Brevet FR2535397A1 — publié le 19840504

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif de contrôle automatique associé à une commande manuelle, telle que par exemple la tirette de starter d'un vehicule automobile. Depuis longtemps, les véhicules automobiles sont équipés d'une commande appelée communément "starter" et dont la manoeuvre permet un démarrage aisé par l'envoi au moteur d'un mélange plus riche que le mélange normal. Plus précisément, on actionne le starter lorsque le moteur est froid afin d'augmenter, par la fermeture d'un volet d'admission d'air, la richesse du mélange combustible, ce qui permet ainsi d'assurer le démarrage du moteur. Par contre, lorsque le moteur est chaud, il convient d'annuler la commande de starter car, autrement, l'excès de richesse consécutif à la manoeuvre du volet d'air se traduirait par l'impossibilité d'établir l'allumage dans la chambre de combustion. On comprend donc l'intéret qu'il y a à faire dépendre l'action du starter de la température du moteur. On a déjà proposé dans ce but diverses solutions complètement automatiques et appelées d'ailleurs "starter automatique" qui suppriment toute commande manuelle par bouton et tirette, et évitent par conséquent l'intervention de l'opérateur. Toutefois, ces systèmes automatiques sont coûteux, sont peu compatibles avec une production de grande série car impliquant des tolérances de fabrication dont il faut bien tenir compte, et en outre sont bien souvent loin de procurer la fidélité et la fiabilité de fonctionnement requises pour une bonne marche. La présente invention a pour but de remédier à tous ces inconvénients en proposant un dispositif de contrôle automatique d'une commande qui demeure toujours actionnable à la main,mais sur laquelle un dispositif automatique intervient lorsqu'une température déterminée est atteinte, de sorte que ladite conslande manuelle ne reste plus alors à la position fixée mais est rappelée vers une position intermédiaire correspondant exactement et toujours à une position idéale de fonctionnement de l'organe sollicité par cette commarldeç A cet effet, l'invention a essentiellement pour objet un dispositif de contrôle automatique d'un élément actionnable manuellement et du type comprenant des moyens subordonnant l'actionnement de cet élément à l'action d'une ou plusieurs grandeurs physiques, caractérisé en ce que lesdits moyens sont constitués par un coulisseau relativement mobile d'une part par rapport à cet élément suivant une course limitée d'un côté par une butée ou analogue solidaire dudit élément et de l'autre par un ressort, et d'autre part par rapport à un système de blocage à sens unique du coulisseau, lequel système est attelé à un moyen sensible à l'une ou plusieurs desdites grandeurs physiques. On comprend donc déjà, comme expliqué plus haut, que la commande traditionnelle à main est conservée, mais qu'un dispositif automatique intervient sur cette commande pour qu'elle soit positionnée de façon à toujours permettre le fonctionnement optimal de l'organe commandé. On précisera ici que l'élément précite est constitue par une tige, un câble ou analogue monté axialement coulissant dans le coulisseau précité qui est lui-même monté coulissant dans un boîtier ou analogue contenant d'un côté le ressort précité et de l'autre la butée solidaire de la tige ou du câble. Suivant une autre caractéristique du dispositif de l'invention, le système de blocage précité est constitué par un excentrique monté pivotant de préférence sur le boîtier précité et constamment sollicité contre le coulisseau grâce à un moyen de rappel, tel que par-exemple un ressort. Suivant un autre mode de réalisation, le système de blocage précité comprend un cliquet en appui contre une crémaillère solidaire du coulisseau. Selon encore un autre mode de réalisation, le système de blocage est constitué par un doigt disposé radialement au coulis seau et coopérant avec une piste à seuils étagés ménagée sur la périphérie du coulisseau. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le moyen sensible attelé au système de blocage comprend un ou plusieurs vérins pneumatiques dont l'alimentation est commandée par des vannes actionnées sous l'effet de l'une ou l'autre des grandeurs physiques précitées, telle que par exemple une température limite. On ajoutera encore ici que l'élément précité formant tige ou câble constitue une tirette de starter commandant un volet d'admission d'air susceptible de faire varier la richesse du mélange combustible dans un moteur à combustion interne, l'actionnement manuel de la tirette étant subordonné à l'action d'une ou plusieurs températures limites de fonctionnement dudit moteur ou à celle d'une temporisation initiée par ailleurs. L'invention vise également un véhicule automobile équipé d'au moins un dispositif de contrôle automatique répondant aux caractéristiques susmentionnées. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique et en coupe axiale d'un dispositif de contrôle automatique associé à une tirette de starter, conformément aux principes de l'invention ; - les figures 2, 3, 4 et 5 illustrent respectivement quelques phases de fonctionnement du dispositif montré sur la figure 1 - la figure 6 est une vue schématique et en coupe axiale d'un dispositif conforme aux principes de l'invention mais équipé d'un autre mode de réalisation de système de blocage; et - la figure 7 illustre encore, schématiquement et en coupe, un autre mode de réalisation de dispositif de contrôle automatique d'une commande manuelle, conformément à l'invention. Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant plus particulierement aux figures 1, 6 et 7, on voit qu'un dispositif de contrôle automatique d'une commande manuelle de starter, conforme aux principes de l'invention, comprend essentiellement une tige ou un câble 1 monté axialement coulissant dans un coulisseau 2 qui lui-même peut se déplacer par rapport à la tige 1, dans un boîtier ou analogue 3 comportant une sortie 4 pour la tige ou câble 1 qui peut être manoeuvré à la main par un bouton 5. Le coulisseau 2 est constamment sollicité d'un côté par un ressort 6 contenu dans le boîtier 3, et il peut être sollicité de l'autre côté par une butée 7 solidaire de la tige 1. On a montré en 8 un volet d'admission d'air ou volet de départ destiné à obturer plus ou moins une conduite 9 sous l'effet de l'actionnement delta tige 1 par le bouton 5. On a montré en 10 un système de blocage à sens unique du coulisseau 2 qui est constamment sollicité par le ressort 6 vers la butée 7. Ce système de blocage 10 est attelé à un élément ou moyen représenté schématiquement en 11, ce moyen étant sensible à une grandeur physique telle que par exemple la température ambiante du moteur d'un véhicule ou de celle de réchauffage de la tubulure d'admis sion. Suivant un premier mode de réalisation visible sur la figure 1, le système de blocage 10 comprend un excentrique 12 monté pivotant en 13 sur une partie 14 solidaire du boîtier 3. Cet excentrique 12 est d'un côté constamment sollicité par un ressort 15 fixé en 16 sur le boîtier 3 et en 17 sur ledit excentrique de façon que ce dernier tende à bloquer constamment le coulisseau 2 dans le boîtier 3 à l'encontre de la force du ressort de compression 6. D'un autre côté, l'excentrique 12 peut être actionné par l'intermédiaire d'une transmission montrée schématiquement en 18 et reliant par l'articulation 19 ledit excentrique à l'élément sensible 11. Ce dernier, comme on le comprend, pourra faire'tourner l'excentrique 12 dans le sens contraire à celui imposé par le ressort 15, ce qui débloquera le coulisseau 2 pour ainsi le laisser libre de se déplacer sous la contrainte du ressort 6. L'excentrique 12 constitue par conséquent un élément de blocage dans le sens unique expliqué ci-dessus. Mais, dans l'autre sens, le coulisseau 2 peut être librement déplacé, car alors l'excentrique 12 est sollicité à rotation dans le sens ou son rayon d'intervention a tendance à diminuer, c1 est-à- dire dans le sens ou la pression del'excentrique 12 sur le coulisseau 2 s'annule.On a montré en 20 sur la figure 1 le point de contact de pression de l'excentrique 12 sur le coulisseau 2. Dans cette position, l'excentrique 12 qui passe partiellement au travers d'une lumière 21 ménagée dans le boîtier 3 est sollicité par le ressort 15 et bloque dans un sens le coulisseau 2. Mais, poùr une meilleure compréhension, on expliquera dès maintenant le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit, en s'aidant des figures 2 à 5 qui illustrent différentes phases d'utilisation du starter. On supposera tout d'abord que le moteur est froid et que le conducteur du véhicule a tiré sur le bouton de commande 5, comme on le voit bien sur la figure 2. Dès lors, le volet de départ 8 est fermé, diminuant ainsi l'apport d'air au carburateur afin d'augmenter la richesse. Dans cette position, la butée 7 est en contact avec une extrémité du coulisseau 2, mais, comme on l'a expliqué précédemment, la commande manuelle ou tige 1 n'a pas tendance à revenir celle même à la position volet ouvert, puisque l'excentrique 12 s'oppose par frottement au déplacement vers la droite du coulisseau 2 sollicité par le ressort 6. Même si le moteur n'est pas suffisamment chaud, l'opérateur conserve quand même la possibilité de repousser la tige de starter 1 à une position différente, comme cela est illustré sur la figure 3. Notons ici que l'excentrique 12 verrouille toujours le coulisseau 2 dans le boîtier 32 puisque la valeur de la température nétant pas surfisamment élevée, l'élément sensible à la température 11 ne pourra pas encore actionner automatiquement ledit excentrique par l'intermédiaire de la transmission 18. Lorsque le moteur a atteint sa température normale de fonctionnement, l'élément sensible 11 agira alors sur l'excentrique 12 pour le faire tourner autour du point 13, ce qui provoquera le déblocage et donc la libération du coulisseau 2, comme cela est visible sur la figure 4. Autrement dit, le coulisseau 2 sollicité par le ressort 6 vient en contact avec la butée 7 et repousse la commande ou tige 1 de starter, de sorte que le volet de départ 8 sera pleinement ouvert. On remarquera ici que le conducteur pourra toujours, s'il le souhaite, tirer sur la commande 2, mais dans ce cas là, il devra évidemment la maintenir la main constamment. Lorsque le moteur s'est refroidi)ltélément sensible à la température 11 laissera l'excentrique 12 reprendre sa position de blocage du coulisseau 2 sous l'effet du ressort 15, comme on le voit bien sur la figure 5. Malgré cela, le conducteur aura la possibilité de tirer sur la commande de starter 2. En effet, la butée 7 repoussera le coulisseau 2 vers la gauche, c'est-à-dire, comme expliqué précédemment, dans un sens ou l'excentrique se dégagera de lui-même du coulisseau en tournant autour du point 13 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, et ce à l'encontre de la force de traction imposée par le ressort 15.Le conducteur tirera ainsi le coulisseau 2 jusqu a la position fermée du volet 8 visible sur la figure 2, et en relâchant le bouton 5, le coulisseau 2 sera automatiquement bloqué par l'excentrique 12 qui, sollicité par le ressort 15, reviendra à sa position de blocage comme illustré sur ladite figure 2. Suivant le mode de réalisation illustré sur la figure 6, le système de blocage 10 à sens unique est ici constitué par un cliquet 22 sollicité en appui constant par l'interne médiaire d'un ressort 23 contre une crémaillère 24 prévue sur le coulisseau 2. On remarquera ici que l'obliquité des dents 24a de la crémaillère 24 permet le déplacement du coulisseau 2 vers la gauche, le cliquet 8 sautant d'une dent à l'autre, comme cela est connu en soi dans la technique des crémaillères.Comme on le voit bien sur la figure 6, le cliquet 22 peut comporter un épaulement 25 coulissant dans un petit boîtier 26, le ressort 23 étant en appui entre l'épaulement 25 et le fond dudit'bortier. On comprend tout de suite que l'action de l'élément 11 sensible à la température permettra au cliquet 22 de se dégager de la crémaillère 24 pour ainsi libérer le coulisseau 2 qui se déplacera vers la droite, puisqu'il est sollicité par le ressort de compression 6. Le fonctionnement du mode de réalisation qui vient d'être décrit est le même que celui donné précédemment à propos de la figure 1, à la seule différence que les positions de blocage du coulisseau 2 ne sont pas infinies mais limitées au nombre des dents 24a de la crémaillère 24. On décrira maintenant un troisième mode de réalisation de système de blocage 10, en se reportant à la figure 7. Comme on le voit clairement sur cette figure, le blocage du coulisseau 2 est réalisé par un doigt 27 coulissantdans un carter 28 par exemple solidaire du boîtier 3 renfermant le coulisseau 2. Ce doigt 27 est disposé radialement au coulisseau 2 et coopère avec une piste 29 à seuils étagés 30 ménagés sur une partie du coulisseau 2. Untel système se prete particulièrement bien à un échelonnement des positions de blocage du coulisseau, le nombre possible de positions correspondant à celui des seuils 30 pratiqués sur ledit coulisseau. On a montré sur la figure 7, à titre d'exemple, un élément sensible à la température 11 que l'on décrira brièvement dans ce qui suit. Cet élément 11 comprend deux sondes de température 31 et 32 qui peuvent être d'un type connu à cire ou à bilame, et qui sont susceptibles d'induire respectivement une action sur chacune. des vannes 33, de façon à mettre en communication une source de dépression unique, telle que par exemple une pompe à vide représentée schématiquement en 34avec des vérins ou capsules pneu- matiques 35. Ceux-ci peuvent agir différemment sur un palonnier 36 qui, par l'intermédiaire d'une transmission 37, transmet un mouvement résultant unique au doigt 27 de blocage du coulisseau 2. Le principe de fonctionnement du dispositif selon la figure 7 est sensiblement le même que celui donné précédemment à propos de la figure 1, et ne sera donc pas répété ici. On notera seulement qu'il s'agit ici d'une variante de réalisation un peu plus sophistiquéeque les autres en ce sens qu'à chaque position de blocage du coulisseau 2, résultant des différents contacts du doigt 27 avec chacun des seuils étagés 30, correspond une position d'équilibre différente de température du moteur. Au cours de la montée progressive de cette température, il en résultera donc automatiquement plusieurs positions successivement stabilisées de la commande de starter 1 vers une position finale extrême correspondant à la position volet 8 de départ ouvert. On a donc réalisé suivant l'invention un dispositif de contrôle automatique associé à une commande manuelle qui est d'une conception mécanique remarquablement simple et fiable, qui trouve une application particulièrement avantageuse dans la commande d'une tirette de starter et qui laisse toujours à l'utilisateur la possibilité de manoeuvrer à la main ladite commande. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi que le moyen attelé au système de blocage et sensible à la température ou à une autre grandeur physique peut être réalisé de toute manière appropriée sans sortir du cadre de l'invention. De même, on pourrait parfaitement imaginer qu'un tel dispositif contrôle automatiquelilent une commande manuelle autre qu'une tirette de starter. C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de contrôle automatique d'un élément actionnable manuellement et du type comprenant des moyens subordonnant l'actionnement de cet élément à l'action d'une ou plusieurs grandeurs physiques, caractérisé en ce que lesdits moyens sont constitués par un coulisseau (2) relativement mobile d'une part par rapport à cetélément suivant une course limitée d'un côté par une butée ou analogue (7) solidaire dudit élément et de l'autre par un ressort (6), et d'autre part par rapport à un système de blocage (10) à sens unique du coulisseau (2), lequel système est attelé à un moyen (11) sensible à l'une ou plusieurs desdites grandeurs physiques. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément précité est constitué par une tige, un câble ou analogue (1) monté axialement coulissant dans le coulisseau (2) qui est lui-même monté coulissant dans un boîtier ou analogue (3) contenant d'un côté le ressort précité (6) et de l'autre la butée (7), solidaire de la tige ou du câble (1). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de blocage précité (10) est constitué par un excentrique (12) monté pivotant de préférence sur le boStier-precité (3) et constamment sollicité contre le coulisseau (2) grâce à un moyen de rappel,tel que par exemple un ressort (15). 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractéo risé en ce que le système de blocage précité (10) comprend un cliquet (22) en appui contre une crémaillère (24) solidaire du coulisseau (2). 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de blocage précité (10) comprend un doigt (27) disposé radialement au coulisseau (2) et coopérant avec une piste (29) à seuils étagés (30) pratiques sur le coulisseau (2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen sensible précité (11) comprend un ou plusieurs vérins pneumatiques (35) dont l'alimentation est commandée par des vannes (33) actionnées sous l'effet de l'une ou l'autre des grandeurs physiques précitées telle que par exemple une température limite. 7. Dispositif selon l'une des revendications précé dentes, caractérisé en ce que llelement précité formant tige ou câble (1) constitue une tirette de starter commandant un volet (8) d'admission d'air susceptible de faire varier la richesse du mélange combustible dans un moteur à combustion interne, l'actionnement manuel de la tirette étant subordonné à l'action d'une ou plusieurs températures limites de fonctionnement dudit moteur ou à celle d'une temporisation initiée par ailleurs. 8. Véhicule automobile équipé dtun dispositif selon l'une des revendications précédentes.