Brevet FR2595638A1 — publié le 19870918

La présente invention concerne un dispositif pour véhicules automobiles à régulation de la traction, destiné à commander, lors de régulation, la puissance d'entraSnemeut d'un moteur de véhicule en fonction de signaux électriques dérives du comportement en rotation des roues, comprenant un organe de régulation à commande hydraulique implanté sur le trajet de transmission menant d'une pédale de commande d'entraînement, par exemple de la pédale d'accélérateur, à un élé- ment de réglage du moteur du véhicule, c'est-à-dire au papillon des gaz d'un moteur à combustion interne, au levier de commande d'un moteur à allumage par étincelle ou a un moteur similaire, Cet organe de régulation pouvant être relie, a travers des valves a commande multidirectionnelle, a une source de pression auxiliaire et a un réservoir de compensation de pression et comprenant un piston qui peut etre deplacé par la pression-auxiliaire. Des dispositifs de ce type destines a réguler le glissement de traction sont deja connus. De manière appropriee, il sont combinés avec des systèmes antiblocage car le systeme de freinage peut egale- ment être utilisé pour réguler le glissement de traction pour assurer la régulation de traction au cours de la premiere phase, c'est--dire avant l'intervention au niveau du moteur d'entraînement ou, respecti- vement, avant de réduire la puissance d1entrain-ent. En outre, certains composants du système antiblocage, par exemple les capteurs de roues, les circuits électroniques de traitement des signaux ainsi que le système d'alimentation en energie auxiliaire, peuvent également être utilisés pour effectuer la régulation de traction. La demande de brevet allemand 30 21 116 décrit un système combiné de régulation de traction et antiblocage de ce type, dans lequel un organe de régulation est implanté sur la tringlerie reliant la pédale d'accélérateur au papillon des gaz du moteur du véhicule pour effectuer la régulation de traction Dans ce cas, l'organe de régulation est un élément de traction qui contient un piston qui est guidé dans un cylindre à l'encontre de la force d'un ressort de tom- pression et qui peut être déplacé par l'introduction d'une pression auxiliaire. Le papillon des gaz est ouvert par la pression par l'in termédiaire d'une tringlerie sur laquelle est implante l'élément de. traction. Lors de l'apparition d'un glissement de traction trop im- portant, une pression auxiliaire est introduite bydrauliquezent, de sorte que la longueur de l'élément de traction et donc la longueur totale de la tringlerie sont diminuées, ce qui a pour effet de ramener le papillon des gaz en position initiale et, par conséquent, de réduire la puissance d'entratnement du moteur du véhicule. Un inconvénient réside notamment en ce que le retour du papillon des gaz en position initiale peut être a nouveau annulé, tout au soins partiellement, si l'on appuie plus fortement sur la pédale d'accélérateur. Un autre dispositif permettant de limiter le glissement lors de la traction est équipé d'une butée réglable destinee à la pédale d'accélérateur (demande de brevet allemand 33 37 664) Dans ce eas, un piston guidé dans un cylindre est également utilise coeiae organe de régulation, ce piston pouvant limiter l'enfoncement de la pédale d'accélérateur et, respectivement, ramener la pédale en position initiale par l'introduction d'une pression. flans un sode de realisation, un soufflet, dans lequel de l'huile hydraulique peut être introduite en cas de glissement de traction excessif, sert de butée de pédale réglable.Un inconvénient réside dans le fait que la force de rappel est transmise en totalité à la pédale d'accélérateur, ce qui est très désagréable pour le conducteur dans le cas de systèmes à réaction rapide. Au lieu des dispositifs à commande hydraulique, il est également possible, en principe, d'utiliser un moteur électrique copia organe de régulation. La présente invention a pour but de supprimer les avantages indiques propres aux dispositifs connus et de fournir ; dispositif de commande de la puissance d'entratnesert d'un moteur de véhicule, dans lequel la rétroaction de la régulation sur la pédale est au moins fortement atténuée et qui, au début de la régulation, ne réagit même pas si l'on appuie plus fortement sur la pédale. En oestre, le papillon des gaz ou l'élément de réglage doivent revenir instant ment en position initiale en cas de relSchenent de la pédale d'accé- lérateur ou de réduction de la force d'actionnerent appliquée a la pédale d'accélérateur. I1 s1 est avéré que ce but pouvait être atteint-de façon sim- ple et techniquement évoluée par un dispositif du type indiqué précédemment dont le perfectionnement réside en ce que le piston de l'or- gane de régulation est disposé dans un bottier fixe, les deux faces extrêmes du piston délimitant des chambres de travail, en ce que le piston est relié, par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs ressorts, d'une part, à la pédale de commande d'entraînement et, vautre part, à ltélément de réglage du moteur du véhicule et peut être déplacé par la pédale de commande d'entratnement > en ce qu'en position de repos, les deux chambres situées sur les faces extrêmes du piston communiquent avec le réservoir de compensation de pression par l'intermé- diaire de valves à commande multidirectionnelle, et en ce -qu'entre les chambres situées sur les deux faces extrêmes du piston est prévue une valve-anti-retour à précontrainte qui est ouverte par un poussoir, disposé à proximité de la pédale, lorsque I1 organe de régulation est en position de repos et lorsque la pédale est relâchée, c'est-à-dire lorsque la force d'actionnement appliquée à la pédale est réduite. Le dispositif conforme a l'invention permet de réguler le glissement de traction avec une très grande précision par l'introduction dosée de pression dans la chambre de travail, ce qui a pour effet de ramener le papillon des gaz du moteur en position initiale. En toutes circonstances, notamment dans n'importe quelle position de la pédale, un relâchement de la pédale d'accélérateur provoque immédia- tement une remise à l'état initial de l'élément de réglage. ta rétroaction de la régulation sur la pédale d'accélérateur est atténuée, de sorte que la réaction de la pédale n'est pas ressentie comme un phé- nomène gênant par le conducteur, pas même en cas de variation rapide de la pression ni en présence d'une force de rappel importante. D'autre part, le début de la régulation est cependant signalé au conducteur par l'intermédiaire de la pédale. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, une force de traction est transmise au piston et, de la, à l'élément de réglage lorsque la pédale de commande d'entraînement est actionnée. La pédale peut être reliée au piston par l'intermédiaire d'un ressort de rappel. Conformément à un autre mode de réalisation, lorsque le dispositif conforme à l'invention est en position de repos, le poussoir est appliqué contre l'élément de valve de la valve anti-retour et la maintient ouverte, tandis que lors de l'actionnement de la pédale de commande d'entratnement à l'encontre de la force d'un second ressort de rappel faible, une course à vide définie est d'abord rattrapée, ce qui a pour effet de décoller le poussoir de l'élément de valve. Les valves à commande multidirectionnelle peuvent être con çues sous la forme de deux valves directionnelles à deux voies/deux positions, qui servent à commander le déplacement du piston. L'une des deux valves est ouverte en position de repos, ce qui a pour effet de relier les deux chambres, situées sur les faces extrêmes du piston, au réservoir de compensation de pression, tandis que la seconde valve, qui sert à introduire une pression auxiliaire dans la chambre de travail côté pédale du piston pour réduire la puissance d'entraf- nement, est fermée en position de repos. Un autre mode de réalisation de la présente invention réside en ce que la force d'actionnement de la pédale peut être transmise, par l'intermédiaire d'une tige de traction,-au poussoir et, par l'intermédiaire de ressorts de compression, au piston. I1 est prévu un faible ressort de compression qui définit la course à vide qui est parcourue lors de l'actionnement de la pédale et qui a pour effet de décoller le poussoir de l'élément de valve. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent - la figure 1, une vue schématique simplifiée en coupe longitudinale d'un élément de réglage conforme à l'invention et - sous forme symbolique - les valves à commande multidirectionnelle correspondantes et d'autres composants nécessaires à la commande de la puissance d'entraînement du moteur, - la figure 2, une vue partielle schématique et simplifiée d'un autre mode de réalisation de la présente invention. La conception de principe et le mode de fonctionnement d'un dispositif conforme à l'invention apparaissent particulièrement nettement à la figure 1. Dans ce cas, l'organe de régulation 1 est un piston 3 qui est guidé de manière axialement coulissante dans un bot- tier cylindrique 2, les deux faces extrêmes de ce piston délimitant des chambres de travail 4, 5. Lors de l'actionnement d'une pédale d'accélérateur 7, une force de traction est transmise, par l'intermédiaire d'une tige de traction 6 et d'un ressort 8, au piston 3 et, de là, à l'élément de réglage 10 d'un moteur de véhicule par l'intermédiaire d'une autre tige de traction 9.Une tringlerie ou des câbles Bowden peuvent être prévus, d'une part, entre la pédale 7 et la tige de traction 6 et, d'autre part, entre le papillon des gaz 10 et la tige de traction 9 - ce qu'il est inutile d'illustrer ou d'expliquer en détail. Comme indiqué symboliquement, le boîtier est solidarisé au véhicule, contrairement, par exemple, à l'élément de traction décrit précédemment. Des joints circonférentiels 11, 12, 13 assurent l'étanchéité du piston dans le boîtier cylindrique 5 et des tiges de traction 6, 9 dans les ouvertures pratiquées dans les parois d'extrémité de l'organe de régulation représenté, car du liquide de pression est introduit de manière régulée dans cette chambre. Entre la tige de traction 6 côté pédale et le ressort 8 est prévu un agencement 14 destiné à prédéterminer une course à vide spécifique limitée par des butées 15, 16 qui, lorsque la course à vide dans le sens de traction est surmontée, donnent lieu à un accouplement rigide entre la tige de traction 6 et le ressort 8. Un faible ressort de rappel 17 garantit que les différents composants adoptent la position représentée lorsque la pédale est relâchée. A l'agencement 14 est fixé un poussoir 18 qui, lorsque l'organe de régulation 1 est en position de repos, repose contre un élément de valve 19 d'une valve anti-retour 21 sollicitée par un ressort 20 et maintient la valve ouverte. La précontrainte due au ressort 20 est calculée pour que la valve anti-retour ne puisse être ouverte que par le poussoir 18, mais pas par la pression qui règne dans la chambre 4. Pour commander l'organe de régulation 1, il est prévu, dans le mode de réalisation conforme à la figure 1, des valves multidirectionnelles à commande électromagnétique 22, 23. La pression auxiliaire nécessaire à la commande et à la régulation est produite par une pompe de liquide de pression à entrainement électromoteur 24 dont le côté aspiration aboutit à un réservoir de compensation de pression 25. Avant que ne débute la régulation de traction, le passage à travers la valve 22 est fermé, tandis que la valve 23 établit, dans la position de repos représentée, une communication entre la chambre côté pédale 4 de l'organe de régulation 1 et le réservoir de compensation de pression 25. Le mode de fonctionnement du dispositif représenté est le suivant Lorsque la pédale d'accélérateur 7 est actionnée par la force F exercée sur la pédale, une force de traction est transmise à la tige de traction 6 dans le sens de la flèche F. Dans un premier temps, la course à vide entre les deux butées 15, 16 est surmontée. Le poussoir 18 décolle donc de l'élément de valve 19. La valve 21 se ferme. Le force de traction est ensuite transmise, par l'intermédiaire du ressort 8, au piston 3 et, de là, à l'élément de réglage 10 par l'intermédiaire de la tige de traction 9. Lorsque le glissement de traction devient excessif, la régulation de traction commence. La valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions 23 interrompt la liaison entre la chambre de travail 4 et le réservoir 25. Une brève commutation de la valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions 22 provoque un envoi dosé de liquide de pression dans la chambre de travail 4, ce qui entraîne un déplacement du piston 3 dans le sens de la flèche 46. Le papillon des. gaz 10 est ainsi rappelé selon une proportion prédéfinie, ce qui a pour effet de réduire la puissance d'entraînement du moteur du véhicule. En raison du bref retour de la valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions 23 dans la position représentée - le moment et la durée de. la commutation sont déterminés par le système de commande électronique non représenté en fonction du comportement en rotation des roues motrices -, la pression qui règne dans la chambre de travail 4 est à nouveau réduite en cas de besoin, de sorte que la puissance du moteur est augmentée. Lorsque le conducteur augmente la force qu'il exerce sur la pédale, c'est-à-dire la force F agissant sur la pédale 7, au cours de la régulation, ceci n'a aucune influence sur la position de l'élément de réglage 10, car, sous l'action du liquide de pression introduit de manière régulée à travers la valve 22, le piston 3 est maintenu dans la position déterminée par la régulation. Cependant, lorsque le conducteur retire son pied de la pédale d'accélérateur 7 à un moment quelconque, le poussoir 18 provoque l'ouverture de la valve anti-retour 21, ce qui a pour effet d'ouvrir un trajet de liquide de pression vers le réservoir 25 et de réaliser un équilibre de pression. Le papillon des gaz, qui sert en l'occurence d'élément de réglage 10, est rappelé de manière à réduire la puissance du moteur. La figure 2 représente un mode de réalisation qui est identique dans son principe, mais différent dans sa construction. Lorsque la pédale d'accélérateur 7 est actionnée, une force de traction est également transmise dans le sens de la flèche 26' à une tige de traction 35 qui est guidée de façon axialement coulissante dans un bottier fixe 27 de organe de régulation 1'. Lorsqu'une course à vide a été surmontée à l'encontre de la force d'un faible ressort de compression 28, une collerette 29 solidarisée à a tige de traction est appliquée contre la collerette annulaire d'un disque à coulissement axial 31 qui est disposé a l'intErleur d'un piston 30.Par l'intermé- diaire d'un ressort de compression 32, la force de traction exercée par la pédale 7' est transmise à la collerette radiale 33 du piston 30. Ceci provoque le déplacement du piston vers la gauche lorsqu'on considère la figure 2. Par l'intermédiaire de la tige de traction 34 solidarisée au piston 30, la force de traction est transmise par le piston 30 à l'élément de réglage 10' de la même manière que dans le mode de réalisation conforme à la figure 1. Pour sa part, l'organe de régulation 1' comprend une chambre de travail caté pédale 36 et une seconde chambre de travail 37 déli mitée par la seconde face extreme du piston 30. Une valve anti-retour à précontrainte 45 a la même fonction que la valve 21 de la figure 1. L'agencement de commande et de régulation, a savoir les valves à commande multidirectionnelle 22', 23', une pompe 24' servant de source de pression auxiliaire et un réservoir de compensation de pression 25' fonctionnent de la même manière que les composants correspondants de la figure 1 et sont reliés hydrauliquement de façon identique. Pour effectuer la régulation de traction, une pression est introduite dans la chambre de travail 36, cette pression rappelant le piston, dans le sens de la flèche 46', en direction de sa position de repos et réduisant le puissance d'entraînement du moteur au moyen du papillon des gaz 10'. L'extrémité de tête de la tige de traction 35 sert également de poussoir de soupape 38 qui, comme le poussoir 18 de la figure 1, agit sur la valve anti-retour 45 dès que la pédale d'accélérateur 7' est relâchée. Les chambres 39 et 40 situées à l'intérieur du piston 30 sont reliées entre elles par l'intermédiaire d'un perçage 41 pratiqué dans le disque 31, de sorte qu'il y règne toujours le même niveau de pression. En revanche, une troisième chambre 42 prévue à l'intérieur du piston 30 communique, par l'intermédiaire d'un passage 43, avec la chambre 37 et, par l'intermédiaire d'une sortie 44, avec le réservoir de compensation de pression 25'. L'organe de régulation 1' décrit à la figure 2 se caractérise notamment par une mise en oeuvre réduite de moyens de fabrication et par une conception compacte. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour véhicules automobiles à régulation de traction, destiné à commander, lors de la régulation, la puissance d'entratnement d'un moteur de véhicule en fonction de signaux électriques dérivés du comportement en rotation des roues, comprenant un organe de régulation à commande hydraulique implanté sur le trajet de transmission menant d'une pédale de commande d'entraînement, par exemple de la pédale d'accélérateur, à un élément de réglage du moteur du véhicule, c'est-à-dire au papillon des gaz d'un moteur à combustion interne, au levier de commande d'un moteur à allumage par étincelle ou à un moteur similaire, cet organe de régulation pouvant être relié, à travers des valves à commande multidirectionnelle, à une source de pression auxiliaire et à un réservoir de compensation de pression et comprenant un piston qui peut être déplacé par la pression auxiliaire, caractérisé en ce que le piston de l'organe de régulation (1, 1') est disposé dans un bottier fixe (2, 27), les deux faces extrêmes du piston délimitant des chambres de travail (4, 5, 37, 39), en ce que le piston (3, 30) est relié, par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs ressorts (8, 17, 28, 32), d'une part, à la pédale de commande d'entraînement (7, 7') et, d'autre part à l'élément de réglage (10, 10') du moteur du véhicule et peut être déplacé par la pédale de commande d'entraînement (7, 7'), en ce que, lorsque l'organe de régulation (1, 1') est en position de repos, les deux chambres (4, 5, 36, 37) situées sur les faces extrêmes du piston (3, 30) communiquent avec le réservoir de compensation de pression (25, 25') par l'intermédiaire de valves à commande multidirectionnelle (22, 22', 23, 23'), et en ce qu'entre les chambres (4, 5, 36, 37) situées sur les deux faces extrêmes du piston (3, 30) est prévue une valve anti-retour à précontrainte (21, 45) qui est ouverte par un poussoir (18, 38), disposé à proximité de la pédale, lorsque l'organe de régulation (1, 1') est en position de repos et lorsque la pédale (7, 7') est relâchée, c'est-à-dire lorsque la force d'actionnement appliquée à la pédale est réduite. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque la pédale de commande d'entraînement (7, 7') est actionnée, une force de traction est transmise au piston (3, 30) et, de là, à l'élément de réglage (10, 10') du moteur d'entratnement. 3. Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la pédale de commande d'entraînement (7, 7') est reliée au piston (3, 30) par l'intermédiaire d'un ressort de rappel (8, 32). 4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que, lorsque l'organe de régulation (1, 1') est en position de repos, le poussoir (18, 38) est appliqué contre l'élément de valve (19, 19') de la valve anti-retour (21, 45), et en ce que, lors de l'actionnement de la pédale de commande d'entratnement (7, 7') å l'encontre de la force d'un second ressort de rappel faible (17, 28), une course à vide définie est d'abord surmontée, ce qui a pour effet de décoller le poussoir (18, 28) de l'élément de valve (19, 19'). 5. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que la valve à commande multidirectionnelle est constituée par deux valves à commande directionnelle a deux voies/deux positions (22, 22', 23, 23') qui servent à commander le déplacement du piston. 6. Dispositif conforme a la revendication 5, caractérisé en ce que l'une des valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions (23, 23') est ouverte en position de repos et relie les deux chambres (4, 5, 36, 37), situées sur les faces extrêmes du piston (3, 30), au réservoir de compensation de pression (25, 25'), tandis que la seconde valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions (22, 22'), qui est fermée en position de repos, sert à introduire une pression auxiliaire dans la chambre de travail côté pédale (4, 36) du piston (3, 30) pour réduire la puissance d'entraîne- ment. 7. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 2 a 6, caractérisé en ce que la force d'actionnement de la pédale peut être transmise, par l'intermédiaire d'une tige de traction (6, 35), au poussoir (18, 38) et, par l'intermédiaire de ressorts de compression (8, 32), au piston (3, 30).