Brevet FR2598993A1 — publié le 19871127

La présente invention a essentiellement pour objet un procédé pour assister une direction de véhicule de manière variable en fonction de la vitesse de ce véhicule. Elle vise également un dispositif d'assistance de direction variable pour la mise en oeuvre de ce procédé. On a déjà proposé divers systèmes pour assister d'une manière variable la direction des véhicules. Ces systèmes procurent généralement une assistance importante lorsque le véhicule est à l'arrêt ou à très faible vitesse de façon à alléger la direction qui, dans ce cas, est lourde à manoeuvrer. Par contre, iorsque la vitesse du véhicule augmente, l'assistance est progressivement réduite pour ne pas perturber le conducteur qui, à grande vitesse, pourra manoeuvrer la direction de son véhicule dans des conditions normales, puisque la direction aura été rendue plus dure. Dans les systèmes d'assistance proposés jusqu'à ce jour, le paramètre vitesse était capté soit par des moyens hydrauliques entraînées par les éléments de transmission liés à la roue, soit par un système électronique pilotant une source d'énergie, par exemple une pompe hydraulique. Tous ces systèmes étaient relativement compliqués, représentaient un certain encombrement à l'intérieur du véhicule et ne permettaient pas toujours une variation d'assistance douce et progressive évitant de surprendre désagréablement le conducteur. La présente invention a pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant un procédé et un dispositif d'assistance de direction variable qui est d'une conception particulèrement simple en ce qui concerne sa partie permettant de capter l'information vitesse. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour assister une direction de véhicule de manière variable en fonction de la vitesse de ce véhicule, caractérisé en ce qu'on utilise comme paramètre actif de commande de l'assistance, la pression aérodynamique s'exerçant sur le véhicule. Suivant une autre caractéristique de ce procédé, la pression aérodynamique est captée sur la façade avant du véhicule. Dès lors, on comprend que c'est la pression aérodynamique croissant rapidement avec la vitesse, qui permettra de réduire progressivement l'assistance de la direction. L'invention vise également un dispositif d'assistance de direction d'un véhicule en fonction de sa vitesse, pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, qui est essentiellement caractérisé par un capteur de pression aérodynamique relié à un organe pneumohydraulique de réglage de la pression du fluide de commande de l'assistance. Suivant une autre caractéristique de ce dispositif, le capteur est un tube débouchant vers l'avant du véhicule et raccordé à l'organe précité qui comprend une chambre avec membrane actionnant un moyen susceptible de court-circuiter, en fonction de la pression aérodynamique, le débit d'une pompe d'assistance de direction. Le moyen précité est constitué par un tiroir coulissant dans le corps de l'organe pneumo-hydraulique. On précisera encore que l'extrémité du tiroir, opposée à celle attelée à la membrane, est chanfreinée. Mais d'autres caractéristiques et avantages 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 longitudinale verticale de la partie avant d'un véhicule comprenant un dispositif onforme aux principes de l'invention, et - la figure 2 est une vue agrandie et en couDe de l'organe pneumc-hydrauilque de réglage de la pression du fluide de commande d'assistance. En se reportant à la figure 1, on voit schématiquement un système d'assistance de direction variable équipant un véhicule V et comprenent essentiellement une pompe d'assistance de direction L entraînée mécaniquement par le moteur 2 du véhicule V, et un système de direction à pignon-crémaillère 3 actionné par la colonne de direction 4 du véhicule au travere d'une valve distributrise 5. On a montre schématiquement en 6 d'assistance à double effet relie à ia valve distributrice 5 par des conduites 6a. La vaive ailleurs reliée à la pompe 1 par un conduit de pression 7a et par un conduit base pression 7b. Toutes les dispositions ci-dessus sont bien connues en soi et n'ont pas tesoin d'explications complémentaires. On notera que le pompe 1 d'assistance Lie direction ainsi que la valve distributrice 5 d'un type communément utilisé dans les directions assistées mais ne procurant pas une assistance variable. Conformément à l'invention, on prévoit sur le véhicule un tube 8 débouchant sur la face avant A véhicule V et qui, comme on le voit sur la figure i. est raccordé à un organe pneumo-hydraulique 9 raccordé aux conduits haute pression 7a et basse pression 7b par des conduites 9a et 9b respectivement. Suivant l'exemple de réalisation reprdre@@@ le tube 8 débouche en 8a dans le calandre ≈du du véhi@@@ et au voisinage du pare-choes P, c'est-à-dire à où la pression aérodynamIque s'exerce d'une façon maximale. Cela étant, le tube 8 pourrait etre disposé à un autre endroit du véhicule, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Ainsi, la pression aérodynamique captée par le tube 8 pilotera l'organe 9 qui à son tour pilotera l'assistance variable, comme on l'expliquera en détail plus loin. Mais on se reportera maintenant à la figure Il comprend un corps 10 comportant une partie pneumatique et une partie llaraulique. La partie pneumatique comprend une entrée il raccordée au tube 8, airei qu'une chambre 12 fermée par une membrane 13 pouvant agir à l'encontre de la d'un ressort de compression 14, comme on le voit bi@@@@ la figure 2. La partie hydraulique de l'organe 9 compre@@ une entrée 15 raccordée par l'intermédiaire du conduit à la conduite haute pression 7a de la pompe 1, et un départ 16 raccordé par l'intermédiaire du conduit 9b conduite basse pression 7h de la pompe, ou directement de réservoir de cette pompe. La partie hydraulique comprena encore une soupape qui, suivant l'exemple de réalisati@ représenté, est constituée par un tiroir 17 dans le corps 10 et attelé à la membrane 1S, comme on le voit en 18. Le tiroir 17 peut comporter un partie conique ou un chanfrein 19 à son extrémité dirigée vers le raccord de départ 16. Comme on le verra plus loin à propos du fonctionnement, le chanfrein ou la partie conique de l'extrémité du tiroir 17 permet d'établir une communication plus progressive entre l'arrivée 15 et le départ 16. Enfin, on a montré en 20 un joint d'étanchéité et en 21 un canal de fuite communiquant entre la chambre 12 et le raccord de départ 16 vers le conduit basse pression 7b de la pompe 1. On expliquera maintenant le fonctionnement du dispositif d'assistance de direction qui vient d'être décrit. Lorsque le véhicule est à l'arrêt, c'est-à-dire en l'absence de pression dans le raccord il et la chambre 12, le ressort 14 maintient la membrane 13 en position basse et appliquée contre le corps 10, c'est-à-dire maintient le tiroir 17 en position de fermeture vis-à-vis du conduit haute pression 7a de la pompe 1. L'assistance de la direction est donc normale, et le conducteur peut manoeuvrer aisément son volant. Lorsque le véhicule atteint une certaine vitesse, la pression aérodynamique parvenant par le tube 8 dans la chambre 12 est telle qu'elle soulève la membrane 13, et donc le tiroir 17 si bien qu'elle établit une petite communication entre les conduits 15 et 16. Cette communication, qui peut être progressive grâce au chanfrein 19, crée une perte de charge qui atténue l'assistance de la direction. Lorsque le véhicule atteint une vitesse élevée, le tiroir 17 se dégage complètement, de sorte que le court-circuit des conduits 15 et 16 est total. Dans ces conditions, on comprend que l'assistance de la direction est totalement neutralisée. On a donc réalisé suivant l'invention un dispositif d'assistance de direction à action progressive et qui permet une variation de l'effort d'assistance d'une manière particulièrement simple par le fait qu'on utilise la pression aérodynamique pour commander une soupape de court-circuit du débit de pompe. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. C'est ainsi qu'on pourrait parfaitement, sans sortir du cadre de l'invention, faire agir la pression aérodynamique sur d'autres moyens propres à assurer une variation de l'assistance de direction et tels que par exemple une commande de variation de débit d'une pompe à débit variable, une commande de valve distributrice à loi variable, ou analogues. 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. REVENDICATI 1. Procédé pour assister une direction de véhicule de manière variable en fonction de 1a vitesse de ce véhicule, caractérisé en ce qu'on utilise comme paramètre actif de commande de l'assistance, la pression aérodynamique s'exerçant sur le véhicule. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression aérodynamique est captée sur la faade avant du véhicule. 3. Dispositif d'assistance de direction d'un véhicule en fonction de sa vitesse, pour 1-. mise et oeuvre du procédé selon la revendiection 1 ou 2, caractérisé par un capteur (3) de pression aérodyne relié à un organe pneume-hydraulique (9) de réglage pression du fluide de commande d'assistance 4. Dispositif selon 1':', revendication 3, caractérisé en ce que le captez est un tube {^ débouchant vers l'avant (A) du véhicule et @@ l'organe précité qui comprond une chambre (12) est membrance (13) actionnant un moyen susceptible de court-circuiter, en fonction de la pression aérodynamique, le débit d'une pompe (1) d'assistance de direction. 5. Dispositif selon la revendication 3 cu caractérisé en ce que le moyen précité est constitué par un tiroir (17) coulissant dans le corps (10) de l'organe (9). 6. Dispositif selon la revendication 5. caractérisé en ce que l'extrémité du tiroir, opposée à celle attelée à la membrane, est chanfreinée (19)