Brevet FR2581773A1 — publié le 19861114

DISPOSITIF ASSERVI DE REGULATION DE FLUIDE POUR INSTALLATION HYDRAULIQUE, NOTAMMENT POUR DIRECTION ASSISTEE DE VEHICULE La présente invention concerne Les dispositifs asservis de regulation de fluide pour installation hydraulique, notamment pour direction assistée de véhicule, du type destiné à être interposé dans une conduite de dérivation entre un système de commande de moteur hydraulique et une source de fluide sous pression d'alimentation dudit système, le dispositif comprenant un corps comportant un premier alésage dans lequel est monté à coulissement un premier tiroir formant une première restriction variable entre une ouverture d'entrée, destinée à être reliée à la sortie de la source de pression et débouchant dans l'alésage, et une ouverture de sortie, destinée à être reliée à une canalisation de retour vers une bâche et débouchant dans l'alésage, le tiroir étant sollicité, à l'encontre d'un premier ressort de rappel, par un poussoir mécanique actionné par un moyen d'actionnement fournissant au poussoir un effort proportionnel à un paramètre de commande significatif du dispositif, typiquement fonction de la vitesse du véhicule pour une direction assistée. Un dispositif asservi de régulation de ce type est décrit dans le document US-A-3 908 779 qui concerne de fait un dispositif asservi de régulation de la pression fournie au système de commande de moteur hydraulique, dans lequel le tiroir modulateur est couplé à un plongeur d'un organe de commande électromagnétique dont la position, fonction du signal électrique de commande, commande directement la position du tiroir suivant un agencement nécessitant d'exercer, en permanence, un champ magnétique précis et important sur le plongeur de commande du tiroir, imposant en conséquence un circuit électrique de commande relativement sophistiqué pour éviter, en fonction notamment de fluctuations du signal de commande électrique, des risques de battements de l'équipage tiroir/plongeur susceptibles de creer des variations non contrôlées de La pression effectivement adressée au systeme de commande du moteur hydraulique. La présente invention a pour objet de proposer un dispositif asservi de régulation du debit dérivé dans la conduite de dérivation, suivant un agencement simple, robuste, fiable et de faibLes coûts de fabrication, évitant les inconvénients sus-mentionnés et notamment les variations intempestives de la pression du fluide adressée au système de commande de moteur hydraulique. Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, le moyen d'actionnement est constitue par un régulateur centrifùge, Le dispositif de contrôle de fluide comportant en outre, entre L'ouverture de sortie et La canalisation de retour, un second tiroir régulateur sensible à la différentielle de pression entre les ouvertures de sortie et d'entrée associées au premier tiroir. Selon une autre caractéristique de L'invention, Le second tirbir régulateur est dispose dans un second aLésage du corps, avantageusement disposé parallelement au premier alésage, et divise ce second alésage en une première chambre et une deuxième chambre, la première chambre communiquant en permanence avec L'ouverture d'entrée du dispositif, la seconde chambre communiquant avec L'ouverture de sortie de l'alésage du premier tiroir régulateur par une ouverture formée dans le second tiroir, lequel forme une seconde restriction variable entre la seconde chambre et un orifice de retour débouchant dans le second alésage et destiné à être relié à la canalisation de retour vers la bâche, le second tiroir étant sollicité par un second ressort de rappel dans La direction vers la première chambre tendant à ouvrir la seconde restriction variable. L'utilisation de régulateur centrifuge associé à des tiroirs de contrôle de débit est déjà connue dans la technique, notamment du document US-A-4 216 841, mais dans des agencements fonctionnant en régulateurs de pression interposés entre la source de pression et le système de commande de moteur hydraulique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre illustratif mais nullement Limitatif, faite en relation avec le dessin annexé, sur lequel : - la Figure 1 représente schématiquement un dispositif de contrôle de fluide selon la présente invention associé à un système de commande de moteur hydraulique. On reconnait sur le schéma de la Figure 1 un système de direction assistée à commande hydraulique de véhicule comprenant, de façon connue en soi, une servovalve de distribution 1 actionnée par le volant de direction 2 d'un véhicule et interposée entre une source de fluide sous pression 3, généralement équipée d'un dispositif régulateur de débit intégré, et une bâche 4 pour alimenter sélectivement et alternativement en fluide sous pression les chambres opposées d'un moteur hydraulique 5 d'assistance de direction. Conformément à L'invention, dans une conduite de dérivation 6 entre la sortie de la source de pression 3 et la bâche 4 est interposé un dispositif 10 de régulation de débit dérivé dans la conduite de dérivation 6 (et donc soustrait à la servovalve de direction 1). Le dispositif asservi de régulation de débit 10 selon l'invention comprend un corps 11 dans lequel sont formés une chambre 12, un premier alésage 13 et un second alésage 14 s'étendant avantageusement parallèlement au premier alésage 13, au voisinage de celui-ci. Le corps 10 comporte une ouverture d'entrée 15 débouchant dans le premier alésage 13, destinée à être raccordée au tronçon de la conduite de dérivation 6 provenant de la source de pression 3, et un orifice de retour 16, débouchant dans le second alésage 14, et destiné à être relié au tronçon de la conduite de dérivation 6 communiquant avec la bâche 4. Dans le premier alésage 13 est monté à coulissement un premier tiroir 17 sollicité dans une direction (vers la gauche, sur la Figure 1) par un ressort 18 reçu dans le premier alésage 13.Le tiroir 17 est formé avec une gorge annulaire périphérique 19 coopérant sélectivement avec l'ouverture d'entrée 15 pour constituer une premiere restriction variable 61 en fonction de la position du tiroir 17 vis à vis de l'ouverture d'entrée 15. Dans le second alésage 14 est monté coulissant un second tiroir 20 séparant l'alésage 14 en une premiére chambre 21 et une seconde chambre 22 dans laquelle est disposé un ressort 23 sollicitant le second tiroir 20 dans la direction vers la première chambre 21 et partiellement reçu dans une cavité interne borgne 33 du second tiroir 20 débouchant dans la seconde chambre 22. Selon un aspect de l'invention, la première chambre 21 communique en permanence, via un conduit 24, avec l'ouverture d'entrée 15 (ou directement, comme représenté, avec le tronçon amont de la conduite de dérivation 6), tandis que les deux alésages 13 et 14 communiquent l'un avec l'autre par un conduit 25 forme dans la portion du corps 11 séparant les deux alésages et constituant l'orifice de sortie du premier alésage 13. Le conduit 25 est disposé de façon à communiquer en permanence avec la gorge périphérique 19 du premier tiroir 17 et avec une gorge périphérique annulaire 26 d'extension axiale importante du second tiroir 20, cette gorge 26 communiquant avec la cavité 33 du tiroir 20, et donc avec la seconde chambre 22, via une ouverture 27 formée dans la paroi du second tiroir 20. L'extrémité du second tiroir 20 opposée à La première chambre 21 coopère sélectivement avec l'ouverture de retour 16 pour constituer une seconde restriction variable G 2. Le premier tiroir 17 est avantageusement pourvu d'un passage traversant 28 faisant intercommuniquer les deux portions du premier alésage 13 de part et d'autre du premier tiroir 17, la seconde chambre 22 du second alésage 14 communiquant avantageusement, via un passage 29, avec la portion d'extrémité du premier alésage 13 opposée au ressort 18. Conformément à l'invention, le premier tiroir 17 est commandé par un régulateur centrifuge, généralement désigné par la référence 30, disposé dans la chambre 12, via un levier de renvoi 31 et une tige de couplage 32 s'étendant dans le premier alésage 13. Le régulateur centrifuge 30 est monté sur un arbre 33 tournant à une vitesse proportionnelle à la vitesse d'avancement du véhicule ou à la vitesse de rotation de son arbre moteur. Comme on le voit, au repos, le premier tiroir 17 est repoussé par le ressort 18 de façon à former une restriction 1 de très petite section. Dans ces conditions, le debit q dérivé dans la conduite de dérivation 6 est quasiment nul et la totalité du fluide sous pression provenant de la source 3 est adressé à La servovalve de distribution 1 pour fournir ainsi une assistance maximum à la direction dans les conditions de parquage du véhicule. Lorsque, par contre, la vitesse du véhicule et donc la vitesse de rotation de l'arbre 33 augmente, la tige 32 repousse le premier tiroir 17 à l'encontre du ressort 18, ouvrant ainsi progressivement ta première restriction g 1 le débit dérivé q augmentant en conséquence de sorte que L'assistance fournie par Le moteur hydraulique d'assistance 5 s'en trouve réduite, comme il convient lorsque le véhicule roule à des vitesses élevees. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation de fluide, destiné 3 etre interposé dans une conduite de dérivation (6) entre un système de commande de moteur hydraulique (1,5) et une source de fluide sous pression (3) d'alimentation dudit système de commande hydraulique, le dispositif comprenant : un corps (11) comportant un premier alésage (13) dans lequel est monté à coulissement un premier tiroir (17) formant une première restriction variable) entre une ouverture d'entrée (15), destinée à être reliée à la sortie de la source de pression (3) et débouchant dans le premier alésage (13), et une ouverture de sortie (25), destinee à être reliée à une canalisation de retour vers une bache (4) et débouchant dans le premier alésage (13), le premier tiroir (17) étant sollicité, à L'encontre d'un premier ressort de rappel (18), par un poussoir mécanique (32) actionné par un moyen d'actionnement (30) fournissant au poussoir un effort propotionnel à un paramètre de commande significatif du dispositif, caractérisé en ce que le moyen d'actionnement est constitué par un régulateur centrifuge (30) et en ce que le dispositif comporte, entre L'ouverture de sortie (25) et la canalisation de retour, un second tiroir régulateur (20) sensible à la différentielle de pression entre l'ouverture de sortie (25) et l'ouverture d'entrée (15). 2. Dispositif selon La revendication 1, caractérisé en ce que le premier tiroir (17) comporte une gorge annulaire périphérique (19) constituant, en coopération avec l'ouverture d'entrée (15), ladite première restriction variable 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le second tiroir (20) est disposé dans un second alésage (14) du corps (11), et divise ce second alésage en une premiére chambre (21) et une seconde chambre (22), la première chambre (21) communiquant en permanence avec l'ouverture d'entrée (15), la seconde chambre (22) communiquant avec l'ouverture de sortie (25) par une ouverture (27) formée dans le second tiroir (20), lequel forme une seconde restriction variable entre la seconde chambre (22) et un orifice de retour (16) débouchant dans le second alésage (14) et destiné à être relié à La canalisation de retour, le second tiroir (20) étant sollicité par un second ressort de rappel (23) dans la direction tendant à ouvrir la seconde restriction variable 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second tiroir (20) comporte une cavité interne borgne (33) débouchant dans la seconde chambre (22) et communiquant, via ladite ouverture (27), avec une gorge annulaire périphérique (26) du second tiroir (20) communiquant avec l'ouverture de sortie (25). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que les premier (13) et second (14) atésages sont parallèles et reliés l'un à l'autre par ladite ouverture de sortie (25). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le régulateur centrifuge (30) est disposé dans une chambre (12) du corps (11).