Brevet FR2364149A1 — publié le 19780407

L7 invention concerne une servocommande pour véhicules automobiles, notamment pour amplifier lteffort de freinage comportant une commande auxiliaire assistant le mouvement d'une tringlerie. Dans une telle servocommande, une force auxiliaire est appliquée de manière à assister le mouvement dgune tringlerie. Lorsque la tringlerie a atteint sa position diextrémite dans un sens de mouvement, le servomoteur qui applique la force auxiliaire est freiné et arrêté, Si la servocommande est utilisée sur un véhicule automobile, par exemple pour accroltre la force de freinage, un tel arrêt peut se produire lorsque le chauffeur a complètement enfoncé la pédale de frein.Un freinage jusquià l'arrêt de la commande auxiliaire pendant une courte durée n'entraîne pas de dommages à cette commande. I1 faut cependant, pour éviter des dommages, empêcher un blocage de longue dure de la commande auxiliaire, ce qui arrive, par -exemple, lorsqu'on maintient un véhicule automobile arreté dans une descente à l'aide du frein à pied.Le moteur électrique utilisé dans la commande auxiliaire pourrait alors, par exemple, etre grillé, L'invention a pour but d'éviter cet inconvénient et concerne à cet effet une servocommande du type ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens interrompant l'introduction de la force auxiliaire lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt. Par rapport aux réalisations connues, cette servocommande a pour avantage que lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt, il n'est pas possible d'introduire une force auxiliaire dans la tringlerie, la commande auxiliaire ne pouvant donc pas être bloquée. Pour cela, la commande auxiliaire peut etre débrayée de manière à tourner à vide ou, dans le cas le plus simple, cette commande auxiliaire peut être mise hors circuit. Drautres dispositions indiquées ultérieurement permettent d'obtenir des modes de réalisation avantageux et des perfectionnements de la servocommande conforme à lfinvention. Un détecteur du mouvement du véhicule automobile peut alors être agencé sous forme d'interrupteur centrifuge ou de génératrice tachymétrique reliés à l'arbre de transmission du véhicule automobile. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - La figure 1 est une vue en élévation et en coupe partielle 9une servocommande utilisée en tant qutamplificateur de l'effort de freinage, - La figure 2 est une vue en perspective de la serve commande de la figure ls La figure 3 est une vue en coupe transversale de la servocommande de la figure 19 - La figure 4 est une vue d'ensemble semiXschématique de la commande auxiliaire de la servocommande suivant les figures 1 à 3, La figure 5 est une vue similaire à la figure 4, mais correspondant à un second exemple de réalisation. La servocommande représentée sur les dessins est utilisée dans un véhicule automobile en tant quSamplificateur de l'effort de freinage Elle est disposée dans l'espace voisin du plancher du véhicule automobile, à proximité des pédales de ma oeuvre. La servocommande est montée pour tourner en cet emplacement sur deux consoles 1, 2 au moyen de deux tourillons 3, 4 dirigés l9un vers l'autre. Un levier 5 est monté pour pivoter sur le tourillon 3. Une tige de poussée 6, qui va à un maître cylindre de freinage non représenté sur le dessin, est articulée à l'extrémité libre du levier 5. Sur le tourillon opposé 4 est monté pour pivoter un levier 7 constituant une commande tournante. Une pédale de frein 8 du véhicule automobile est montée à lfextré- mité libre du levier 7. Sur leurs faces latérales en regard9 les leviers 5, 7 portent des bossages de palier cylindriques 9 10 coaxiaux aux tourillons 3, 4. Un élément de construction tubulaire 11 est monté pour tourner librement sur les bossages de palier 99 10. Lgélément de construction tubulaire 11 porte une couronne dentée 12 sur sa surface extérieure cylindrique. Une courroie dentée 13 engrène dans la couronne dentée 12 et ssapplique de loutre côté sur un pignon d9entralnement 14. Le pignon d'entraînement 14 est relié à 19arbre dgun moteur électrique 15 qui développe le couple auxiliaire de la servocommande.Le moteur électrique 15 est fixé dans le véhicule automobile d'une façon qui n'est pas représentée en particulier Sur les leviers 5, 7 sont formées des butées coopérantes 16, 17 situées radialement å l extérieur du pourtour de la courroie dentée 13. Entre les extrémités libres en recouvrement des butées 16, 17 est maintenu un élément élastique 18 agencé sous forme de ressort de compression, de manière qu'une extrémité de l'élément élastique 18 s'appuie sur la butée 16, l'autre extrémité s'appuyant sur la butée 17. La chute de l'élément élastique 18 est empêchée par de petites saillies cylindriques 16', 17 entourées par les premières spires de cet élément élastique. Un ressort de poussée 19 est disposé sous faible précontrainte, en tant qu'organe d'accouplement, sur la paroi intérieure cylindrique de l'élément de construction tubulaire 11. Le ressort de poussée 19 comporte une première extrémité 20 recourbée vers l'intérieur et qui vient en prise autour d'un organe d'entraînement 21 en forme de tige relié à la commande d'entraînement tournante. Pour cela, cet organe d'entraînement 21 côté commande tournante est monté sur le bossage de palier 10 actionné par la pédale de frein 8. La seconde extrémité 22 du ressort de poussée présente une coupe droite dans la dernière spire, c'est-à-dire qu'elle est coupée perpendiculairement à l'axe du fil. Comme le montre la figure 1, cette extrémité 22 ne comporte pas de partie recourbée. L'extrémité 22 du ressort de poussée 19 peut venir buter sur un organe dVentraînement 23 côté sortie du mouvement de rotation.L'organe d8entraînement de sortie 23 est disposé à la même distance radiale de l'axe de l'élément d'accouplement de sortie, c'est-à-dire du levier 5, que le ressort de poussée 19. Pour cela, l'organe d'entraînement 23 est monté solidairement sur le bossage de palier 9 monté sur le levier 5. Dans la position représentée sur la figure 3, la servocommande est en position de repos. Dans cette position de repos, l'écart angulaire i entre les faces d'extrémité et d'appui du ressort de poussée 19 est plus grand que l'angle 1 entre les faces d'appui ou d'extrémité associées au ressort de poussée de l'organe d'entraînement 21 côté commande tournante et de l'organe d'entraînement 23 côté sortie. La servocommande est munie de moyens qui interrompent l'introduction de la force auxiliaire dans la tringlerie lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt. Si, comme dans la servocommande représentée sur les figures 1 à 3, la force auxiliaire est développée par un moteur électrique 15, ces moyens 26 sont judicieusement agencés pour mettre le moteur électrique 15 hors circuit lorsque le véhicule automobile est à I(arrêt. Pour cela, les moyens 26 doivent comporter un détecteur du mouvement du véhicule automobile, ce détecteur commandant l'amenée de l'énergie à la commande auxiliaire, cPest-à-dire, dans le cas présent, au moteur électrique 15. Dans le premier exemple de réalisation2 représenté sous forme semi-schématique sur la figure 4, les moyens 26 commandant l'amenée d'énergie au moteur électrique 15 et qui contiennent le détecteur du mouvement du véhicule automobile sont agencés sous forme d'interrupteur centrifuge 27. L'interrupteur centrifuge 27 est disposé dans la ligne 28, 29, 30 reliant le moteur électrique 15 à la source de courant électrique, non représentée sur le dessin, du véhicule automobile. L'interrupteur centrifuge 27 est relié par un arbre flexible 31 à l'arbre de transmission à cardan 33 qui va à l'essieu moteur 32 du véhicule automobile. L'interrupteur centrifuge 27 est constitué pour couper l'amenée du courant au moteur électrique 15 lorsque l'arbre flexible 31 est immobile, c'est-i-dire lorsque le véhicule automobile n'est pas en mouvement.Dés que l'arbre flexible 31 commence à tourner, l'interrupteur centrifuge 27 relie les tronçons de ligne 29, 30, de telle sorte que le moteur électrique 15 est mis en fonctionnement. La servocommande fonctionne comme indiqué ciaprès o Lorsque le véhicule automobile est en mouvement et que l'interrupteur centrifuge 27 est fermé, le moteur électrique 15 entraîne l'élément de construction tubulaire 11 dans le sens de la flèche de rotation 24. Le ressort de poussée 19 est entraîné par l'élément de construction 11 jusquVà ce que l'extrémité recourbée 20 vienne buter sur l'organe d'entralnement 21. Sous l'action de la force de traction qui agit maintenant sur l'extrémité arrière 20 (en considérant le sens de la flèche de rotation 24), le ressort de poussée 19 est resserré dans une faible mesure. I1 se sépare donc de la surface intérieure cylindrique de l'élément de construction 11 et ne peut transmettre aucun couple. Si, maintenant, le chauffeur du véhicule automobile agit sur la pédale 8 et introduit ainsi dans le levier 7 côté commande tournante une force indiquée par une flèche 25, cette force est transmise au levier 5 côté sortie par l'intermédiaire des butées 16, 17 et de l'élément élastique 18. Cet élément élastique 18 est ainsi comprimé dans une mesure fonction de sa raideur élastique, ce qui fait que l'angle ss augmente. Lorsque, finalement, l'angle j est devenu plus grand que l'écart angulaire i , l'organe d'entraînement 21 côté commande tournante se sépare de l^extrémité recourbée 20 du ressort de poussée 19. I1 en résulte que ce ressort de poussée 19 est entralné par l'élément de construction tubulaire Il dans le sens de la flèche de rotation 24 nusquvà ce que, finalement, l'autre extrémité 22 du ressort de poussée 19 vienne sur la butee 23 Sous 1 action de la force qui agit maintenant sur l'extrémité avant du ressort de poussée 19 (en considerant le sens de la flèche de rotation 24), ressort de poussée 19 est dilaté.Il peut donc transmettre un couple auxiliaire de l'élément de construction tubulaire 11 à organe dientralnement 23 côté sortie Ce couple auxiliaire assiste la force musculaire appliquée par le chauffeur du véhicule automobile, cette force étant indiquée par la flèche 25 sur la figure 3. La valeur du couple auxiliaire pouvant être transmis par le ressort de poussée agissant comme un organe d'accouplement est déterminée par la grandeur de l'angle ss 0 Cette grandeur de leangle ss dépend à son tour de la déformation de l'élément élastique 18. Comme il ressort de ce qui précède, le moteur électrique 15 reste relié au levier 5 côté sortie tant que le chauffeur actionne la pédale de frein 8 si le véhicule est en mouvement, l'interrupteur centrifuge 27 maintenant alors fermé le circuit d'amenée d'énergie au moteur électrique 15. Par conséquent, lorsque la force exercée sur la pédale est suffisamment forte, le moteur électrique 15 se bloque. Ce blocage n'endommage pas le moteur électrique lorsqueil ne dure que relativement peu de temps. Dés que le véhicule automobile est à 19arrêts l'interrupteur centrifuge 27 coupe l'amenée d'énergie au moteur électrique 15, de telle sorte qu'aucune force auxiliaire n'est plus introduite dans la tringlerie. Par conséquent, le moteur électrique 15 est ainsi protégé contre les dégats qui pourraient survenir. Mais, la mise hors circuit du moteur électrique 15 ne nuit en aucune façon à la sécurité du véhicule.En effet, la force que l'on doit appliquer sur la pédale d'un frein à pied pour maintenir un véhicule immobile sur une descente est plus petite que la force à appliquer sur la pédale pour freiner le même véhicule en mou- vement sur la même descente, suivant un facteur dont l'ordre de grandeur est égal au facteur d'amplification de force de freinage utilisé habituellement. La servocommande peut donc être mise hors circuit. La figure 5 représente un second exemple de réalisation de servocommande dans lequel les moyens 26 contenant le détecteur du mouvement du véhicule automobile sont différents de ceux de exemple de réalisation précédemment décrit. Dans la servocommande suivant la figure 5, un commutateur électronique réalisé sous forme de transistor 34 est inséré dans la ligne 28, 29, 30 reliant le moteur électrique 15 à la source de courant électrique non représentée du véhicule automobile. Une génératrice tachymétrique 36 munie dsun redresseur 35 est branchée dans le circuit base-émetteur du transistor 34. Comme dans l'exemple de réalisation précédent, la génératrice tachymétrique 36 est reliée par un arbre flexible 31 à l'arbre de transmission a cardan 33 du véhicule automobile. Le mode de fonctionnement de ce second exemple de réalisation de servocommande correspond essentiellement à celui de l'exemple de réalisation précédent. Lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt, le transistor 34 bloque l'amenée du courant au moteur électrique 15. Dés que le véhicule automobile est en mouvement, la génératrice tachymétrique 36 produit une tension qui, redressée par le redresseur 35,;commande le transistor 34 dans l'état conducteur et permet ainsi 1Pamenée du courant au moteur électrique 15. I1 est évident que les moyens 26 commandant l'amenée d'énergie à la commande auxiliaire peuvent aussi être agencés d'une autre façon que ce qui correspond aux figures 4 et 5. Ainsi, par exemple, on peut imaginer de réaliser la commande auxiliaire 15 sous forme de moteur hydraulique. L'interrupteur centrifuge 27 commande alors l'amenée de fluide sous pression au moteur hydraulique de façon directe ou par l'intermédiaire d'une vanne à commande électrique. La même chose est essentiellement valable pour le circuit de commande représenté sur la figure 5. On peut en outre affecter d'autres fonctions de commande aux moyens 26. Ils peuvent, par exemple, commuter l'éclairage du véhicule des feux de stationnement aux feux de route ou commuter un dispositif automatique de démarrage et d'arrêt. Dans certains cas, pour améliorer le fonctionnement, les moyens 26 peuvent aussi comporter un dispositif de coupure à retardement qui ne coupe l'amenée d'énergie à la commande auxiliaire 15 qu'au bout dlun certain temps après l'arrêt du véhicule auto- mobile. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Servocommande pour véhicules automobiles, notamment pour amplifier l'effort de freinage, comportant une commande auxiliaire assistant le mouvement d'une tringlerie, servocommande caractérisée en ce quelle comporte des moyens (26) interrompant l'introduction de la force auxiliaire lorsque. le véhicule automobile est à l'arrêt 20) Servocommande auxiliaire, suivant la revendication 1, comportant un moteur électrique en tant que commande, servocommande caractérisée en ce que les moyens (26) mettent le moteur électrique (15) hors circuit lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt. 30) Servocommande suivant leune ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les moyens (26) comportent un détecteur (27, 36) du mouvement du véhicule automobile, ce détecteur commandant l'amenée d'énergie à la commande auxiliaire (15). 40) Servocommande suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le détecteur est un interrupteur centrifuge (27). 50) Servocommande suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le détecteur est une génératrice tachymétrique (36). 60) Servocommande suivant la revendication 3, caractérisée en.ce que le détecteur est un commutateur de sens de rotation (commutateur de blocage).