Brevet FR2584659A1 — publié le 19870116

L'invention concerne un dispositif de commande de hauteur automatique et manuelle pour essieu de véhicule automobile à suspension hydropneumatique. On sait que les véhicules suspendus de la sorte, sont généralement équipés d'un correcteur de hauteur propre à corriger l'assiette du véhicule selon la charge Un tel correcteur de hauteur se compose généralement d'un tiroir hydraulique propre à relier les circuits hydrauliques de la suspension, soit à un circuit d'admission constituant une réserve de liquide sous pression, soit à un circuit d'échappement et à les isoler en position d'équilibre. Le tiroir du correcteur de hauteur est généralement relié par l'intermédiaire d'un ensemble de leviers articulés et de moyens élastiques à une patte ancrée au milieu d'une barre anti-roulis qui complete la suspension de l'essieu. Quand l'essieu est sollicité en roulis, la barre est soumise à une torsion, mais son point milieu reste fixe. En revanche lorsque l'essieu subit une variation de hauteur la barre pivote et agit sur le correcteur de hauteur. Le correcteur de hauteur comprend des moyens de temporisation retardant son action d'un temps, de l'ordre de 6 à 10 secondes, permettant d'éviter des corrections qui s'avèreraient intempestives pendant les oscillations de l'essieu; de cette façon les pivotements de courte durée de la barre sont absorbés par les moyens élastiques tandis qu'une variation de charge de l'essieu provoque l'intervention du correcteur. Lorsque, sous l'effet d'une variation de charge, le tiroir du correcteur est déplacé, les circuits hydrauliques de la suspension de l'essieu sont reliés à l'admission ou à l'échappement selon le sens de la variation de charge. Quand l'essieu retrouve sa position nominale, la barre anti-roulis reprend son orientation initiale et le tiroir revient en position neutre, tous les circuits étant isolés. Généralement les suspensions du type décrit cidessus comportent une commande manuelle de hauteur qui est avantageusement utilisée lorsque l'on roule sur un circuit accidenté, ou encore lorsque l'on est amené à remplacer une roue. Cette commande manuelle de hauteur permet de donner au véhicule généralement quatre positions; une position basse pour laquelle l'essieu repose sur ses butées d'attaque, une position route d'utilisation courante, une position intermédiaire d'utilisation exceptionnelle et une position haute pour laquelle l'essieu comprime ses butées de détente. Cette commande manuelle comporte des moyens permettant de déplacer le tiroir du correcteur, ce qui a pour effet de modifier le niveau de l'essieu qui trouve une nouvelle position d'équilibre quand la barre prend une orientation pour laquelle le tiroir du correcteur revient en position neutre. La commande manuelle de hauteur permettant par déplacement du tiroir du correcteur de hauteur de donner au véhicule différentes positions en hauteur, s'effectue actuellement à l'aide d'un levier manoeuvré par le conducteur du véhicule considéré et on a constaté que la manoeuvre de ce levier était plutôt difficile, exigeant une certaine force pour le faire passer d'un cran correspondant à une position déterminée à un autre cran correspondant à une autre position. Un objet de la présente invention est spécifiquement de définir une commande manuelle de hauteur pour véhicule automobile, qui soit de manoeuvre aisée, échappant à l'inconvénient signalé avec la commande manuelle selon l'art antérieur. Selon l'invention, un dispositif de commande de hauteur automatique et manuelle pour essieu de véhicule automobile à suspension hydropneumatique comprenant un correcteur de hauteur à tiroir admettant une position neutre qui correspond à isoler le circuit de suspension de l'essieu, une barre anti-roulis, un système articulé avec interposition de moyens élastiques commandant automatiquement le tiroir suivant l'augmentation de la section médiane de la barre anti-roulis et un appareillage de commande manuelle propre à imposer à l'essieu une hauteur servant de référence à la commande automatique est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens électriques commandés manuellement constituant l'appareillage de commande manuelle et des moyens mécaniques avec lesquels les moyens électriques coopèrent, lesdits moyens mécaniques agissant sur le tiroir du correcteur de hauteur. I1 se caractérise aussi par le fait que les moyens électriques comprennent un moteur électrique monté sur un boîtier mobile et entrainant par l'intermédiaire de moyens réducteurs, un levier articulé autour d'un axe fixe, des moyens étant prévus pour que le déplacement du bottier entraîne un déplacement du tiroir du correcteur de hauteur. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit d'exemples de réalisation du dispositif de commande, donnés à l'aide des Figures qui représentent La Figure 1, une première réalisation du disposi tif selon l'invention; Les Figures 2, 3 et 4, une seconde réalisation, préférentielle, du dispositif selon l'invention, la Figure 2 étant une coupe longitudinale du dis positif, la Figure 3 une coupe transversale et la Figure 4 une section suivant la ligne A-A de la Figure 3. En se reportant à la Figure 1, on voit les deux roues laet lb d'un essieu de véhicule portées par deux bras 2a, 2b reliées par une barre anti-roulis 3, admettant ancrée au moint milieu M une patte 4 à l'extrémité de laquelle s'articule un élément élastique 5 lui-meme articulé en 6 à l'extrémité d'un levier 7 pivotant au tour d'un axe fixe 8 et dont l'autre extrémité 9 est solidaire d'un écrou 10 monté sur une vis 11. La vis 11 est reliée par l'intermédiaire des pignons 12 et 13 à un moteur électrique 14. L'ensemble constitué par la vis 11 et le pignon 12 repose sur deux paliers 15 et 16 appartenant à un bot- tier 17 monté pivotant autour de l'axe fixe 8. Le moteur 14 est également fixé au bottier 17 ainsi qu'un ensemble de pistes électriques 18 sur lesquelles glissent des balais 44 à 49 solidaires du levier 7. Une bielle 19 est articulée au bottier 17 en 20 et en 21 au tiroir 22 d'un correcteur de hauteur 23 admettant une première sortie 24 reliée à une source de liquide sous pression appelée "admission" AD, une deuxié me sortie 25 reliée à un réservoir et appelée "échappement" EC et une troisième sortie 26 reliée au circuit de la suspension de l'essieu et appelée "utilisation" U. Tous les moyens décrits ci-dessus constituent les moyens électriques et les moyens mécaniques caractéristiques du dispositif de commande de hauteur selon l'in- vention. La commande manuelle des moyens électriques comprend un bottier 27 comportant quatre boutons poussoirs à double contact s'excluant mutuellement, 28, 29, 30 et 31, la mise en contact de l'un des boutons provoquant la déconnexion des autres. Dans ce bottier 27 un premier bouton 28 correspond à la position basse Ba pour laquelle l'essieu est posé sur les butées d'attaque, un deuxième bouton 29 correspond à la position route Ro qui est la position couramment utilisée, un troisième bouton 30 correspond à une position intetmédiaire In qui permet de rouler sur route accidentée et un quatrième bouton 3lcorrespondàla position haute Ha pour laquelle les vérins de l'essieu écrasent les butées de détente. Chaque bouton poussoir est apte à fermer simultanément deux circuits; un premier circuit relié à la borne A et un deuxième circuit relié à la borne B du moteur 14. Ainsi chaque bouton poussoir est apte à relier les bornes A et B du moteur aux deux bornes + et d'une alimentation électrique AL soit directement, soit par l'intermédiaire des pistes 18 qui sont elles-mêmes reliées convenablement aux bornes + et - de l'alimenta tion. Les pistes 18 comportent dans 1' exemple décrit six pistes 32,33,34,35,36 et 37 admettant des intervalles isolants 38,39,40,41,42 et 43 et balayés par six balais 44,45,46,47,48 et 49 du levier 7. Quand un bouton poussoir est appuyé, la position d'équilibre du levier 7 est telle, que les balais qu'il entraîne et qui correspondent au bouton poussoir appuyé, se présentent vis à vis des intervalles isolants de leurs pistes. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant : on suppose par exemple que le conducteur appuie sur le bouton 29, pour mettre son véhicule dans la position couramment utilisée, le levier 7 étant dans une position initiale quelconque. Les bornes A et B du moteur 14 sont mises en contact avec les balais 45 et 46 du levier 7. Selon que le levier se trouve en de a des intervalles isolants 39 et 40, le moteur est entraîné dans un sens ou dans l'autre. Le levier 7 pivote autour de l'axe 8 et s'arrente lorsque les balais 45 et 46 viennent se placer dans les intervalles isolants 39 et 40. En pivotant, le levier 7 sollicite les moyens élastiques 5 par l'articulation 6.Lorsque le délai de temporisation est écoulé, les moyens élastiques 5 agissent en faisant basculer le boiter 17 qui déplace le tiroir 22 par l'intermédiaire de la bielle 19. Ce déplacement n'excède pas la distance nécessaire à l'établissement des liaisons hydrauliques soit environ 2mm. Le déplacement du tiroir 22 a pour effet de relier les vérins de l'essieu non représentés sur les dessins à l'admission AD ou à l'échappement EC hydraulique suivant le cas; l'essieu se déplace alors verticalement et fait pivoter la barre anti-roulis 3. Quand les moyens élastiques 5 retrouvent leur état d'équilibre, le bottier 17 reprend sa position initiale pour laquelle le tiroir 22 est en position neutre. Le fonctionnement est le méme que précédemment décrit lorsque le conducteur appuie sur un autre bouton poussoir, le bouton 28, le bouton 30 ou le bouton 31. Les Figures 2 et 3 représentent une variante préférée de l'invention dans laquelle certains éléments constitutifs du dispositif occupent des positions différentes ou ont des formes différentes permettant d'avoir un dispositif moins important. L'élément élastique 5 connectant la patte 4 au levier 7 se trouve disposé à l'intérieur du bottier 17. Le levier 7 présente deux branches 70 et 71 solidaires de part et d'autre de l'écrou 10 monté sur la vis 11 reliée par l'intermédiaire des pignons 12 et 13 au moteur électri- que 14 disposé à l'intérieur du bottier 17, pouvant pivoter autour de l'axe fixe 8. Dans la réalisation préférentielle décrite, chaque branche du levier 7, soit 70 et 71, porte trois balais, frottant sur les pistes 18 qui sont groupées par trois faces aux branches du levier 7, c'est-a-dire de part et d'autre de l'écrou 10. Un axe 50 est pris en fourchette entre les deux extrémités 51 et 52 de l'élément élastique 5 qui ne l'entraine accompagné de l'écrou 10 du bottier 17 et du tiroir 22 que si la sollicitation est d'une durée suffisante supérieure à la durée de la temporisation hydraulique du correcteur de hauteur. Le fonctionnement de ce dispositif n'est pas essentiellement différent de celui de la réalisation de la Figure 1; il ne sera donc pas répété. On a ainsi décrit un dispositif de commande de hauteur automatique et manuelle pour essieu de véhicule automobile à suspension hydropneumatique. Revendications 1. Dispositif de commande de hauteur automatique et manuelle pour essieu de véhicule automobile à suspension hydropneumatique comprenant un correcteur de hauteur à tiroir admettant une position neutre qui correspond à isoler le circuit de suspension de l'essieu, une barre anti-roulis, un système articulé avec interposition de moyens élastiques pour commander automatiquement le tiroir selon l'orientation de la section médiane de la barre anti-roulis, un appareillage de commande manuelle propre à imposer à l'essieu une hauteur servant de référence à la commande automatique, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens électriques commandés manuellement, constituant l'appareillage de commande manuelle, et des moyens mécaniques avec lesquels les moyens électriques coopèrent, lesdits moyens mécaniques agissant sur le tiroir du correcteur de hauteur. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande des moyens électriques comprennent une batterie de boutons poussoirs (28,29,30 et 31) s'excluant mutuellement. 3. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens électriques comprennent un moteur électrique (14) dont la mise sous tension provoque le déplacement du tiroir (22) et des moyens pour que le tiroir puisse reprendre sa position neutre quand l'essieu atteint sa hauteur nominale. 4. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le moteur électrique (14) entrain une vis (11) sur laquelle se déplace un écrou (10) solidaire de l'extrémité (9) d'un levier (7) articulé autour d'un axe fixe (8), le moteur et la vis étant montés sur un boitier mobile (17) et des moyens (5,19,20 et 21) étant prévus tels que le déplacement du bottier (17) entrain un déplacement du tiroir (22) du correcteur de hauteur. 5. Dispositif de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bottier (17) est monté pivotant autour du même axe fixe (8) que le levier (7). 6. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bottier (17) comporte, convenablement reliés aux plots (28 à 31) des boutons poussoirs, des pistes électriques (18) sur lesquelles frottent des balais (44 à 49) solidaires du levier (7) les pistes (18) étant munies d'intervalles isolants (32 à 37) qui correspondent aux différentes positions d'équilibre du levier (7). 7. Dispositif de commande selon la revendication 6, caractérisé en ce que les intervalles isolants (32 à 37) des pistes sont disposés de telle sorteque lorsque les balais (44 à 49) qui leur correspondent sont isolés, le levier (7) se trouve dans la position correspondant au bouton poussoir enclenché. 8. Dispositif de commande selon les. revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les moyens élastiques (5) sont incorporés au bottier (17). 9. Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens élastiques (5) comportent deux extrémités (51-52) enserrant un axe (50) et ne ltentraine accompagnant l'écrou (10) du bottier (17) et le tiroir (22) que si la sollicitation est de durée supérieure à la durée de la temporisation hydraulique du correcteur de hauteur. 10. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le levier (7) comporte deux branches (70-71) solidaires de l'écrou (10) et disposées de part et d'autre dudit écrou, chacune desdites branches portant trois balais faisant face à trois pistes correspondantes, les pistes (18) réparties en deux groupes placés de part et d'autre de l'écrou (10).