Brevet FR2601298A1 — publié le 19880115

La présente invention a pour objet un dispositif d'assistance pour une commande de correcteurs d'assiette de véhicules automobiles. Certains véhicules automobiles et notamment 5 les véhicules à suspension hydropneumatique sont équipés d'un dispositif de correction d'assiette automatique qui permet de conserver une assiette constante quelle que soit la charge. Ce dispositif est généralement constitué, pour chaque essieu, d'une barre flexi10 ble, reliée & une barre anti-devers, qui détecte la position moyenne des deux roues de l'essieu et qui commande un distributeur hydraulique. Lorsque la roue s'écarte d'une position de référence, l'effort dans la barre flexible et l'effort au distributeur augmentent 15 jusqu'à ce que le distributeur envoie la pression dans les éléments porteurs pour rétablir la position de référence. De plus, ces dispositifs sont généralement équipés d'une commande manuelle de correcteurs d'as20 siette qui permet, selon les besoins, de modifier la position de référence, donc la garde au sol du véhicule. Cette commande de correcteurs d'assiette comporte généralement un levier de manoeuvre immobili25 sable en plusieurs positions déterminées et directement relié à une tringle ou à deux tringles sensiblement alignées et opposées réglant chacune la tension ou la compression d'un élément élastique qui agit sur un correcteur de hauteur. La manoeuvre du levier est relativement dure, notamment pour le placer dans la position correspondant à la tension maximale de l'élément élastique, si bien qu'il est nécessaire de lui associer un asservissement. A cet effet, on connaît un mécanisme d'asservissement comprenant un moteur électrique pour en- 260 129S traîner le levier relié aux tringles. Mais, un tel mécanisme est particulièrement onéreux, car il comprend non seulement le moteur destiné à entraîner le levier, par l'intermédiaire d'un réducteur à engrena5 ge, mais également des moyens reliant un interrupteur électrique à un curseur de commande de façon telle que le levier entraîné par le moteur s'immobilise dans des positions déterminées correspondant à celles du curseur. L'invention a donc pour but de réaliser avec des moyens simples et de façon relativement peu coûteuse, une commande de correcteurs d'assiette dont la manoeuvre ne nécessite qu'un faible effort. L'invention concerne donc un dispositif 15 d'assistance comportant un levier de manoeuvre immobilisable en plusieurs positions et relié à au moins une tringle qui tire ou pousse sur un élément élastique agissant sur un organe de correction d'assiette dans un sens ou dans l'autre, selon que ce levier de 20 manoeuvre, ainsi que la tringle, passent d'une position médiane à l'une ou l'autre des deux positions extrêmes. Ce dispositif est caractérisé en ce que la liaison entre le levier de manoeuvre et la tringle est 25 assurée par l'intermédiaire d'un basculeur qui pivote sensiblement d'un quart de tour quand ledit levier passe de sa position médiane à l'une ou l'autre des positions extrêmes et qui est relié à un vérin d'assistance mécanique exerçant sur ledit basculeur une 30 force radiale et centripète en position médiane et tendant à le faire tourner dans le sens de l'éloignement de sa position médiane quand il en est écarté. Suivant une autre caractéristique, la tringle ou une pièce la prolongeant est accrochée au bas35 culeur en un point écarté de l'axe de rotation dudit basculeur suivant un rayon sensiblement perpendiculaire & la tringle quand elle est en position médiane et sensiblement alignée avec ladite tringle quand elle est dans l'une ou l'autre des deux positions extrêmes. 5 D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention, en référence aux dessins annexés: - la Figure 1 est une vue schématique de l'ensemble du dispositif de commande de correcteurs d'assiette, - la Figure 2 est une vue à plus grande échelle du dispositif d'assistance mécanique, - la Figure 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2, - les Figures 4 à 7 sont des vues schématiques montrant les différentes positions du dispositif de commande. On voit sur la Figure 1 que chaque essieu A et B d'un véhicule notamment à suspension hydropneumatique est muni d'un dispositif de correction d'assiette automatique respectivement la et lb, permettant au véhicule de conserver une assiette constante quelle25 que soit la charge. Pour chaque essieu, le dispositif la, lb est constitué d'une barre flexible 2a, 2b, reliée à une barre anti-devers 3a, 3b qui détecte la position moyenne des deux roues, non représentées, de l'essieu et 30 qui commande un distributeur hydraulique 4a, 4b par l'intermédiaire d'un levier 5a, 5b. Lorsqu'une roue, par exemple de l'essieu avant A, s'écarte de la position de référence, l'effort dans la barre flexible 2a augmente ainsi que 260 1298 l'effort au distributeur 4a. Ce distributeur envoie donc la pression dans les éléments porteurs, non représentés, pour rétablir la position de référence. Il en est de même pour l'essieu arrière B, les deux es5 sieux A et B étant commandés indépendamment. De plus, les dispositifs la et lb de correc-. tion d'assiette avant et arrière sont également pourvus d'une commande manuelle permettant de modifier l'assiette du véhicule et d'obtenir, par exemple, qua10 tre positions: une position route correspondant à la correction automatique, une position intermédiaire qui permet d'augmenter la garde au sol du véhicule d'environ 50 mm, une position haute o le véhicule est en butée de détente, et enfin une position basse o le 15 véhicule est en butée d'attaque. A cet effet, le levier 5a du dispositif de correction avant la est relié à une tringle 6a munie d'un élément élastique 7a et il actionne le distributeur 4a en fonction des efforts qui lui sont appliqués 20 par la barre flexible 2a et par l'élément 7a. Le levier 5b du dispositif de correction arrière lb est également relié à une tringle 6b munie d'un élément élastique 7b. Les extrémités des tringles 6a et 6b, oppo25 sées aux leviers 5a et 5b, sont accrochées sur une biellette 9 d'un mécanisme, désigné dans son ensemble par la référence 10, de commande des dispositifs de correction d'assiette avant et arrière la et lb. Ce mécanisme 10 est commandé par un levier 30 de manoeuvre 11 muni d'un bouton de commande 12 actionné par un utilisateur. Le levier de manoeuvre 11 peut occuper quatre positions, une position a correspondant à la position route, une position intermé- diaire k pour augmenter la garde au sol du véhicule, une position c correspondant à la position haute du véhicule et une position A correspondant à la position basse du véhicule. En se reportant maintenant aux Figures 2 et 3, on va décrire plus en détail le mécanisme de commande 10. Le mécanisme de commande 10 comporte une platine 13 supportant les différents éléments et sur 10 laquelle est monté un cache 14 (Figure 3). L'extrémité du levier de manoeuvre 11, opposée au bouton 12, est reliée à un levier 15 par l'intermédiaire d'un axe 16 supporté par la platine 13. A la partie inférieure du levier 15 est monté un 15 secteur 17 muni de dentures 18 et qui pivote en même temps que le levier 15 autour de l'axe 16 sous l'action du levier de manoeuvre 11. A l'opposé des dentures 18, le secteur 17 comporte une rampe 19 munie de crans 20 correspondant aux différentes positions du 20 levier de manoeuvre 11. Les crans 20 coopérent avec un élément roulant 21 formé par exemple par une bille ou un galet qui est maintenu appliqué sur ladite rampe 19 par un levier 22 articulé sur la platine 13 par un axe 23 et rappelé par un ressort 24 fixé à l'extrémité op25 posée du levier 17. L'élément 21 roule sur la rampe 19, et grâce aux crans 20 et au ressort 24, permet de faire ressentir à l'utilisateur des points durs pour marquer les quatre positions de réglage. Comme nous l'avons indiqué précédemment, les extrémités des tringles 6a, 6b de commande des dispositifs de correction d'assiette sont accrochées sur une extrémité de la biellette 9. L'autre extrémité de la biellette 9 est accrochée à un basculeur 25 en un point 26 écarté de l'axe 27 de rotation dudit basculeur, supporté par la platine 13. D'autre part, le basculeur 25 coopère avec un vérin mécanique d'assitance 30. Ce vérin 30 est 5 constitué d'une coupelle oscillante 31 en appui sur la platine 13, d'une coupelle 32 articulée sur le basculeur 25 en un point 28 et solidaire d'une tige 33 de guidage traversant ladite coupelle oscillante, et d'un ressort hélicoïdal 34 comprimé entre ces deux coupel10 les. Enfin, le basculeur 25 est solidaire en rotation, par l'intermédiaire de l'axe 27, avec un secteur denté 40 dont les dents 41 engrènent avec les dents 18 du secteur denté 17 solidaire du levier de 15 manoeuvre 11 par le levier 15. - Les secteurs dentés 17 et 40 ont pour but de démultiplier le débattement angulaire qui est sensiblement de 180' au niveau du basculeur 25 pour bénéficier des avantages de l'arcboutement en fin de course 20 et pour ramener le débattement angulaire du bouton de commande 12 à une valeur de 45' afin de simuler la trajectoire d'un curseur au niveau dudit bouton de commande. La mise en oeuvre du dispositif qui vient 25 d'être décrit est la suivante. D'une manière générale, les efforts appliqués aux distributeurs 4a et 4b respectivement du train avant A et du train arrière B, sont transmis et obtenus par les tringles 6a et 6b, chacune munie d'un 30 élément élastique respectivement 7a et 7b. Le mécanisme de commande 10 impose un déplacement aux tringles 6a et 6b par la biellette 9 qui, en comprimant ou tirant l'élément ressort 7a, 7b, se transforme en un effort de compression ou de traction au niveau de chaque 35 levier 5a, 5b, d'actionnement d'un distributeur 4a, 4b. En position route, et comme représenté à la figure 4, le levier de manoeuvre 11 se trouve dans la position a. La biellette 9 impose une position médiane aux tringles 6a et 6b. Les efforts dans lesdites trin5 gles sont nuls ou faibles et le ressort 34 est comprimé à son maximum. Si l'on désigne par & le point d'oscillation de la coupelle 31, par X le point d'articulation de la coupelle 32 sur le basculeur 25 et par a l'axe d'articulation dudit basculeur, on voit que dans 10 cette position haute, les trois points e, X et _ sont alignés, le basculeur 25 se trouvant en équilibre. Le ressort 34 exerce sur le basculeur 25 une force radiale et centripète et n'engendre aucun couple de rotation sur ledit basculeur. L'élément roulant 21 15 maintient cette position dans le cran 20a sur la rampe 19 du secteur denté 17. Quand l'utilisateur désire passer en position intermédiaire, il déplace le levier de manoeuvre 11 pour l'amener dans la position k. Sous l'action du 20 levier de manoeuvre 11 et du levier 15, le secteur denté 17 pivote et entraîne en rotation le secteur denté 40. Le basculeur 25 pivote d'un angle de 30 et impose un déplacement à la biellette 9 qui écarte les tringles 6a et 6b de leur position médiane dans un 25 sens tel que l'élément élastique 7a de la tringle 6a se comprime et l'élément élastique 7b de la tringle 6b s'étire. Les trois points e, X et q se désalignent et le ressort hélicoïdal 34 commence à se détendre, exerçant sur le basculeur une force qui soulage l'action 30 de l'utilisateur. Cette position est maintenue grâce à l'élément roulant 21 dans le cran 20b formé dans la rampe 19 du secteur denté 17. Les éléments élastiques 7a, 7b des tringles 35 6a, 6b imposent un effort aux leviers 5a, 5b, de sorte que les distributeurs 4a, 4b envoient du liquide sous la pression dans les éléments porteurs,ce qui augmente la garde au sol du véhicule. En position haute (Figure 6), I'utilisateur 5 déplace le levier de manoeuvre 11 pour l'amener dans la position c ce qui entraîne la rotation du secteur denté 40 par l'intermédiaire des leviers 11 et 15 et du secteur denté 17. Le basculeur 25 pivote d'un angle de 90'par rapport à la position de la Fig. 4 et impose 10 à la biellette 9 un déplacement maximal qui a pour effet d'obtenir une compression maximale du ressort 7a et une tension maximale du ressort 7b. Dans cette position, le point d'accrochage 26 de la biellette 9 sur le basculeur 25 est sensible15 ment aligné avec le point d'accrochage des tringles 6a, 6b sur ladite biellette. Le ressort hélicoidal 34 est pratiquement à l'état libre, ce qui rend l'assistance pratiquement nulle. Mais, grâce à la variation de démultiplication du système basculeurbiellette qui 20 évolue d'un rapport 1 en position route à un rapport infini en position haute, l'utilisateur n'a pas d'effort à exercer sur le bouton 12 du levier de manoeuvre. Le maintien en position est obtenu par butée positive de l'élément roulant 21 dans le cran 20c de 25 la rampe 19. En position basse telle que représentée sur la figure_ 7, l'utilisateur déplace le levier de manoeuvre 11 pour l'amener dans la position d. Dans ce cas, sous l'action des secteurs den30 tés 17 et 40, le basculeur 25 effectue une rotation d'un angle de 90' par rapport à la position route, symétriquement à la position haute et on retrouve les mêmes effets, mais inversés, que dans ladite position haute. Le maintien dans cette position est réalisé par l'élément 21 dans le cran 20d. On voit donc que le dispositif permet de reboucler les efforts principaux sur le basculeur, ce qui permet de réduire la résistance mécanique des pièces comme les secteurs dentés et les leviers, du 5 fait de la réduction importante des efforts dès l'entrée du mouvement. Le système à bille ou à galet tournant permet de donner une stabilité à chaque position en freinant le secteur denté relié au levier de manoeuvre 1o mais peut également créer une légère force soulageant l'utilisateur en donnant une forme inclinée appropriée à la rampe 19 d'appui dudit galet ou bille. De plus, le système basculeur-biellette et l'assistance mécanique à ressort permettent d'obtenir 15 une commande à faible effort et quasiment à effort constant. Par ailleurs, ce dispositif peut bien évidemment être utilisé pour la commande d'un seul correcteur d'assiette, et dans ce cas, la tringle de com20 mande peut être accrochée directement sur le basculeur. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'assistance pour une commande d'au moins un correcteur d'assiette de véhicule automobile comportant un levier de manoeuvre (11) immobilisable en plusieurs positions et relié à au moins 5 une tringle (6a, 6b) qui tire ou pousse sur un élément élastique (7a, 7b) agissant sur un organe de correction d'assiette (4a, 4b) selon que ce levier de manoeuvre (11) ainsi que la tringle (6a, 6b) passe d'une position médiane à l'une ou l'autre des deux positions 10 extrêmes, caractérisé en ce que la liaison entre le levier de manoeuvre (11) et la tringle (6a, 6b) est assurée par l'intermédiaire d'un basculeur (25) qui pivote sensiblement d'un quart de tour quand ledit levier (11) passe de sa position médiane à l'une ou 15 l'autre des positions extrêmes et qui est relié à un vérin d'assistance mécanique (30) exerçant sur ledit basculeur une force radiale et centripète en position médiane et tendant à le faire tourner dans le sens de l'éloignement de sa position médiane quand il en est 20 écarté. 2.- Dispositif d'assistance selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tringle (6a, 6b) ou une pièce la prolongeant est accrochée au basculeur (25) en un point (26) écarté de l'axe de rotation (27) 25 dudit basculeur suivant un rayon sensiblement perpendiculaire à la tringle (6a, 6b) quand elle est en position médiane, et sensiblement aligné avec ladite tringle quand elle est dans l'une ou l'autre des deux positions extrêmes. 3.- Dispositif d'assitance selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'entraînement du basculeur (25) par le levier de manoeuvre (11) s'effectue par engrènement de dentures (18, 41) for- 1 1 mées sur deux secteurs (17, 40) respectivement solidaires du levier (11) et du basculeur (25). 4.- Dispositif d'assistance selon l'une des revendications 1 & 3, caractérisé en ce que l'immobi5 lisation du levier de manoeuvre (11) s'effectue par coopération d'un élément roulant (21) formé par exemple par une bille ou un galet avec une rampe (19) à crans (20) formé sur l'un des secteurs (17, 40), ledit élément roulant (21) étant maintenu appliqué sur la 10 rampe (19) par des moyens élastiques (24), notamment par l'intermédiaire d'un levier (22) qui s'articule sur une platine (13) supportant les différents éléments du dispositif. 5.- Dispositif d'assistance selon la reven15 dication 1, caractérisé en ce que le vérin d'assistance mécanique (30) est constitué par un ressort hélicoidal (34) comprimé entre une coupelle oscillante (31) en appui sur la platine (13) et une coupelle (32) qui s'articule sur le basculeur (25) et qui est soli20 daire d'une tige de guidage (33) traversant ladite coupelle oscillante. 6.- Dispositif d'assistance selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que deux tringles (6a, 6b) associées respectivement à deux correcteurs 25 d'assiette (4a, 4b) sont accrochées à l'extrémité d'une biellette (9) dont l'autre extrémité est accrochée à un basculeur (25) audit point (26) écarté de l'axe de rotation (27).