Brevet FR2602567A1 — publié le 19880212

- i Dans les directions assistées de véhicule automobile, il est connu d'exercer sur le volant de direction un couple de rappel fonction de la vitesse du véhicule. Ce couple de rappel est par exemple fourni par un vé5 rin agissant sur un ensemble galet-came et soumis à une pression hydraulique établie par une électrovanne proportionnelle réagissant à divers paramètres dont la vitesse du véhicule. En cas de panne électrique, par exemple coupure d'un 10 fil d'alimentation, la pression hydraulique fournie par l'électrovanne devient nulle et il en est de même du couple de rappel exercé sur le volant. Cela donne au conducteur l'impression qu'une rupture s'est produite dans la direction du véhicule quoique, dans la 15 réalité, la dirigeabilité de ce véhicule soit totalement conservée. On connait des électrovannes commandées par un ressort taré, l'électroaimant fournissant un effort opposé à celui du ressort. La pression régulée est alors in20 versement proportionnelle à l'effort fourni par l'électro-aimant. Mais une telle électrovanne ne peut être utilisée pour la commande d'un couple de rappel - 2 sur le volant car en l'absence de courant, la pression régulée est maximale de sorte qu'une panne électrique se traduirait par un durcissement très important de l'effort à exercer sur le volant en donnant 5 au conducteur l'impression d'un blocage de la direction. La présente invention a pour objet une électrovanne du type à commande proportionnelle qui comprend un servo-moteur fournissant un effort proportionnel à 10 l'intensité du courant parcourant la bobine de ce servo-moteur et un distributeur hydraulique à tiroir élaborant un signal de pression hydraulique proportionnel à l'effort fourni par le servomoteur, et qui est perfectionné de manière que le signal ne soit 15 pas nul en cas de panne électrique, mais reste à une valeur prédéterminée, correspondant à un couple de rappel du volant rassurant le conducteur tout en l'avertissant d'un défaut. L'électrovanne selon l'invention est caractérisée en 20 ce qu'elle comporte un électro-aimant de sécurité travaillant en tout ou rien en opposition avec l'action d'un ressort de manière que ce ressort exerce un effort sur le tiroir du distributeur en l'absence de courant et que l'action de ce ressort soit anihilée lorsque la bobine de cet électro-aimant est sous tension. Cette électrovanne convient notamment pour l'obtention d'un couple de rappel sur un volant de direction. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, 30 un mode de réalisation d'une électrovanne proportionnelle selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 représente l'ensemble de l'électro- - 3 vanne en fonctionnement normal; La Figure 2 montre à plus grande échelle le distributeur hydraulique et l'électro-aimant de sécurité en cas de panne de courant; La Figure 3 est le schéma de branchement de l'électrovanne. Telle qu'elle est représentée au dessin, l'électrovanne comprend un servo-moteur électrique, un distributeur hydraulique et un électro-aimant de sécurité qui sont désignés respectivement par les références 1, 2 et 3. Le servo-moteur comporte un corps formé d'une embase 4a et d'un fourreau 4b qui sont réalisés en un matériau magnétique et qui sont intercalés avec un tube 4c et 15 une culasse 4d en un matériau amagnétique. Un noyau 5 est monté coulissant par l'intermédiaire d'une douille de guidage à billes 6 sur un axe 7 fixé dans le corps. La course de ce noyau est limitée par une butée supérieure 8 et une butée inférieure 9. Le 20 noyau 5 est solidaire d'un poussoir 10 sur lequel s'exerce l'action d'un ressort de rappel 11. Dans le corps sont disposées une bobine 12 et une tôle d'armature 13 qui referme le circuit magnétique autour de la bobine. Lorsqu'un courant parcourt la bobine 12, le noyau 5 est déplacé vers le bas, à la Figure 1, contre l'action du ressort de rappel 11 et le poussoir 10 est soumis à un effort proportionnel à l'intensité du courant parcourant la bobine 12. Le distributeur hydraulique 2 comprend un corps 14 dans lequel est emmanchée une chemise 15. Un tiroir 16 peut coulisser dans cette chemise en regard d'une -4. - - 2602567 alimentation sous pression 17, d'un retour 18 au réservoir et d'un orifice d'utilisation 19. L'extrémité du tiroir 16 se trouve dans une chambre de réaction 20 qui est reliée par une rigole 21 à l'orifice d'utilisation 19. La pression régnant dans cette chambre maintient le tiroir 16 en appui contre le poussoir 10. En temps normal, le tiroir 16 est équilibré entre l'effort exercé par le poussoir 10 et la pression 10 d'utilisation. Cette pression qui a pour valeur le quotient de l'effort exercé par le poussoir 10 par la section du tiroir 16 est donc proportionnelle à cet effort, c'est-à-dire à l'intensité du courant parcourant la bobine 12. L'extrémité du tiroir 16 est fixée à un amortisseur 22 qui est monté coulissant dans une coupelle 23, ce qui constitue une liaison à mouvement perdu entre la coupelle et le tiroir. L'électro-aimant de sécurité comprend un corps composé d'une culasse 24a en un ma20 tériau magnétique et d'un tube 24b en un matériau amagnétique. Sur le tube 24b est monté coulissant un noyau 25 dont la course vers le bas est limitée par un bouchon 26 en butée dans le corps par un jonc 27. Un poussoir 28 est interposé entre le noyau 25 et la 25 coupelle 23; un ressort de sécurité 29 tend à maintenir le poussoir 28 en appui contre le noyau 25. Une tige 30 fixée dans le bouchon 26 traverse le noyau 25 et le poussoir 28 et sert de butée au tiroir 16. Une armature 31 referme le circuit magnétique autour 30 d'une bobine 32 enfilée sur le corps 24a-24b. La Figure 3 montre le branchement de l'électrovanne dans le cas de son utilisation pour l'obtention d'un couple de rappel sur un volant de direction. La bobine 12 du servo-moteur 1 et la bobine 32 sont connec- - 5- 2602567 tées à un bottier électronique 33 qui reçoit en 34 le courant de la batterie, en 35 un signal représentant la vitesse du véhicule et en 36 un signal représentant le régime du moteur. La bobine 12 est ainsi parcourue 5 par un courant proportionnel à la vitesse du véhicule. Le circuit d'utilisation 19 du distributeur 2 est relié à un vérin 37 exerçant sur la colonne de direction 38 un couple de rappel fonction de la pression du circuit d'utilisation 19, doncdela vitesse du véhicule. 10 En temps normal, la bobine 32 est sous tension et le noyau 25 est appelé vers la culasse 24a avec un effort supérieurà celui exercé par le ressort 29 de sorte que ce ressort est écrasé. La coupelle 23 est repoussée en butée contre la chemise 15. Comme il a été indiqué 15 précédemment, la pression dans le circuit d'utilisation 19 est alors proportionnelle à l'intensité du courant dans la bobine 12, la coupelle 23 n'exerçant aucune action sur le tiroir 16. En cas de défaut du fonctionnementdu système électrique, 20 aucun courant ne parcourt alors la bobine 12 ce qui correspondrait à une valeur nullede la pression dans le circuit 19, donc du couple de rappel de la colonnede direction 38. Mais la bobine 32 n'est plus sous tension et le ressort 29 est libéré. Il repousse la coupelle 23 en 25 appui sur l'amortisseur 22 et transmet son effort au tiroir 16 du distributeur 2. Le tiroir se trouve alors en équilibre entre l'effort exercé par le ressort 29 et la pression d'utilisation régnant dansla chambre 20. Il exerce ainsi sur la colonne de direction 38 un couple 30 de rappel de sécurité fonction du ressort 29. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. - 6 - 2602567 Revendications 1. Electrovanne du type à commande proportionnelle élaborant un signal de pression hydraulique proportionnel à l'effort fourni par le servo-moteur (1), caractérisée en ce qu'elle comporte un électro-aimant de sécurité (3) travaillant en tout ou rien en opposition avec l'action d'un ressort (29) de manière que ce ressort exerce un effort sur le tiroir (16) du distributeur (2) en l'absence de courant et que l'action de ce ressort soit anihilée lorsque la bobine (32) 10 de cet électroaimant est sous tension. 2. Electrovanne selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'électro-aimant de sécurité (3) écrase le ressort (20) lorsque la bobine (32) de cet électro-aimant est sous tension. 3. Electrovanne selon la revendication 2, caractérisée en ce que le ressort (29) et le ressort (25) de l'électro-aimant agissent de manière antagoniste sur un élément (23) qui est amené sur le noyau en appui sur une butée fixe et est relié au tiroir (16) du 20 distributeur par une liaison à mouvement perdu.