Brevet FR2613774A1 — publié le 19881014

La présente invention se rapporte à un dispositif de réglage de la charge, comprenant un levier de manoeuvre, qui détermine la puissance développée par un moteur à combustion interne et qui est maintenu par un ressort de liaison appliqué contre un levier intermédiaire desti- né à être déplacé par la pédale d'accélérateur, de façon que, sous L'ffet 'de la fdrce du ressort, le levier de manoeuvre suive le levier intermédiaire. Des dispositifs de réglage de la charge de ce genre sont utilisés sur les automobiles pour actionner le pa- pillon ou la pompe d'injection, au moyen de la pédale d'accélérateur, afin d'agir au moyen d'un circuit élect- tronique de réglage, de façon à empêcher par exemple les roues de patiner au démarrage sous l'effet d'une trop grande puissance. Lorsque la pédale d'accélérateur est repoussée trop rapidement, le circuit de réglage peut faire par exemple que l'angle d'ouverture du papillon soit inférieur à celui correspondant à la position de cette pédale, de manière que le moteur ne développe qu'une puissance ne provoquant pas un patinage des roues. Il est connu aussi d'agir, dans un dispositif de réglage de la charge de ce genre, par l'intermédiaire d'un régulateur-limiteur de vitesse qui, le levier de manoeu- vre pouvant être désolidarisé de la pédale d'accélérateur, permet de veiller à ce qu'il s'établisse-une puissance plus faible que celle que le conducteur créerait au moyen de cette pédale d'accélérateur. En raison de leur prix, les régulateurs antipati- nage ou limiteurs de vitesse ne sont généralement montés que sur les véhicules haut de gamme, de sorte que même les dispositifs précités de réglage de la charge n'y ont été prévus qu'en liaison avec ces régulateurs. Avec les automobiles plus courantes, le conducteur est par conse- quent encore tenu de n'appuyer sur la pédale de l'accé- lérateur qu'assez lentement, notamment au démarrage. Outre le risque de patinage des roues, si la pédale d'accéléra- teur a été repoussée trop brusquement, le véhicule risque facilement d'être soumis à des secousses de plus en plus violentes, quand après avoir appuyé trop fort sur la pédale d'accélérateur, le conducteur libère celle-ci, ce qui fait ralentir le véhicule, si bien que le pied du conducteur avance involontairement et repousse de nou- veau la pédale. L'invention a pour but de réaliser un dispositif de réglage de la charge du genre précité, de façon à évi- ter, même sans circuit électronique de réglage, un pati- nage ou emballement des roues motrices sous l'effet de l'enfoncement trop rapide de la pédale d'accélérateur. Ce but est atteint, conformément à l'invention, par le fait que le levier de manoeuvre est accouplé à un dispositif amortisseur s'opposant à un déplacement -15 subit. Grâce à cet agencement, si la pédale d'accéléra- teur est repoussée ou enfoncée brusquement, le levier de manoeuvre ne suit ce mouvement qu'avec un certain retard. On peut par conséquent obtenir de manière simple que la puissance du moteur augmente assez lentement pour éviter le patinage des roues dans des conditions normales d'état de la route, et pour éviter aussi des secousses du véhicule sous l'effet de mouvements brusques répétés d'abaissement et de relâchement de la pédale d'accéléra- teur. Cela donne, contre les effets d'une manoeuvre non judicieuse de la pédale d'accélérateur, une protection que l'on ne pouvait obtenir jusqu'à présent qu'au moyen de dispositifs électroniques onéreux. Dans une forme de réalisation simple et appropriée de l'invention, un ressort de rappel sollicite le levier intermédiaire dans la direction de la position de ralenti du levier de manoeuvre, et le ressort de liaison le sol- licite dans le sens opposé. La force de ce ressort de rappel doit être déterminée de façon qu'il puisse être rapidement ramené en arrière dans toutes les conditions, c'est-à-dire que l'organe de rappel du dispositif de ré- glage a la priorité sur l'ensemble du système. Afin de simplifier encore la réalisation du dispo- sitif de réglage de la charge, le levier de manoeuvre et le levier intermédiaire sont chacun un levier à deux bras pivotant sur un axe commun, et le ressort de liaison est un ressort de traction tendu entre un bras de ce levier de manoeuvre et un bras de ce levier intermédiaire. L'axe peut être aussi l'axe du papillon. Le dispositif amortisseur peut avoir des conforma- tions très diverses. Il suffit qu'il soit en mesure de retarder le déplacement du levier de manoeuvre par rapport à celui de la pédale d'accélérateur. Un dispositif amor- tisseur conformé à la façon d'un amortisseur de chocs, comportant un piston relié au levier de manoeuvre et cou- lissant dans un cylindre, s'est révélé particulièrement simple. Le piston pourrait être percé de passages par lesquels le fluide contenu dans le cylindre passerait d'un côté à l'autre de ce piston quand celui-ci se dépla- ce. Mais l'on peut obtenir une meilleure adaptation de l'amortissement aux données existant dans une automobile, en montant conformément à l'invention le piston de maniè- re hermétique dans le cylindre et en prévoyant dans celui- ci une chambre coopérant avec un élément qui permet de faire régner dans cette chambre une pression réglable. Cet élément de réglage de la pression permet de retenir le levier de manoeuvre dès que la pédale-d'accélérateur commence à être abaissée, tandis qu'avec les amortisseurs de chocs usuels, il faut qu'il y ait mouvement pour que l'effet d'amortissement se manifeste. Ce faible mouvement initial peut provoquer des secousses dès que l'automobile est mise en marche,car, si par exemple le papillon était fermé, son ouverture sous un faible angle provoque déjà une augmentation relativement grande du couple du moteur. Un clapet d'aération constitue un organe particu- lièrement simple capable de faire régner une pression réglable dans la chambre du cylindre. Il permet de faire sortir de l'air du cylindre ou de l'y faire pénétrer quand la pédale d'accélérateur est actionnée, de façon à pouvoir déplacer le piston plus ou moins rapidement, en fonction des dimensions de ce clapet. Une forme particulièrement poussée de mise en oeuvre de l'invention consiste en ce que le clapet d'aération est réalisé de manière & présenter une section libre ou de passage, ou une lumière, variable en fonction de la vitesse d'actionnement de la pédale d'accélérateur. Un clapet d'aération de ce genre est particulière- ment facile à commander en fonction de la course de déplacement à partir de la position d'ouverture du papil- lon. Mais il est aussi possible de réaliser le disposi- tif selon l'invention en commandant le clapet de ventila- tion en fonction du temps. Pour obtenir un amortissement variable pendant le déplacement de réglage, il est possible de prévoir plu- sieurs clapets d'aération actionnables successivement. On peut utiliser comme dispositif amortisseur un appareil à dépression, usuel par exemple pour les équipe- ments de verrouillage de portes, en faisant, conformément à l'invention, communiquer la chambre du cylindre, qui est opposée au levier de manoeuvre, avec une source ou enceinte de dépression et aussi avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'un clapet d'aération, et en montant dans le conduit communiquant avec cette source de dépres- sion un dispositif obturateur, qui coupe cette communi- cation quand la pédale d'accélérateur est actionnée. La dépense ou la complication nécessaire pour la commande de l'appareil à dépression est particulièrement faible, si ce dispositif obturateur est un distributeur à 2/2 voies actionnable par le levier intermédiaire. Pour que le mouvement de déplacement du levier de manoeuvre dans le sens de la réduction de puissance ne soit que faiblement amortide façon à permettre de réduire assez vite cette puissance, la chambre du cylindre, qui peut communiquer avec la source de dépression, peut être mise en communication avec l'atmosphère par l'intermé- diaire d'une soupape de sûreté. La dépression nécessaire pour l'appareil à dépres- sion peut être produite par une pompe à vide. Mais on peut aussi se dispenser de cette pompe quand la source de dépression est constituée par la tubulure d'aspiration du moteur. Au lieu de soumettre la chambre opposée au levier de manoeuvre à une dépression quand la pédale d'accélé- rateur n'est pas actionnée, on peut aussi, en inversant cinématiquement la situation, réaliser l'agencement de manière que la chambre du cylindre tournée vers ce levier de manoeuvre communique avec une source de fluide sous pression et communique avec l'atmosphère par l'intermé- diaire d'un clapet d'aération et que le conduit menant à cette source comporte un dispositif obturateur qui coupe cette communication lorsque la pédale d'accélérateur est actionnée. L'invention sera décrite ci- dessous de manière plus détaillée en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif, sur lesquels la figure 1 représente schématiquement le dispositif de réglage de la charge selon l'invention dans la position de ralenti; la figure 2 représente ce dispositif dans la posi- tion de pleine puissance; la figure 3 représente la variation de l'angle d'ouverture d'un papillon pendant un déplacement subit du dispositif de réglage de la charge, allant de la position de ralenti à une ouverture du papillon à 50%. la figure 4 représente la variation de l'angle d'ouverture du papillon pendant un déplacement subit du dispositif de réglage, d'une ouverture à 40 % à la pleine puissance; et la figure 5 représente les allures de la variation de l'ouverture du papillon pendant un déplacement subit de divers dispositifs de réglage de la charge, au cours d'un saut de la position de ralenti à la position de pleine puissance. La figure 1 représente un levier 1 de manoeuvre, qui est monté pivotant sur un axe 2 portant par exemple, de manière non représentée, le papillon d'un moteur à combustion interne. Une transmission 4, qui peut être par exemple un câble, relie une pédale d'accélérateur 3 à un levier 5 intermédiaire qui est soumis à la précon- trainte d'un ressort 6 de rappel, lequel sollicite le levier 5 à la position de ralenti représentée. Dans cette position, ce levier 5 intermédiaire est appliqué contre le levier 1 de manoeuvre. Ces leviers ont toujours deux bras et ils comportent chacun un bras 7, 8 orienté res- pectivement vers le bas,entre lesquels est bandé un res- sort 9 de liaison, qui est un ressort de traction. Celui- ci sollicite le levier 1 de manoeuvre vers le levier 5 intermédiaire, de sorte que le premier tend à suivre un pivotement sinistrorsum du second, dans le sens de la pleine puissance. Dans sa position de ralenti représentée, le bras 7 du levier 1 de manoeuvre est appliqué contre une butée 10, qui détermine cette position de ralenti. Un dispositif amortisseur 11, qui amortit le mouve- ment de pivotement sinistrorsum du levier 1 de manoeuvre, constitue un élément important de l'invention. Dans la forme de réalisation représentée, ce dispositif amortis- seur 11 est composé d'un cylindre 12 et d'un piston 13, qui peut y coulisser hermétiquement, et qu'une tige 14 relie au levier 1 de manoeuvre. Pour provoquer l'amor- tissement, une chambre 15 du cylindre 12, opposée à ce levier 1 et dans laquelle on peut faire régner une pres- sion variable, communique par un conduit 16, avec une source 17 de dépression, qui peut être une enceinte 18 à dépression, pouvant communiquer avec la tubulure d'aspi- ration, non représentée, du moteur par l'intermédiaire d'un clapet 19 de retenue l'isolant de la chambre 15. En variante, on peut naturellement aussi prévoir une pompe 20 à vide, représentée en tireté. Un distributeur 23 à 2/2 voies, monté dans le con- duit 16, peut être actionné par l'intermédiaire du bras 8 du levier 5 intermédiaire, dans la position de ralenti, il maintient la communication de la chambre 15 avec la source 17 de dépression, mais, lorsque la pédale d'accé- lérateur 3 est repoussée et que ce levier 5 pivote sinis- trorsum, le distributeur coupe cette communication. Un clapet 21 d'aération, qui est également un élé- ment important de l'invention, et qui peut avoir diverses configurations, sert dans tous les cas à faire pénétrer de l'air dans le conduit 16 quand la pédale d'accéléra- teur 3 a été repoussée. Le conduit 16 comporte, outre le clapet 21 d'aéra- tion, une soupape 22 de sûreté, qui s'ouvre vers l'atmros- phère s'il se produit une surpression dans ce conduit 16. La figure 2 représente le dispositif de réglage de la charge, dans la position qu'il prend juste après que la pédale d'accélérateur 3 a été repoussée à la posi- tion de pleine puissance. Le levier 5 intermédiaire a alors tourné sinistrorsum contre la force du ressort 6 de rappel, si bien que son bras 8 a bandé encore plus le ressort 9 de liaison. Puisque, dans la position de ralenti représentée sur la figure 1, le distributeur 23 faisait communiquer la chambre 15 du dispositif amortis- seur 11 avec la source 17 de dépression, le piston 13 retient d'abord le levier 1 de manoeuvre en l'empêchant de suivre le pivotement du levier 5 intermédiaire. Mais, en pivotant, le bras 8 de ce levier 5 a libéré ce distri- buteur 23, si bien que celui-ci passe automatiquement à sa position d'obturation, représentée sur la figure 2. Par conséquent, l'air qui pénètre constamment par le clapet 21 dans le conduit 16 et donc dans la chambre 15 provoque une égalisation des pressions et donc des pous- sées, ce qui permet au levier 1 de manoeuvre de suivre lentement le levier 5 intermédiaire. Si la pédale d'accélérateur 3 est relâchée brusque- ment, le levier 5 intermédiaire repousse le levier 1 de manoeuvre à la position de ralenti. L'air qui est alors comprimé dans la chambre 15 peut s'échapper rapidement à l'atmosphère par la soupape 22 de sûreté, de sorte que ce mouvement de recul n'est pratiquement pas amorti. Pour mieux expliquer le fonctionnement du disposi- tif de réglage de la charge décrit, la figure 3 représente la variation de l'angle d'ouverture du papillon en fonc- tion du temps. Le tracé en tireté montre qu'à l'instant to la pédale d'accélérateur a été repoussée brusquement, de la position de ralenti à une position moyenne. Sous l'effet de la dépression qui règne dans la chambre 15, dont l'action sur le piston 13 et la tige 14 est supé- rieure à la force du ressort 9 de liaison, le levier 1 de manoeuvre ne suit d'abord pas le déplacement du levier 5 intermédiaire, de sorte que jusqu'à l'instant t1 l'angle d'ouverture du papillon ne change pas. Ce n'est que lorsque de l'air pénètre dans la cham- bre 15 par le clapet 21 d'aération et que la poussée agissant sur le piston 13 est réduite au point de devenir inférieure à la force du ressort 9 de liaison, que le levier 1 de manoeuvre peut suivre le levier 5 intermé- diaire et que l'angle d'ouverture du papillon peut varier comme représenté en traits pleins. Si la pédale d'accélérateur 3 est brusquement relâ- chée, l'air s'échappe par la soupape 22 de sûreté, si bien que le levier 5 intermédiaire peut repousser rapide- ment le levier 1 de manoeuvre à sa position de ralenti, ce que représente également le trait plein de la figure 3. Le graphique de la figure 4 représente la variation de l'angle d'ouverture du papillon pour un saut, de 40,% d'ouverture de papillon jusqu'à la pleine puissance. Pendant cette situation, la pression dans la chambre 15 est égale à la pression atmosphérique. Mais il se crée dans cette chambre 15 une dépression quand le levier 1 de manoeuvre tend à suivre le levier 5 intermédiaire en déplacement rapide. Le graphique de la figure 4 montre que ce levier 1 de manoeuvre peut d'abord pivoter d'un angle S avant qu'il y ait amortissement, car il faut d'abord que la dépression s'établisse dans la chambre 15. Ensuite, l'air entrant fait augmenter lentement l'angle d'ouverture du papillon. Le graphique de la figure 5 représente, pour divers dispositifs de réglage de la charge, la variation dans le temps de l'angle d'ouverture du papillon quand la pédale d'accélérateur 3 est repoussée brusquement, de la position de ralenti à la position de pleine puissance. La courbe a s'applique au dispositif représenté. Il est possible d'obtenir la courbe b en commandant, par l'in- termédiaire d'une électrosoupape, l'introduction d'air dans la chambre 15. On obtient la courbe c en mettant en service un tecond clapet d'aération, soit à l'instant to, soit pour un angle d'ouverture So0. Il n'a pas été représenté sur le dessin, une forme de réalisation dans laquelle la chambre du cylindre 12, voisine du levier 1 de manoeuvre, est reliée à une source de fluide sous pression dans la position de ralenti. Cette communication est interrompue quand la pédale d'accéléra- teur est actionnée. Un clapet d'aération peut faire tom- ber lentement la pression en donnant un fonctionnement correspondant à celui de la forme de réalisation décrite. Il va de soi qu'il est possible, sans s'écarter du domaine de l'invention, d'apporter diverses modifica- tions au dispositif de réglage de la charge d'un moteur représenté et décrit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réglage de la charge d'un moteur, comportant un levier (1) de manoeuvre qui détermine la puissance du moteur à combustion interne et qui est main- tenu par un ressort (9) de liaison appliqué contre un levier (5) intermédiaire actionné par une pédale d'accé- lérateur (3), de façon à suivre ce levier intermédiaire sous l'action de ce ressort (9), dispositif caractérisé en ce que le levier (1) de manoeuvre est relié à un dis- positif amortisseur (11) l'empêchant de se déplacer subi- tement. 2. Dispositif de réglage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un ressort (6) de rappel solli- cite le levier (5) intermédiaire vers la position de ralenti du levier (1) de manoeuvre tandis que le ressort (9) de liaison le sollicite dans le sens opposé. 3. Dispositif de réglage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le levier (1) de manoeuvre et le levier (5) intermédiaire sont chacun un levier à deux bras, pivotant sur un axe (2) commun, le ressort (9) de liaison étant un ressort de traction tendu entre un bras (7) de ce levier (1) de manoeuvre et un bras (8) de ce levier (5) intermédiaire. 4. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif amortisseur (11) comporte un piston (13) coulissant dans un cylindre (12) et relié au levier (1) de manoeuvre. 5. Dispositif de réglage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le piston (13) est monté hermé- tiquement dans le cylindre (12), et une chambre (15) de ce cylindre (12) coopère avec un élément destiné à y faire régner une pression réglable. 6. Dispositif de réglage selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément destiné à créer une pression réglable est un clapet (21) d'aération. 7. Dispositif de réglage selon la revendication 6, caractérisé en ce que la section de passage du clapet (21) d'aération est variable en fonction de la vitesse d'actionnement de la pédale d'accélérateur (3). 8. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le clapet (21) d'aération est; commandé en fonction de la course de déplacement à partir de la position d'ouverture du papillon. 9. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des reven- dications 5 à 8, caractérisé en ce que le clapet (21) d'aé- ration est actionné en fonction du temps. 10. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il com- porte plusieurs clapets (21) d'aération pouvant être actionnés successivement. 11. Dispositif de réglage de la charge selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que la chambre (15) du cylindre (12), située du côté opposé au levier (1) de manoeuvre, communique avec une source (17) de dépression et, par l'intermédiaire d'un clapet (21} d'aération, avec l'atmosphère, le conduit (16), qui relie cette chambre à la source (17), comportant un élément obturateur qui coupe cette communication lors- que la pédale d'accélérateur (3) est actionnée. 12. Dispositif de réglage selon les revendications 8 et 11 prises ensemble, caractérisé en ce que l'élément obturateur est un distributeur (23) à 2/2 voies, actionné par le levier (5) intermédiaire. 13. Dispositif de réglage selon les revendications 9 et 11 prises ensemble, caractérisé en ce que la chambre (15), qui peut être mise en communication avec la source de dépression, communique avec l'atmosphère par l'inter- médiaire d'une soupape (22) de sûreté. 14. Dispositif de réglage selon la revendication 11, caractérisé en ce que la source (17) de dépression, est constituée par la tubulure d'aspiration d'un moteur à combustion interne. 15. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la cham- bre du cylindre (12), qui est située du côté du levier (1) de manoeuvre, communique avec une source de fluide sous pression et, par un clapet d'aération, avec l'atmos- phère, le conduit qui la fait communiquer avec cette source de fluide sous pression comportant un élément obturateur, qui coupe cette communication lorsque la pédale d'accélérateur est actionnée.