Brevet FR2679607A1 — publié le 19930129

Vérin pneumatique double piston et son utilisation en pilotage d'une commande d'embrayage pour véhicule. La présente invention concerne un vérin pneumatique ainsi que son utilisation pour commander un embrayage de véhicule. Les systèmes de commande d'embrayage les plus répandus consistent en un pilotage dit "en pression", soit au moyen d'un vérin pneumatique dont la section est augmentée par un dispositif pneumatique supplémentaire, soit au moyen d'un dispositif hydraulique ou oléopneumatique. De tels systèmes de pilotage sont encombrants, imprécis dans le déplacement du piston du vérin et ne permettent pas l'actionnement de l'embrayage lorsque la pression d'air est inférieure à un seuil (5 bars par exemple pour un véhicule industriel). On connaît également un pilotage dit "en débit" permettant une meilleure précision dans le déplacement du vérin pour actionner un système d'embrayage monodisque. Cette technique est plus économe en air d'alimentation et moins sensible aux écarts de pression d'air, ce qui implique une meilleure précision dans le déplacement du piston du vérin. Cependant, la technique actuelle de pilotage "en débit" est handicapée par la limite de puissance fournie au vérin pneumatique, ce qui rend cette technique inapplicable pour commander un embrayage multidisque nécessitant un effort mécanique d'actionnement important. La présente invention a pour objet de réaliser un vérin pneumatique simple pouvant être utilisé en pilotage "en débit" pour commander un embrayage multidisque. Selon l'invention, le vérin pneumatique comprend un corps cylindrique creux pourvu d'au moins deux compartiments axialement côte à côte et séparés par une cloison dans le sens radial et pourvue d'un orifice central, au moins deux pistons coulissant chacun axialement dans un desdits compartiments, les tiges des pistons étant guidés dans leur mouvement par les orifices centraux des cloisons. Les pistons ne sont pas rendus solidaires l'un de l'autre. L'extrémité libre de la tige d'un piston peut entrer en contact de butée axiale avec le piston suivant. De préférence, à part le dernier piston dont la tige est destinée à actionner un moyen mécanique, par exemple un embrayage multidisque, tous les autres pistons comportent un passage axial pour de l'air sous pression depuis le compartiment qui lui est propre jusqu'au compartiment suivant. Les extrémités libres desdits pistons peuvent comporter au moins un passage radial communiquant avec le passage axial correspondant pour la circulation de l'air sous pression. Le vérin pneumatique de l'invention permet de délivrer une puissance importante avec une pression d'air peu élevée, ce qui le rend particulièrement intéressant pour le pilotage "en débit" des embrayages multidisques avec la possibilité d'utiliser des pressions d'air de fonctionnement inférieures au seuil minimum pour la technique de pilotage "en pression". L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation particulier pris à titre nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue synoptique de fonctionnement du pilotage d'embrayage "en débit" selon la présente invention, et la figure 2 est une vue du vérin pneumatique en coupe axiale selon l'invention. Tel qu'illustré sur les figures, le vérin pneumatique 1 comprend un corps cylindrique creux 2 comprenant deux compartiments 3 et 4 situés axialement côte à côte. Le corps cylindrique 2 comprend une ouverture 5 d'entrée d'air sous pression centrée sur l'axe 6 du cylindre. A l'intérieur des compartiments 3 et 4 se trouve respectivement un piston 7 et 8 coulissant axialement. Le piston 7 se trouvant dans le compartiment 3 le plus proche de l'orifice 5 d'entrée d'air et pourvu d'un passage axial 9 traversant la tige 10 du piston. L'extrémité libre de la tige 10 du piston 7 est en butée axiale contre le piston 8 et est pourvue d'au moins un passage radial 11. Chaque piston 7, 8 délimite dans le compartiment correspondant 3, 4 une chambre d'air 12, 13 qui est alimentée en air sous pression. La chambre 12 est alimentée directement en air par l'orifice d'entrée 5 du corps 2. La chambre 13 dans le compartiment 4 communique en permanence avec la chambre 12 par l'intermédiaire du passage axial 9 et des passages radiaux il pratiqués dans la tige 10 du piston 7. Ainsi, les chambres 12 et 13 sont alimentées simultanément en air sous pression. Lorsque le débit d'air augmente, les pistons 7, 8 sont poussés simultanément et axialement de façon à ce que l'extrémité libre de la tige 14 du piston 8 exerce un effort axial important sur un embrayage (non représenté). L'effort exercé par le vérin est fonction du débit de l'air sous pression traversant l'orifice d'entrée 5. Lorsque le débit est à zéro, la pression d'air est maintenue à l'intérieur des chambres 12 et 13, ce qui implique un effort constant fourni par le vérin. la pression d'air dans les chambre 12 et 13 permet également de limiter le mouvement de retour du piston 8 dû à un effort mécanique en réaction par l'embrayage non représenté. Les compartiments 3 et 4 présentent en ouvre chacun au moins un orifice 15, 16 permettant de maintenir la pression à l'intérieur des compartiments 3 et 4 toujours à la pression atmosphérique quel que soit le mouvement du piston correspondant 7, 8, ce qui élimine une source d'imprécision et de résistance mécanique supplémentaire. Pour le pilotage "en débit" d'un embrayage multidisque, il suffit de réguler le débit d'alimentation en air au vérin 1 avec précision. Une possibilité consiste à commander à partir d'un calculateur électronique 17 à bord du véhicule et qui envoie de signaux de commande via une liaison 18 à un bloc d'électrovalves 19. Le bloc d'électrovalves 19 est relié d'une part à une source d'air sous pression 20 via une canalisation 21 et d'autre part au vérin pneumatique 1 via une canalisation 22. Grâce à l'invention, il est possible de commander un embrayage multidisque à l'aide d'un pilotage "en débit". REVENDICATIONS 1. Vérin pneumatique (1) comprenant un corps cylindrique creux (2) pourvu d'au moins deux compartiments (3, 4) côte à côte axialement dans lesquels coulissent axialement des pistons (7, 8), et d'un orifice d'entrée (5) d'air sous pression, caractérisé par le fait que les pistons sont simplement en contact de butée axiale l'un par rapport à l'autre, et que les chambres d'air (12, 13) délimitées par les pistons (7, 8) dans leurs compartiments respectifs (3, 4) se communiquent en permanence. 2. Vérin selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la communication entre deux chambres consécutives (12, 13) est réalisée au moyen d'un passage axial (9) traversant la tige (10) du piston (7) délimitant l'une desdites chambres consécutives. 3. Vérin selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'à l'extrémité libre de la tige (10) du piston (7) comportant le passage axial (9) se trouve au moins un passage radial (11) établissant la communication entre le passage central (9) et la chambre suivante (13). 4. Vérin selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque compartiment (3, 4) comporte au moins un orifice (15, 16) permettant le maintien en pression atmosphérique à l'intérieur desdits compartiments. 5. Utilisation du vérin pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour le pilotage "en débit" en vue de commander un embrayage de véhicule.