Brevet FR2665134A1 — publié le 19920131

L'invention concerne un dispositif de direction assistée hydraulique pour véhicule automobile, du type comportant, interposé entre le volant de direction du véhicule et le pignon de crémaillère de direction, une vanne de commande d'un vérin d'assistance de direction, qui est adaptée pour relier l'une des chambres du vérin à une pompe et l'autre chambre à un réservoir du fluide hydraulique ou inversement, ainsi que des moyens de modulation de l'assistance en fonction d'un paramètre extérieur, adaptés pour court-circuiter partiellement les deux chambres du vérin. Dans les dispositifs de direction de ce type, qui sont connus, les deux chambres du vérin sont reliées au réservoir par l'intermédiaire de la vanne, lorsqu'elles sont court-circuitées, ce qui occasionne une perte de charge importante Il en résulte des effets parasites indésirables. La présente invention a pour but de proposer un dispositif de direction qui ne présente pas les inconvénients susmentionnés du dispositif connu. Pour atteindre ce but, le dispositif de direction selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens progressifs de liaison directe et simultanée des deux chambres du vérin au réservoir. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue de principe schématique d'un système de direction assistée pour véhicule automobile, équipé d'un dispositif de modulation selon l'invention; et les figures 2 et 3 sont des vues en coupe axiale et à plus grande échelle du dispositif de modulation équipant le système représenté à la figure 1 et montre le dispositif dans deux positions de fonctionnement différentes. A la figure 1, le dispositif de modulation selon l'invention est identifié par le chiffre de référence 1 Il est disposé dans un système hydraulique comprenant un réservoir de fluide hydraulique 2, une pompe 3, une vanne 4 et un vérin d'assistance 5 dont la tige de piston indiquée en 6 est adaptée pour actionner le dispositif mécanique d'assistance comportant de façon connue en soi, une crémaillère 8 engrenant un pignon 9 relié mécaniquement au volant de direction du véhicule, qui est indiqué schématiquement en 10 Egalement de façon connue en soi, la vanne hydraulique 4 se comporte comme un pont de valves constitué de 4 valves 12 à 15 Une paire de points opposés est reliée au réservoir 2 et à la pompe 3 tandis que l'autre paire de points opposés est reliée, à une ouverture de raccord A du dispositif de modulation 1 et à une ouverture de raccord B de celui-ci Le vérin hydraulique comporte deux chambres 17 et 18 reliées respectivement à des ouvertures A' et B'. On constate encore sur la figure 1, que le dispositif de modulation 1 selon l'invention comporte une ouverture de sortie C qui communique directement avec le réservoir 2. En se reportant aux figures 2 et 3, on constate que le dispositif de modulation 1 selon l'invention comprend un boitier 20, qui comporte deux alésages diamétraux 21,22 et un alésage axial central 23 Les extrémités ouvertes vers l'extérieur de l'alésage 21 constituent les ouvertures A et A' du dispositif, tandis que les extrémités correspondantes de l'alésage 22 forment les ouvertures B et B' La sortie est formée par une extrémité de l'alésage axial central 23. Dans cet alésage 23 coulisse un tiroir 25 sous l'action d'un moteur 26 lui-même commandé par des moyens de modulation de l'assistance (non représentés), selon un paramètre extérieur, tel que par exemple la vitesse ou le régime moteur dans le cas notamment de l'application de l'invention à un véhicule automobile. Le tiroir 25 comporte un perçage axial borgne 27 qui est ouvert du côté de la sortie C du dispositif 1 et des perçages diamétraux 28, 29, qui traversent le perçage axial borgne 27 et sont situés de telle façon qu'ils assurent dans une position extrême du tiroir 23 la communication maximale entre les alésages diamétraux 21, 22 et le perçage axial 27 et qu'ils soient latéralement décalés de ces alésages lorsque le tiroir se trouve dans l'autre position extrême Dans cette position il n'y a pas de communication entre les alésages diamétraux et le perçage 27 C'est la position de fermeture du tiroir Pour assurer aussi dans cette position du tiroir la communication entre les ouvertures de chaque alésage diamétral, l'alésage axial 23 comporte au niveau de chaque alésage diamétral 21, 22 une gorge annulaire 31 ou 32. Il est encore à noter que le tiroir 25 est déplacé par le moteur 26 de sa position de fermeture (figure 2) dans ses positions de mise en communication des alésages 21, 22 avec le perçage 27 (figure 3) à l'encontre d'un ressort de rappel 33 Le ressort de rappel prend appui par une extrémité sur un épaulement 34 du tiroir et par son autre extrémité sur un organe de raccord 35 du conduit de liaison directe au réservoir 2. Le dispositif de modulation 1 selon l'invention fonctionne de la manière suivante dans le système représenté à la figure 1. Dans la position de fermeture du tiroir 25, représentée à la figure 2, la liaison entre A et A' et B et B' est assurée respectivement par les gorges anulaires 31 et 32 Le faible jeu du tiroir dans son alésage garantit l'étanchéité et empêche notamment le fluide hydraulique de pénétrer à travers les perçages diamétraux 28, 29 dans le perçage axial 27 Tout le fluide entrant en A ou B ressort par A' ou B'. Lorsque le tiroir 25 se déplace sous l'action du moteur 26 en direction de son autre position extrême représentée à la figure 3, il met progressivement en communication les gorges 31 et 32 respectivement avec les perçages diamétraux 28,29 et ainsi avec le perçage axial 27 Le fluide peut alors s'écouler au travers du perçage 27 ménagé dans le tiroir au réservoir 22 comme cela est illustré par des flèches Le déplacement des tiroirs étant progressif, on module le degré d'assistance par la cote de recouvrement entre la gorge 31 et5 le perçage diamétral 28 et entre la gorge 32 et le perçage diamétral 29. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Dispositif de direction assistée hydraulique pour véhicule automobile, du type comportant interposé entre le volant de direction du véhicule et le pignon de crémaillère de direction, une vanne de commande d'un vérin d'assistance de direction, qui est adapté pour relier l'une des chambres du vérin à une pompe et l'autre chambre à un réservoir du fluide hydraulique ou inversement ainsi que des moyens de modulation de l'assistance en fonction de paramètres extérieurs, adaptés pour courtcircuiter partiellement les lo chambres du vérin, caractérisées en ce qu'elles comportent des moyens progressifs ( 25) de liaison directe et simultanée des deux chambres ( 17, 18) du vérin ( 5) au réservoir ( 2). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un boitier ( 20) traversé par deux passages ( 21, 22) reliant l'une ou l'autre des chambres ( 17, 18) du vérin ( 5) soit à la pompe ( 3) soit au réservoir ( 2), un espace interne ( 23) en communication permanente avec le réservoir ( 2) et un organe ( 25) adapté pour relier progressivement lesdits passages ( 21, 22) à l'espace interne ( 27) sous l'action d'un moyen ( 26) sensible au paramètre de modulation précité. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps ( 20) est traversé par deux alésages ( 21, 22) et que l'espace interne ( 27) est formé par un alésage ( 23) qui s'étend perpendiculairement aux alésages ( 21, 22), est traversé par ceux-ci et communique à une extrémité avec le réservoir ( 2) et que l'organe de liaison progressive est formé par un tiroir mobile dans l'alésage ( 23) entre une position extrême dans laquelle il établit une voie de communication de section transversale maximale entre les alésages ( 21, 22) et l'espace interne ( 27) et une position dans laquelle la voie de communication est fermée, les alésages traversant ( 21, 22) étant constamment ouverts. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le tiroir ( 25), monté coulissant, de façon étanche, dans l'alésage perpendiculaire ( 23), comprend un perçage borgne, ouvert du côté de l'ouverture de l'alésage ( 23) qui communique avec le réservoir ( 2) et comporte des perçages ( 28, 29) qui le traversent diamétralement en passant à travers le perçage axial borgne ( 27) et sont axialement décalés de façon à établir en fonction de la position du tiroir ( 25) les voies de communication entre les alésages ( 21, 22) du boitier et le perçage axial borgne ( 27) du tiroir et à isoler ce perçage ( 27) des alésages ( 21, 22). Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'alésage ( 23) perpendiculaire aux alésages ( 21, 22) comporte au niveau de l'ouverture de ces alésages dans l'alésage ( 23) des gorges circulaires ( 31, 32) assurant la liaison permanente entre chacune des deux chambres ( 17, 18) du vérin ( 5) et la vanne ( 4). 6 Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le tiroir ( 25) est déplaçable vers sa position de communication maximale des alésages ( 21, 22) avec le perçage axial borgne ( 27) du tiroir ( 25) à l'encontre d'un ressort de rappel ( 23) prenant appui à une extrémité sur épaulement ( 34) du tiroir et à son autre extrémité sur l'organe de raccord du conduit de liaison directe au réservoir ( 2).