement sur la béquille centrale permet d immobiliser le véhicule en position verticale, ce qui évite l émission de fumée lors du démarrage, notamment après un arrêt prolongé. La masse totale admissible est égale à 600 kg. L augmentation de la masse de la moto par la présence de ce type de béquille est de 9 kg. 4. EXPRESSION DU BESOIN L expression du besoin est réalisée sur le système (la moto) auquel appartient la béquille électrohydraulique. A qui la moto rend-elle service? Sur quoi agit-elle? au motard sur le motard Moto BMW K1200LT Pourquoi? Dans quel but? Permettre des déplacements sur des longues distances avec l agrément d un deux roues et avec un maximum de confort Pourquoi ce besoin existe-t-il? Parce que l homme aime voyager, Parce qu il aime le confort, Parce qu il aime les sensations que procure un deux roues. Qu est-ce qui peut le faire évoluer? Qu est-ce qui peut le faire disparaître? Que la moto soit considérée comme un moyen de transport trop dangereux, Que le coût de l utilisation d un tel véhicule soit prohibitif, Que l image véhiculée par ce type de moto soit décalée par rapport aux valeurs de la société.

8 5. DEFINITION DES FONCTIONS DE SERVICE 5.1. Phase de béquillage. Moto FP1 Motard Béquille électrohydraulique Sol FC1 Batterie Fonction principale FP1 : Permettre au motard d immobiliser la moto en position verticale, sans effort, sans endommager le sol et sans altérer l équipement. Fonction contrainte FC1 : S alimenter par la batterie de la moto Phase moto béquillée Moto FP2 Béquille électrohydraulique Sol Fonction principale FP2 : Maintenir la moto verticalement avec un maximum de stabilité et sans s enfoncer dans le sol Phase moto roulant Moto FC3 Motard FC4 Béquille électrohydraulique FC2 Sol FC5 FC6 Projections (eau et boue) Fonction contrainte FC2 : Interdire la commande. Fonction contrainte FC3 : Maintenir immobile. Fonction contrainte FC4 : Diminuer la charge. Fonction contrainte FC5 : Assurer une garde au sol minimale. Fonction contrainte FC6 : Protéger des projections.

9 6. SPÉCIFICATION DES FONCTIONS S ET DES SOLUTIONS 6.1. Fonction principale FP1 : Permettre au motard d immobiliser la moto en position verticale sans endommager le sol et sans s altérer Permettre au motard d'immobiliser la moto en position verticale, sans effort, sans endommager le sol et sans altérer l équipement Commander le béquillage Acquérir l ordre du motard Vérifier les conditions liées à la sécurité Vérifier que la moto ne roule pas Vérifier que la béquille latérale est rentrée bouton poussoir au guidon tachymètre détecteur de position à contact Vérifier que la boîte de vitesse est au point neutre détecteur de position Vérifier que les freins sont desserrés contact du relais des feux STOP Béquiller la moto Détecter la fin de course Décider du mouvement Informer le motard Commander le mouvement Fournir une énergie Distribuer l énergie Convertir l énergie pour obtenir un mouvement et un effort important détecteur à effet hall carte électronique à microcontrôleur indicateurs du tableau de bord faisceau électrique batterie de la moto relais actionneur électrohydraulique Transmettre l effort Prendre appui sur le sol Soulever la moto semelles béquille centrale

10 6.2. Fonction contrainte FC1 : S alimenter par la batterie de la moto S alimenter par la batterie de la moto Accepter la tension fournie par la batterie alimentation 12 V Consommer un courant que la batterie peut fournir Décharger peu la batterie à chaque manœuvre consommation instantanée < 25A consommation lors d un béquillage < 200 Coulombs 6.3. Fonction principale FP2 : Maintenir la moto verticalement avec un maximum de stabilité et sans s enfoncer dans le sol Maintenir la moto verticalement avec un maximum de stabilité et sans s enfoncer dans le sol lorsque la moto est béquillée Prendre appui sur un lieu proche de la verticale du centre de gravité de la moto Prendre deux appuis distants répartis de chaque côté de l axe longitudinal de la moto et disposés sur un axe transversal position longitudinale des semelles positions transversales des deux semelles Avoir une surface d appui suffisante 6.4. Fonction contrainte FC2 : Interdire la commande Interdire la commande lorsque la moto roule Détecter les mouvements de la moto tachymètre surfaces des semelle Inhiber la commande du mouvement 6.5. Fonction contrainte FC3 : Maintenir immobile Maintenir immobile lorsque la moto roule Pivoter par rapport à la moto Disposer d un point d appui fixe Rester en contact avec l appui fixe carte électronique à microcontrôleur paliers lisses et bagues butée ressorts 6.6. Fonction contrainte FC4 : Diminuer la charge Diminuer la charge Utiliser des matériaux légers éléments de l actionneur en alliage d aluminium 6.7. Fonction contrainte FC5 : Assurer une garde au sol minimale Assurer une garde au sol minim ale Se replier automatiquement sous la moto débéquillée Ne pas posséder d aspérité importante ressorts formes de la béquille

11 6.8. Fonction contrainte FC6 : Protéger des projections Protéger des projections Être peinte peinture de la béquille et du support Être en matériaux onoxidable Opposer un obstacle matériaux de l actionneur carter de protection 7. SCHÉMA-BLOCS DE LA CHAINE D ÉNERGIE ET DE LA CHAINE D INFORMATION Bouton poussoir au guidon + Détecteur à effet hall Carte électronique à microcontrôleur Diodes électroluminescentes + Circuit électronique + Faisceau électrique - Béquille centrale totalement sortie Chaîne d'information Signaux lumineux - Boîte de vitesse au point mort - Freins desserrés - Béquille latérale rentrée - Moto à l arrêt - Ordre de béquillage ACQUERIR TRAITER COMMUNIQUER Ordres Moto sur ses deux roues ALIMENTER DISTRIBUER CONVERTIR TRANSMETTRE Béquiller - Tension 12V issue de l alternateur Chaîne d'énergie Batterie Relais Actionneur électro-hydraulique Chape + béquille Moto béquillée

12 8. IMPLANTATION DES DIFFÉRENTS ÉLÉMENTS SUR LA MOTO Centrale de commande BP sortie béquille Raccordements électriques Commodo droit Vue du dessous de la moto

13 9. UTILISATION DE LA BÉQUILLE CENTRALE 9.1. Indications et témoins EHKS Témoins Indication de Signification l afficheur multifonctionnel Clignotement 2 Hz EHKS active (béquillage en cours) Allumé en continu EHKS en position finale (béquillage terminé) Clignotement 4 Hz Eclair Panne EHKS - Tension de bord inférieure à 10 V - Boîtier électronique ou périphérique défectueux Clignotement 4 Hz Sablier Surcharge EHKS - Si l EHKS fonctionne en continu pendant 10 secondes, le système se bloque pendant 10 secondes. - Si l EHKS fonctionne trois fois de suite pendant 10 secondes, le système se bloque pendant 10 secondes (le verrouillage peut être désactivé en coupant le contact puis en le mettant). Clignotement 4 Hz Point d exclamation! Faute de la part de l utilisateur - Béquille latérale sortie - Vitesse engagée - Manette / pédale de frein actionnée - Véhicule non immobilisé 9.2. Mise en place de la béquille centrale Attention : Dans la zone de la béquille, faire toujours attention à ce que le sol soit suffisamment ferme et plan! 9.3. Escamotage de la béquille centrale Attention : Replier à fond la béquille centrale avant de partir! Mettre le contact ou, le cas échéant, laisser le moteur tourner Immobiliser la moto Passer au point mort N Ne pas actionner la manette ou la pédale de frein Main gauche sur la poignée gauche du guidon Main droite sur la poignée droite du guidon Se tenir droit sur la moto avec les deux pieds au sol Appuyer sur la commande de béquille et la maintenir enfoncée - Clignotement 2 Hz du témoin EHKS Une fois la béquille en position finale - Allumage en continu du témoin EHKS Relâcher la commande Contrôler le degré de stabilité de la moto Couper le contact et descendre de la moto Passer au point mort N Clé de contact sur ON - Antivol de direction débloqué Les deux pieds au sol, la moto non chargée Main gauche sur la poignée gauche du guidon Main droite sur la poignée droite du guidon Pousser sur le sol avec les deux jambes pour faire basculer la béquille Équilibrer la moto et se tenir debout Vérifier si la béquille centrale est complètement relevée Avertissement : Pour des raisons de sécurité, ne pas monter sur la moto lorsqu elle est sur la béquille centrale.

14 10. ACTIONNEUR ELECTRO-HYDRAULIQUE Présentation Il est composé d un moteur électrique à courant continu (MITSUBA SM10 0,25 kw) qui entraîne une pompe à engrenages (MARZOCCHI U0,25 R 24 KXG A2), d un circuit hydraulique et d un vérin. Il s alimente sous 12 volts en courant continu. Au repos, la tige du vérin est sortie. La mise en rotation du moteur provoque la rentrée de la tige du vérin et donc le béquillage. Dès que le moteur n est plus alimenté, la tige ressort Moteur Mitsuba SM10 0,25kW Le moteur électrique est un moteur à courant continu à aimants permanents de type démarreur (fonctionnement intermittent). C est une version OEM non commercialisée chez un distributeur. Puissance mécanique utile : 250 W Tension nominale : 12 V Pompe Marzocchi U0,25 R 24 KXG A2 P437 La pompe est une pompe à engrenages. Elle est entraînée par le moteur par l intermédiaire d un réducteur de vitesse à engrenages (R = 10 / 55) Cylindrée : 0,26 cm 3 /tour Vitesse maximale 7000 tr/min Pression maximale 190 bars Vue éclatée de la pompe Marzocchi

15 10.4. Vérin Le vérin est double effet avec un ressort de rappel qui fait sortir la tige. Diamètre intérieur du cylindre : 40 mm Diamètre de la tige : 10 mm Course : 100 mm Schéma du circuit hydraulique Vanne permettant la sortie de l actionneur M Moteur électrique Vanne de limitation de surpression Fonctionnement : Lorsque le moteur est alimenté, la pompe à engrenages est entraînée en rotation. Le piston de la vanne permettant la sortie de l actionneur se déplace. L huile est alors envoyée vers la chambre avant du vérin. Sa tige rentre pour béquiller la moto. En cas de surpression, la pompe est mise en court-circuit par l intermédiaire de la vanne de limitation de surpression. Lorsque la pompe est à l arrêt, la vanne permettant la sortie de l actionneur reprend sa position initiale. Les deux chambres du vérin sont mises en communication. La tige du vérin sort grâce au ressort.

16 11. BATTERIE Tension nominale : 12V Capacité nominale Q 20 : 19Ah Dimensions (en mm, L l H) : COMMANDE AU GUIDON Un bouton poussoir placé au niveau de la poignée droite permet de commander le béquillage lorsque toutes les conditions liées à la sécurité sont remplies. Commande de l indicateur de direction droit Commande d arrêt et de démarreur Commande du chauffage des poignées Commande de la béquille plan du connecteur de raccordement du commodo droit 13. CENTRALE DE COMMANDE ÉLECTRONIQUE Présentation Sur la moto, la commande de la béquille est réalisée par une centrale de commande à microcontrôleur (carte électronique dédiée). Pour fonctionner, elle doit être reliée au bus de la moto. Dimensions de la carte : 73 mm 38 mm Centrale de commande broches de raccordement des entrées microcontrôleur broches de raccordement des sorties et de l alimentation Carte électronique à microprocesseur Vue éclatée de l ensemble

17 13.2. Schéma des raccordements électriques OEPS IEPS 1 8 X9751 T-AUS T-EIN L 11 SSS 9 N TAA 5 I-BUS 1 EHKS X9750 BRGE BRGN GNVI BRWS GNRT GNWS BR BRRT BRVI GRGE BLGN WSV I 0.5 GNSW RTS W X9230 G X9231 BRVI X9409 X A14 X A15 X9956 OEPS RT BR 1 2 X9908 IEPS 31 III X3231 X BR X S X9597 N X N 54 X9499 X9022 BLGN 6 TAA WSV I 20 I/ K-BUS 0.35 BRRT 15 X9001 EHKS 6. 0 RT 10.0 BR Fin de course béquille relevée X BRGE T-AUS 11 BRGN T-EIN RT 0.35 BR 1 31 N WS 2 3 BRWS BR 31S X9093 Centrale de commande de la marche arrière GRGE 2 5 X9414 P9210 Tableau de bord 15 H GNS W RTS W X Relais EHKS 5 X RT 6. 0 BR 2 1 X9753 X BR M 15U 30U

18 Commande de béquillage Béquille latérale Relais du feu Stop Fusibles Moteur électrique 31 N 31S

19 14. DÉTECTEUR DE POSITION MOTO BÉQUILLÉE La position béquillée est détectée par un capteur de proximité à effet hall référencé Tyco Dimensions(en mm, L l H) : ,5 Indice de protection : IPX Description schématique circuit de protection détecteur à effet hall Vsup rouge masse marron Schéma de mise en œuvre Rv Is détecteur VSup VSIG RL unité de commande Caractéristiques principales Paramètre Conditions Repère min type max Unité Tension d alimentation Rv + RL = 100 Ω Vsup 6 16 V Température ambiante Ta C Température maximale non fonctionnement Ta max C Tension inverse Rv = 30 Ω Vsup rev -16 V Tension maximale Rv + RL = 100 Ω Vsup max 24 V Distance de détection Son 1,9 3 mm Distance de non détect. Soff 2,0 3,1 mm Courant en détection Isup on 2 5 ma Courant sans détection Isup off ma

20 14.4. Implantation

21 15. RELAIS La commande de puissance du moteur est réalisée par un relais référencé Tyco V J6-X48 ( ). 16. LISTE DES PIÈCES DÉTACHÉES Référence BMW Désignation Nombre Autres caractéristiques Vis Rondelle Bague de sécurité 2 (anneau élastique à montage axial 20x1,2) Ecrou borgne Vis à tête noyée Douille Bride de fixation Support Ressort 1 gros ressort Ressort 1 petit ressort Cache 1 recouvrement des ressorts Elément actionneur Béquille centrale Barre anti-encastrement Tôle de recouvrement Vis cylindrique avec plaque 2 M6x16-U1-ZNS Écrou frein à six pans 2 M Douille extérieure Douille Boulon Tampon caoutchouc 1 H= Batterie 12V 19Ah Comodo Boîtier de commande 1 (non utilisé sur la maquette) Relais 1 Tyco V J6-X Capteur à effet hall 1 Tyco