Brevet FR2653173A1 — publié le 19910419

L'invention part d'un dispositif comportant un servomoteur pour intervenir dans un système de trans- mission entre un élément de commande et un organe de réglage déterminant la puissance d'un moteur, dispositif dans lequel l'élément de commande est accouplé à un premier élément d'entraînement ou premier entraîneur et l'organe de réglage est accouplé à un deuxième élément d'entraînement ou deuxième entraîneur, dans lequel un ressort de couplage agit d'une part sur le premier entraîneur et d'autre part sur le deuxième entraîneur, de manière que les entraîneurs aient tendance à effec- tuer un mouvement l'un par rapport à l'autre jusqu'à ce qu'une butée de couplage d'un entraîneur s'applique contre une butée de couplage de l'autre entraîneur, et dans lequel, si une intervention dans le système de transmission est désirée, un organe de travail du servomoteur peut agir par l'intermédiaire d'un moyen de transmission et d'un troisième entraîneur sur le deu- xième entraîneur dans le sens d'une diminution de la puissance du moteur. Pour différentes tâches de réglage sur des moteurs, il est fréquemment nécessaire d'intervenir dans le système de transmission entre un élément de commande, une pédale d'accélérateur par exemple, et l'organe de réglage, le papillon mobile du carburateur d'un moteur à allumage par étincelle par exemple ou un levier de commande d'un moteur Diesel ou analogue. Une régulation à laquelle l'invention est applicable peut viser, par exemple, à éviter le patinage ou glissement des roues motrices par rapport à la chaussée à l'entraînement d'un véhicule automobile. Dans le cas d'un dispositif connu, on a rassemblé dans la région de l'organe de réglage un premier entraîneur relié à l'élément de commande, un deuxième entraîneur relié à l'organe de réglage et un troisième entraîneur, par l'intermédiaire duquel le servomoteur peut agir sur l'organe de réglage, de même qu'un ressort de rappel pour appliquer le troisième entraîneur contre une butée de repos. Si l'organe de réglage est le papillon mobile du carburateur d'un moteur à allumage par étincelle, les pièces mentionnées se trouvent directement sur le collecteur d'admission du moteur. Or, la place disponible dans la région de ce collecteur est souvent très restreinte, de sorte qu'il est difficile de créer suffisamment de place pour monter ce dispositif connu, ou alors il n'est pas possible de choisir la disposition optimale pour le collecteur d'admission. L'un des buts de l'invention est d'éviter ces inconvénients. A cet effet, selon l'invention, un dispositif comme défini au début est essentiellement caractérisé en ce que, en dehors d'une intervention dans le système de transmission, un ressort de rappel applique l'organe de travail du servomoteur contre une butée de repos, en sens contraire à la diminution de la puissance du moteur et le servomoteur avec l'organe de travail, le ressort de rappel et la butée de repos constituent une servo- commande que l'on peut installer à distance de l'organe de réglage. Comparativement à l'art antérieur, on obtient ainsi l'avantage de conditions de montage très favo- rables et souples. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, un capteur est incorporé dans la servo- commande pour détecter la position réglée, ce qui simplifie cette détection et diminue considérablement les moyens de réglage et électrotechniques à mettre en oeuvre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation non J limitatif, ainsi que de la figure unique du dessin annexé, qui est une représentation simplifiée d'un dispositif selon l'invention. La structure et le fonctionnement d'un dispo- sitif selon l'invention dans une machine seront décrits ci-après par un exemple d'application préféré o la machine est un véhicule. Le dispositif comporte un servomoteur pour intervenir dans un système de trans- mission 2 entre un élément de commande 4 et un organe de réglage 8 déterminant la puissance d'un moteur 6. Le dispositif selon l'invention est applicable à toute machine contenant un moteur 6 devant être réglé. Il peut s'agir d'une machine stationnaire, mais aussi d'un véhicule automobile, comme dans l'exemple représenté. Bien que l'invention n'y soit pas limitée, il est supposé, pour simplifier la description de cet exemple, que le dispositif est incorporé dans un véhicule équipé d'un moteur à essence ou à allumage par étincelle. Le système de transmission 2 comprend essen- tiellement un élément de transmission 12, un premier entraîneur 14, un deuxième entraîneur 16 et un ressort de couplage 18. Le premier entraîneur 14 est relié par l'élé- ment de transmission 12 à l'élément de commande 4, tandis que l'organe de réglage 8 est relié, de façon fixe dans cet exemple, au deuxième entraîneur 16. Le ressort de couplage 18 agit d'une part sur le premier entraîneur 14 et d'autre part sur le deuxième entraîneur 16 en ce sens que les deux entraîneurs 14, 16 ont tendance à effectuer un mouvement l'un par rapport à l'autre, jusqu'à ce qu'une première butée de couplage 20 du premier entraîneur 14 s'applique contre une seconde butée de couplage 22 du deuxième entraîneur 16. L'organe de réglage 8 est formé par exemple par le papillon mobile, monté dans un collecteur d'ad- mission 24, du carburateur du moteur. Suivant la position de réglage du papillon 8, on peut agir sur un écoulement, représenté de façon symbolique par des flèches 26, constitué par exemple par le mélange traver- sant le collecteur d'admission 24 sur son chemin vers le moteur 6. La puissance de ce dernier est ainsi réglée par le réglage de la position du papillon 8. La ma- noeuvre du papillon 8 vers la droite, dans le sens d'une flèche 28 représentée en haut sur le dessin, se traduit par une augmentation de la puissance du moteur 6, tandis que la manoeuvre du papillon 8 en sens contraire à la flèche 28 provoque une diminution de la puissance du moteur 6. L'organe de réglage 8 est déplaçable suivant la flèche 28 par l'élément de commande 4, par l'inter- médiaire du système de transmission 2. L'organe 8 est déplaçable en sens contraire à la flèche 28 par un ressort de rappel 30 prévu sur le système de transmis- sion 2. Ce ressort agit d'une part sur une paroi 32 et d'autre part sur le premier entraîneur 14. Le ressort 30 agit sur le premier entraîneur 14 en sens contraire à la flèche 28 donc, dans cet exemple, dans le sens d'une diminution de la puissance du moteur 6. En plus du ressort de rappel 30 ou à sa place, on peut prévoir également un autre ressort de rappel 34, représenté en tireté. Cet autre ressort agit aussi sur la paroi 32 d'un côté, tandis que l'autre côté agit sur le deuxième entraîneur 16 en sens contraire à la flèche 28, c'est- à-dire également dans le sens de la diminution de la puissance du moteur 6. Suivant la manoeuvre de l'élément de commande 4, les deux ressorts 30, 34 peuvent action- ner les entraîneurs 14, 16 et le papillon mobile 8, en sens contraire à la flèche 28, jusqu'à ce que l'une des pièces s'applique contre une butée de ralenti réglable 36. Dans l'exemple représenté ici, c'est le premier entraîneur 14 qui peut venir s'appliquer contre la butée de ralenti 36. La force du ressort de couplage 18 a été choisie de manière qu'en l'absence d'une action sur le système de transmission 2 par un troisième entraîneur , la première butée de couplage 20 du premier entrai- neur 14 soit appliquée en permanence contre la seconde butée de couplage 22 du deuxième entraîneur 16, de sorte que la position conférée à l'élément de commande 4 peut être transmise directement par le système de transmis- sion 2 à l'organe de réglage 8. Le troisième entraîneur 40, mentionné ci- dessus, possède une butée 42, tandis que le deuxième entraîneur 16 possède une butée supplémentaire 43. Lorsque le troisième entraîneur 40 est manoeuvré en sens contraire à la flèche 28, la butée 42 du troisième entraîneur 40 peut venir s'appliquer contre la butée 43 du deuxième entraîneur 16, suivant la position qu'occupe ce dernier. Lorsque le troisième entraîneur 40 est ensuite déplacé davantage en sens contraire à la flèche 28, le deuxième entraîneur 16 est également entraîné en sens contraire à la flèche 28. Le troisième entraîneur est déplaçable par une servocommande 50. La servocommande 50 comprend essentiellement un servomoteur 52 avec un organe de travail 54, un ressort de rappel 60, une butée de repos 63 et éven- tuellement en plus un capteur de valeur réelle 69. Le servomoteur 52 est un moteur rotatif par exemple, auquel cas l'organe de travail 54 peut être l'arbre rotorique, mais il peut s'agir aussi d'un moteur linéaire tel qu'un verin hydraulique par exemple, auquel cas l'organe 54 est la tige de piston. De plus, cet organe peut former directement l'arbre rotorique du servomoteur, mais il est possible aussi d'interposer un réducteur 74 entre l'organe de travail 54 et le moteur 72 proprement dit du servomoteur 52, auquel cas 54 est l'arbre de sortie du réducteur 74. L'organe de travail 54 de la servocommande est relié au troisième entraîneur 40 par un moyen de transmission 76. Il peut s'agir d'une tringlerie, d'un câble Bowden, d'un câble de commande nu, et ainsi de suite. Si le moyen de transmission 76 est un câble Bowden par exemple ou un câble de commande par traction sans gaine, un ressort de tension 78 - prévu entre le troisième entraîneur 40 et la paroi 32 et agissant sur le troisième entraîneur 40 dans le sens de la flèche 28 - assure une tension minimale dans le moyen de trans- mission 76. En d'autres termes, le ressort de tension 78 empêche le fléchissement du câble de traction par exemple et agit dans ce mode de réalisation sur le moyen de transmission 76 en sens contraire à la direction d'intervention du servomoteur 52. Le ressort 78 peut être relativement petit et faible puisqu'il ne sert essentiellement qu'à compenser les forces de frottement agissant sur le troisième entraîneur 40 et sur le moyen de transmission 76. Suivant la réalisation de ce moyen de transmission, on peut également renoncer à la prévi- sion du ressort de tension 78, par exemple si la trans- mission est assurée par une tringlerie. Le ressort de rappel 60 agit d'une part sur un boîtier 82 de la servocommande 50 et d'autre part sur l'organe de travail 54, dans le sens de la flèche 28, afin d'appliquer cet organe du servomoteur 52 contre la butée de repos 63. Suivant l'utilisation du dispositif selon l'invention, on peut également renoncer à cette fonction. Le ressort de rappel 60 peut ainsi être supprime aussi. Le capteur 69 permet de détecter la position réglée de l'organe de travail 54 de la servocommande 50. Comme, en cas d'actionnement du servomoteur 52, les butées 42, 43 du troisième entraîneur 40 et du deuxième entraîneur 16 s'appliquent l'une contre l'autre, le capteur 69 permet de détecter au moins de façon indi- recte, lorsque le servomoteur 52 est actionné, la position réglée du deuxième entraîneur 16 et par suite celle de l'organe de réglage 8. Bien que, en beaucoup de cas, un capteur soit déjà prévu dans la région de l'organe de réglage 8 pour détecter la position de cet organe, par exemple en vue du réglage de l'addition d'essence dans le mélange, ce capteur convient moins, pour des raisons électrotechniques, pour détecter la position réglée de l'organe 8 en vue de la commande du servomoteur 52. Du fait qu'il y a souvent très peu de place dans la région de l'organe 8, il est particuliè- rement avantageux d'installer le capteur 69 dans la région de la servocommande 50. Le cas échéant, il peut être avantageux de prévoir deux capteurs 69 pour des motifs de sécurité par exemple. On peut distinguer deux régimes dans le fonctionnement du dispositif selon l'invention. Le premier est le régime sans réglage. Le servomoteur 52 de la servocommande 50 n'est pas actionné dans ce cas. L'organe de réglage 8 peut être amené à toute position désirée par l'élément de commande 4, sans qu'une in- fluence soit exercée par la servocommande 50. L'organe de travail 54 du servomoteur 52 est appliqué contre la butée de repos 63 dans ce premier régime. En raison du moyen de transmission 76 et du ressort de tension 78 éventuellement présent, le troisième entraîneur 40 occupe une position de repos, ce qui revient à dire qu'il est éloigné autant que possible suivant la flèche 28. Du fait de l'intervalle existant à ce moment entre les deux butées 42, 43 du troisième 40 et du deuxième entraîneur 16, la butée 42 du troisième entraîneur ne vient pas s'appliquer contre la butée 43 du deuxième entraîneur 16 dans ce premier régime. Quand l'organe de réglage 8 est manoeuvré par l'élément de commande 4 dans le sens de la flèche 28, la puissance délivrée par le moteur 6 augmente. Il peut alors arriver que des capteurs non représentés détectent un glissement entre les roues motrices non représentées et le sol. Ce glissement ou patinage est très indési- rable. Pour l'éviter, le servomoteur 52 de la servocom- mande 50 est alors actionné par une électronique non représentée. A ce moment, le dispositif selon l'inven- tion fonctionne dans son deuxième régime, que l'on pourrait donc appeler régime avec réglage. Dans celui- ci, l'organe de travail 54 du servomoteur 52 déplace - par l'intermédiaire du moyen de transmission 76 - le troisième entraîneur 40 en sens contraire à la flèche 28, de sorte que sa butée 42 peut venir s'appliquer contre la butée 43 du deuxième entraîneur 16. Si le troisième entraîneur 40 est actionné davantage par l'organe de travail 54 de la servocommande 50 dans le sens de la flèche 28, le deuxième entraîneur 16 et par suite l'organe de réglage 8 sont également déplacés contrairement à la flèche 28, c'est-à-dire dans le sens de la diminution de la puissance du moteur 6. L'organe de réglage 8 est alors manoeuvré contre la flèche 28 jusqu'à ce que les capteurs non représentés ne cons- tatent plus de glissement ou patinage inadmissible entre les roues motrices et le sol sur lequel se déplace le véhicule. Suivant sa forme de réalisation, les possi- bilités de disposition du moyen de transmission 76 permettent une grande souplesse d'installation. Grâce au fait que le ressort de rappel 60, la butée de repos 63 et le capteur 69 peuvent être installés indépendamment et à distance du collecteur d'admission 24, les possi- bilités de raccordement du collecteur 24 avec l'organe de réglage 8 sont considérablement accrues de manière avantageuse. I1 est également très avantageux de ras- sembler le ressort de rappel 60 et/ou la butée de repos 63 avec le servomoteur 52 dans la servocommande 50. Celle-ci constitue de préférence une unité compacte qui, selon les besoins, peut être installée à une distance plus ou moins grande du collecteur d'admission. Le moyen de transmission 76 établit la liaison entre la servo- commande 50 et le troisième entraîneur 40 et par suite, suivant l'actionnement du servomoteur 52, avec le système de transmission 2. Le ressort de rappel 30 a l'avantage, compa- rativement à l'autre ressort de rappel 34, que le ressort de couplage 18 peut être d'exécution plus faible. De plus, dans le deuxième régime, les influences de la servocommande 50 sur l'élément de commande 4 sont plus faibles et la force à développer par la servo- commande 50 dans le deuxième régime est plus petite. Le dispositif selon l'invention a été décrit en référence à un exemple de réalisation avec des directions de déplacement linéaires, parallèlement à la flèche 28. Dans un autre exemple de réalisation de ce même dispositif selon l'invention, au moins quelques- unes des pièces pourraient se déplacer également de façon non linéaire, par pivotement par exemple. Un déplacement dans le sens de la flèche 28 équivaut dans ce cas à une rotation dans un sens, tandis qu'un dépla- cement en sens contraire à la flèche 28 équivaut à une rotation en sens contraire. Comme l'organe de réglage 8 est habituellement monté rotatif, les autres composants du dispositif pourraient également être montés rotatifs. REVENDICATIONS 1. Dispositif comportant un servomoteur pour intervenir dans un système de transmission entre un élément de commande et un organe de réglage déterminant la puissance d'un moteur, dispositif dans lequel l'élé- ment de commande est accouplé à un premier élément d'entraînement ou premier entraîneur et l'organe de réglage est accouplé à un deuxième élément d'entraîne- ment ou deuxième entraîneur, dans lequel un ressort de couplage agit d'une part sur le premier entraîneur et d'autre part sur le deuxième entraîneur, de manière que les entraîneurs aient tendance à effectuer un mouvement l'un par rapport à l'autre jusqu'à ce qu'une butée de couplage d'un entraîneur s'applique contre une butée de couplage de l'autre entraîneur, et dans lequel, si une intervention dans le système de transmission est dési- rée, un organe de travail du servomoteur peut agir par l'intermédiaire d'un moyen de transmission et d'un troisième entraîneur sur le deuxième entraîneur dans le sens d'une diminution de la puissance du moteur, carac- térisé en ce que, en dehors d'une intervention dans le système de transmission, un ressort de rappel (60) applique l'organe de travail (54) du servomoteur (52) contre une butée de repos (63), en sens contraire à la diminution de la puissance du moteur, et le servomoteur (52) avec l'organe moteur (54), le ressort de rappel (60) et la butée de repos (63) constituent une servo- commande (50) que l'on peut installer à distance de l'organe de réglage (8). 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le deuxième entraîneur (16) est relié rigidement à l'organe de réglage (8). 3. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel (30) agit sur le premier entraîneur (14) dans le sens d'une diminution de la puissance du moteur (6). 4. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel (34) agit sur le deuxième entraîneur (16) dans le sens d'une diminution de la puissance du moteur (6). 5. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'un ressort de tension (78) sollicite le moyen de transmission (76) en sens contraire à la direction d'intervention du servomoteur (52). 6. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la servo- commande (50) contient au moins un capteur (69) pour détecter la position réglée de l'organe de travail (54).