Brevet FR2388709A1 — publié le 19781124

La présente invention concerne un mécanisme de direction auxiliaire, notamment pour véhicules automobiles, comportant une pompe de servo-commande, un piston de travail subdivisant le boîtier de direction en deux chambres de compression, ce piston portant une denture faisant pivoter l'arbre a' secteur denté et un écrou de direction monté dans le piston de manière à pouvoir pivoter de façon limitée et actionnant, par un organe de travail fixé sur elles un distributeur monté dans le piston transversa- lement et de façon excentrée.Un dispositif de direction auxiliaire connu du type précité (brevet allemand à l'inspection publique avant examen NO 1.817.940) présente dans un alésage transversal de organe d'entraenement relié à ltécrou de direction, deux axes de butée placés sous l'action d'un ressort qui sont maintenus sans jeu par deux vis de réglage vissées dans le piston de travail et bloquées par des contre-écrous et présentant des pointes coniques. Grâce à ce dispositif de centrage médian sont aussi bien déterminées la position de ltécrou de direction que la position du distributeur dans sa position neutre. Cependant, on a constaté qu'après un certain temps d'utilisation d'un tel dispositif auxiliaire de direction, il se produit de l'usure entre les vis-de réglage et l'axe de butée place sous l'action de ressorts, de sorte qu1il ntest plus possible de centrer le distributeur avec précision. En outre, dans le cas de changement de sens de rotation, l'axe de butée, au fur et à mesure que son usure augmente ne stapplique plus d'un coté, de sorte qu'il en résulte des bruits de claquement. Outre que la précision de fonctionnement diminue, la fabrication de l'organe de centrage médian connu est relativement onéreuse.C'est ainsi, par exemple, que pour obtenir un fonctionnement aisé, chaque axe de butée et son alésage doivent être rectifiés, En outre, il est désavantageux que la courbe caractéristique du distributeur ne puisse varier que selon deux critères, c'est-à-dire par suite de la tension du ressort et de la raideur du ressort. On est donc obligé de sten tenir à une courbe caractéristique linéaire déterminée par deux points. Le but de l'invention est de constituer le centrage médian d'un dispositif de direction auxiliaire, de telle sorte qu'après un temps d'utilisation assez long, la précision du centrage du distributeur soit assurée sans qutil se produise de claquement. Les éléments de construction nécessaires à cet effet doivent etre d'une fabrication peu onéreuse et doivent pouvoir être montés et réglés facilement. Enfin, la courbe caractéristique du distributeur doit pouvoir varier dans de larges limites. Ce problème est résolu par le fait qu'il est prévu comme dispositif de centrage médian, entre le piston et l'écrou de direction, un dispositif d'encrantement présentant deux dépres- sions opposées entre lesquelles sont disposés des corps de roulement. Gracie au dispositif d'encrantement prévu par l1invention, on obtient un dispositif de centrage très simple et par consé- quent peu onéreux. Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que la courbe caractéristique du distributeur peut etre changée dans de larges limites en modifiant les deux dépressions du corps de roulement et en modifiant la tension préalable du ressort as socié. De ce fait, l'augmentation de la force peut étre influencée de façon très simple au début d'une manoeuvre de direction. Il va de soi que, par suite dtune légère usure, la tension préalable de ltélément formant ressort soit plus faible, mais le centrage ne peut jamais disparattre dans la zone médiane étroite.Un ressort à course relativement longue permet en outre de compenser les tolérances de fabrication dans le sens radial et enfin, dans le cas où de l'usure apparaît dans les rainures destinées aux billes de l'écrou de direction et de la bille de direction, le jeu peut etre également compensé très facilement par des forces très réduites. Les dessins schématiques annexés montrent, à titre d'exem- ples non limitatifsdeux modes de réalisation possibles de I'ob- jet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale dtun mécanisme de direction auxiliaire dans lequel est monté le dispositif de centrage médian suivant l'invention. La fig. 2 est une vue en coupe partielle par la ligne II-II en fig. I, dessinée à plus grande échelle, le bottier de direction n'ôtant pas représenté. La fig. 3 est une vue partielle agrandie du dispositif de centrage médian. La fig. 4 est une vue en coupe longitudinale partielle prise par la ligne IV-IV en fig. 2. La fig. 5 est une vue de dessus prise dans le sens indiqué par la flèche X en fig. 4. La fig. 6 est une vue en coupe longitudinale partielle d'un autre mode de réalisation de 11 objet de l'invention. Comme représenté sur la fig. l, l'arbre de colonne de direction désigné par 4 est monté dans un bottier I et prend appui sur des paliers radiaux 2 et 3. L'arbre de colonne de direction est constitué dans sa partie inférieure par une vis sans fin 5. Un piston de travail 6 divise le boîtier de direction 1 en deux cbambres de pression 7 et 8, un segment denté 9 monté dans la chambre 8 s'engageant dans une denture du piston de travail 6. Le segment denté 9 est relié par un arbre à secteur denté 10 à la timonerie de direction (non représenté). Dans le diston 6 est disposé entre deux paliers axiaux Il et 12 un écrou de direction 13 pouvant tourner de façon limitée et un organe d'entraînement 14. Cet organe d'entraînement 14 est muni d'une tige 15 qui pénètre dans le distributeur 17 par un alésage de butée 16 ménagé dans le piston 6. Le distributeur 17 amenant l'huile sous pression dans chacune des deux chambres de pression 7 ou 8 est monté dans le piston 6 et est perpendiculaire et excentré -à l'axe longitudinal de ce piston. Un mouvement de rotation appliqué å l'arbre de direction 4 produit par l'intermédiaire de la vis sans fin 5 d'un jeu de billes 18 et par l'ôcrou de direction t3 un mouvement de déplacement hydraulique du piston 6. Un tube 19 entourant le jeu de billes permet aux billes de tourner continuellement, ainsi quTil est connu. Les paliers axiaux 11 et 12 sont maintenus sans jeu par une bague filetée 20 et des alésages 21 ménagés dans le piston 6. Le distributeur 17 est constitué par un piston 23 guidé dans un boisseau 22, ce piston pouvant se déplacer selon un jeu déterminé, limité par l'alésage de butée 16 de l'organe d'entrarnement 14 et s'écartez de sa position neutre. Les détails du montage du distributeur 17 avec les rainures et les canaux de commande sont connus par le brevet allemand à l'inspection publique avant examen NO 1.817.940 et n'ont pas d'importance pour la compréhen- sion du dispositif de centrage médian suivant l'invention. Comme représenté sur les fig. 2 à 5, ce nouveau centrage médian réside dans le fait que dans un alésage oblique 25 fraisé dans le piston de travail 6 est fixée une lame-ressort 26. Cette lame-ressort 26 est munie d'une dépression 27 et l'ôcrou de direction 13 d'une dépression 28 (Fig. 3) un corps de roulement, par exemple une bille 29tétant guidé dans ces dépressions sous une certaine précontrainte. La dépression 28 est enfoncée dans ltécrou de direction 13 avant le traitement par durcissement. La lame-ressort 26 est constituée par une pièce matricée et fixé par exemple, par deux vis dans l'alésage 25. Les deux dôpressions 27 et 28 ont la remue forme et constituent les mimes chemins de roulement. Lorsquton fait tourner ltécrou de direction 13 par rapport au piston de travail 6, le corps de roulement 29 se déplace le long des courbes des dépressions 27 et 28 se déplaçant l'une vers l'autre. La lame-ressort 26 est soulevée, ce qui augmente la tension préalable du ressort. Dès qu'il ne se produit plus de force produisant la rotation, ltécrou de direction 13 est ramené par le corps de roulement 29, ctest-à dire centré par rapport au piston 6. Il en résulte que le distributeur 17 est ramené à sa position neutre par l'organe d'entraînement 14. Selon l'épaisseur et la forme des dépressions 27 et 28, la force de centrage peut etre limitée à une partie plus ou moins importante de la course totale du distributeur 17. Le mode de réalisation représenté sur la fig. 6 montre un ressort 31 de section en forme d'U qui avantageusement est vissé avec organe d'entraînement 32 sur un écrou de direction 33. Dans un piston de travail 34 est vissé un axe fileté 36 bloqué par un contre-écrou 35 et présentant une dépression 37. Cette dépression 37 et une dépression 38 située en face du ressort 31 guident sous tension préalable un corps de roulement 39. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter.de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Mécanisme de direction auxiliaire, notamment pour véhicules automobiles, comportant une pompe de servo-commande, un piston de travail subdivisant le boîtier de direction en deux chambres de compression, ce piston portant une denture faisant pivoter l'arbre de colonne de direction et un écrou de direction monté dans le piston et actionnant par un organe d'entraînement fixé sur elle un distributeur monté dans le piston transversalement et de façon excentrée, caractérisé en ce que le dispositif de centrage médian, entre le piston de travail et l'écrou de directionwest est constitué par un dispositif d'encrantement formé de deux dépressions opposées entre lesquelles est disposé un corps de roulement, 2.- Mécanisme de direction auxiliaire suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans un alésage oblique ménagé dans le piston de travail est maintenue dans un évidement une lameressort, l'autre évidement se trouvant sur l'écrou de direction. 3.- Mécanisme de direction auxiliaire suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'un des évidements est ménagé dans un alésage, un boulon fileté vissé dans le piston de travail, l'autre dépression étant ménagée dans un ressort en forme d'U rigidement relié à l'écrou de direction. 4.- Dispositif de centrage médian suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le ressort en forme d'U est vissé sur l'or- gane d'entraînement et sur l'écrou de direction.