Brevet FR2300265A1 — publié le 19760903

La présente invention, due à la collaboration de Monsieur André LEGER, R, se rapporte aux dispositifs de déplacement linéaire et concerne plus particulièrement un tel dispositif destiné à déplacer un organe pouvant occuper deux positions stables. On connait des dispositifs de déplacement linéaire destinés à assurer l'actionnement d'un inverseur branché dans le circuit d'alimentation d'un moteur électrique, en vue d'assurer la rotation du moteur soit dans un sens, soit dans l'autre. Un dispositif connu de ce type comprend une vis, entraînée en rotation par un moteur électrique et assurant le déplacement linéaire d'un écrou immobilisé en rotation, ledit écrou étant relié par un moyen approprié à un organe pouvant occuper deux positions stables, 1'inverseur de commande du sens de rotation du moteur étant actionné par les déplacements en translation dudit écrou sur la vis. Dans certains cas, l'inverseur est fixe et son basculement est assuré, en fin de course, dans les deux sens, par des butées portées par l'écrou. Dans d'autres solutions, l'inverseur est porté par l'écrou et les butées d'actionnement de l'inverseur sont fixes. Cependant, dans un cas comme dans l'autre, l'inversion ne s'opère qu'en fin de course et si la commande comporte un point dur,il peut s'ensuivre une détérioration du moteur électrique. Pour remédier à cet inconvénient, il faut alors prévoir des moyens de protection thermique ou magnétique susceptibles de couper rapidement l'alimentation du moteur si celui-ci se trouve bloqué. Or, du fait que les moteurs utilisés dans les dispositifs de déplacement du type précité sont à fonctionnement intermittent, ils sont calculés avec des coefficients de sécurité plus faibles que les moteurs à fonctionnement continu. Par conséquent les moyens de protection ou bien sont inopérants, ou bien doivent être très prècis, donc couteux. L'invention se propose de fournir un moyen de sécurité particulièrement simple et efficace pour assurer la protection du moteur dans le cas où la commande présenterait un point dur. Elle a donc pour objet un dispositif de déplacement linéaire à commande électrique comprenant un organe menant de déplacement en translation d'un organe mené auquel est relié un organe à déplacer, des moyens d'entraînement à commande électrique de l'organe menant, un inverseur solidaire de l'organe mené et branché dans le circuit de commande desdits moyens d'entral- nement de l'organe menant, caractérisé en ce que ledit organe à déplacer est relié à l'organe mené par l'intermédiaire d'un dispositif d'actionnement de l'inverseur, sensible à une augmentation au-delà d'une valeur prédéterminée de l'effort exercé par l'organe mené sur l'organe à déplacer. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - La Fig. 1 est une vue d'ensemble du dispositif selon l'invention, ~ - La Fig. 2 représente un schéma électrique d'alimentation du moteur d'entraînement du dispositif de la Fig. 1 - Les Fig. 3 et 4 représentent-deux variantes d'alimentation de l'inverseur porté par l'ensemble mobile du dispositif suivant l'invention. Dans-l'exemple représenté à la Fig. 1, un moteur électrique 1 est solidaire d'un support 2. L'arbre de sortie du moteur est constitué par une vis 3 qui coopère avec un écrou 4 qui peut coulisser, sans tourner, le long du support 2. Sur l'écrou 4 est monté un cadre 5 dans lequel sont disposés deux ressorts 6, 7 comprimés chacun entre l'un des fonds du cadre 5 et une fourchette 8. Sur cette dernière, est fixé un câble rigide 9 ou une tringle qui sert à entraîner, dans un sens ou dans l'autre, un organe à déplacer, non représenté. La fourchette 8 est maintenue en position d'équilibre sous l'action antagoniste des ressorts 6 et 7 et elle est guidée dans deux encoches 10 du cadre. Elle comporte deux doigts 11, 12 disposés de part et d'autre d'un levier 13 d'un inverseur 14 fixé sur le cadre 5. Le cadre 5, avec la fourchette 8 montée dans le cadre entre les deux ressorts 6 et 7,constitue un dispositif d'actionnement de l'inverseur, sensible à l'augmentation au-delà d'une valeur prédéterminée de l'effort exercé par l'écrou 4 sur le câble 9 et par conséquent sur l'organe à déplacer. Le support 2 comporte deux butées 15, 16 placées sur le trajet du levier 13 de l'inverseur 14. En se reportant au schéma électrique de la Fig. 2, on retrouve le moteur 1 raccordé entre le contact mobile 17 de l'inverseur 14 et le contact mobile 18 d'un inverseur 19 commandé par un relais 20 dont le bobinage 21 est branché en série avec un interrupteur 22. L'inverseur 14 comporte un premier contact 23 relié à la masse et un deuxième contact 24 relié à une source de courant. De même l'inverseur 19 comporte un premier contact 25 relié à la masse et un deuxième contact 26 relié à la source de courant. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : A l'arrêt, l'interrupteur 22 est ouvert, les inverseurs 14 et 19 sont dans la position indiquée sur la Fig. 2 et l'ensemble écrou 4, cadre 5, se trouve, par exemple, en fin de course basse en considérant la Fig. 1. Lorsqu'on ferme l'interrupteur 22, le relais 20, dont le bobinage 21 est alimenté, déplace l'inverseur 19 sur le contact 26. Le circuit d'alimentation du moteur 1 est fermé de façon que le passage du courant entre la source et la masse, se fasse par le trajet constitué par les contacts 18, 26, le moteur 1 et les contacts 17, 23. Le sens de rotation du moteur est tel que l'écrou 4 est déplacé vers le haut, en repoussant le câble 9 jusqu'à ce que la butée 16 actionne le levier 13 de l'inverseur 14. L'induit du moteur 1 est alors mis en court-circutt et le moteur est immobilisé. Lorsqu'on ouvre l'interrupteur 22, l'inverseur 19 est basculé sur le contact 25. Le circuit d'alimentation du moteur 1 est alors fermé de façon que le passage du courant entre la source et la masse se fasse dans le sens inverse du précédent. Le sens de rotation du moteur 1 est donc inversé et l'ensemble écrou 4, cadre 5 est déplacé vers le bas en tirant le câble 9 jusqu'd ce que la butée 15 actionne le levier 13 de l'inverseur 14. L'induit du moteur 1 est alors mis en court-circuit et le moteur est immobilisé. Cependant, si l'entraînement de l'écrou 4 nécessite un effort anormalement élevé du fait par exemple d'une résistance de l'organe à déplacer transmise à l'écrou par le câble 9, l'un des ressorts 6 ou 7, suivant le sens de déplacement, se trouve écrasé, si bien que l'un des doigts 11, 12 de la fourchette 8 provoque le basculement du levier 13 de l'inverseur 14, sans que l'ensemble mobile soit arrivé en fin de course (Fig. 3). Ce basculement provoque la mise en court-circuit du moteur 1 qui se trouve ainsi freiné. On voit que l'agencement proposé assure de façon particulièrement simple une protection efficace du moteur. La Fig. 3 représente un premier mode de réalisation.de la connexion de l'inverseur 14 au circuit de commande du moteur électrique 1, de préférence lorsque la course de l'ensemble mobile est faible. Sur cette Fig., on a représenté en trait mixte l'ensemble mobile lorsqu'il est en fin de course du côté des butées 15 et 16,et en trait plein ce même ensemble dans une position intermédiaire de sa course entre les butées 15 et 16, dans laquelle la fourche 8 a fait bascult l'inverseur 14 sous l'effet d'un effort trop important appliqué au câble 9. Dans ce mode de réalisation, les bornes de l'inverseur 14 sont reliées à un ensemble de bornes fixes 30 connectées au circuit de la Fig. 2 par l'intermédiaire de conducteurs souples 31,d'une longueur suffisante pour permettre à l'ensemble mobile de se déplacer entre les butées 15 et 16. La Fig. 4 représente des vues correspondantes -d 'une variante de l'ensemble de la Fig. 3, utilisable de préférence lorsque la course de l'ensemble mobile est relativement importante. Dans ce cas, l'inverseur 14 est relié par des frotteurs 32 à des conducteurs 33 fix----sur le support 2 et parallèl-es au trajet ut: rou 4.Atitre d'exemple non limitatif, le dispositif qui vient d'être décrit peut être appliqué dans l'industrie automobile pour un dispositif de commande de mise en marche et d'arrêt de moteur Diesel, tel que décrit au brevet français nO 71 05971. On remarquera que, bien que le dispositif suivant l'invention comprenne des butées de fin de course 15 et 16, ces butées ne sont pas indispensables. En effet, l'arrêt en fin de course peut être assuré par la fourchette 8. En ce qui concerne le schéma électrique de la Fig. 2, il n'a été donné qu'à titre d'exemple. On peut notamment concevoir un circuit dans lequel le relais 20 serait supprimé. La mise en marche du dispositif serait alors assurée par actionnement direct de l'inverseur 19, dans un sens ou dans l'autre. REVENDICATION S 1. Dispositif de déplacement linéaire a commande électrique comprenant un organe menant de déplacement en translation d'un organe mené auquel est relié un organe à déplacer, des moyens d'entraînement à commande électrique de l'organe menant, un inverseur solidaire de l'organe mené et branché dans le circuit de commande desdits moyens d'entraînement de l'organe menant, caractérisé en ce que ledit organe à déplacer est relié à l'organe mené (4) par l'intermédiaire d'un dispositif (5, 6, 7, 8) d'actionnement de l'inverseur (14), sensible à une augmentation au-del d'une valeur prédéterminée de l'effort exercé par l'organe mené (4) sur l'organe à déplacer. 2. Dispositif suivant la revendication 1, dans lequel l'organe à déplacer est relié à l'organe mené par un élément de liaison rigide, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement comprend un cadre (5) solidaire de l'organe mené (4) et dans lequel est monté déplaçable axialement un organe d'actionnement (8) de l'inverseur (14), ledit organe étant maintenu dans ledit cadre (5) entre deux ressorts antagonistes travaillant dans la direction de déplacement de l'organe mené (4) et étant relié à l'extrémité de l'élément de liaison rigide opposée à l'organe à déplacer. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe d'actionnement (8) de l'inverseur (14) est constitué par une fourchette dont la branche centrale est montée déplaçable en translation dans des fentes (10) ménagées dans les parois latérales du cadre (5), ladite fourchette comportant deux doigts (11, 12) coopérant avec un levier (13) de l'inverseur (14) en vue d'assurer l'actionnement de celui-ci. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit inverseur (14) est connecté au circuit de commande desdits moyens d'entraînement de l'organe menant par l'intermédiaire de conducteurs souples (31) connectés à une série de bornes fixes (30) branchées dans ledit circuit de commande. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit inverseur (14) est connecté au circuit de commande desdits moyens d'entraînement de l'organe menant par l'intermédiaire de frotteurs (32) appliqués sur des conducteurs rectilignes fixes (33) branchés dans le circuit de commande et disposés parallèlement à la direction de déplacement dudit organe mené (4). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe menant étant constitué par une vis entraînée par un moteur électrique comprenant ledit inverseur dans son circuit de commande et l'organe mené étant un écrou monté sur ladite vis, immobilisé en rotation et portant ledit inverseur, le dispositif d'actionnement (5, 6, 7, 8) de l'inverseur (14) est également porté par ledit écrou.