Brevet FR2696509A1 — publié le 19940408

"Actionneur électro-hydraulique" L'invention concerne un actionneur électro-hydraulique plus particulièrement destiné à la commande d'un embrayage à friction du type piloté. La demande de brevet européen NO 91403289 1 décrit un actionneur pour la commande d'un embrayage à friction piloté doté d'un diaphragme Cet actionneur comporte un corps d'alimentation en communication avec une chambre de commande et avec une électrovalve Des moyens d'amortissement de vibration sont nécessaires car l'électrovalve est mise en vibration de façon classique. Les moyens d'amortissement permettent d'éliminer les bruits au niveau de la butée d'embrayage. L'invention concerne un actionneur électro-hydraulique destiné notamment au même usage mais de structure plus simple et plus économique nécessitant un moins grand nombre de pièces, d'assemblage plus simple. Plus précisément, l'invention concerne donc un actionneur électrohydraulique, notamment pour la commande d'un embrayage piloté, comportant une électrovalve du type à battement et un ensemble hydromécanique comprenant un agencement formant piston, mobile dans un alésage fixe et auquel est connecté un élément d'actionnement, la sortie de l'électrovalve communiquant avec une cavité o se trouve ledit ensemble hydromécanique, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un amortisseur hydropneumatique muni d'une paroi mobile ou déformable, logé dans ladite cavité. L'amortisseur hydropneumatique peut être constitué d'un élément à paroi mobile ou déformable rempli d'un gaz sous pression, par exemple de l'azote La pression est typiquement de l'ordre de 3 bars L'amortisseur peut être conçu de façon à constituer une butée de repos de l'agencement formant piston, de sorte que ces deux ensembles peuvent être placés dans le prolongement l'un de l'autre, dans une même cavité d'un corps métallique fixe. Les parois de la cavité n'ont pas besoin d'être usinées car l'ensemble hydromécanique peut être agencé dans un même manchon engagé sans ajustement spécial dans la cavité dudit corps En outre, l'agencement formant piston comporte avantageusement un mécanisme de rattrapage d'usure mécaniquement couplé à l'élément d'actionnement. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un actionneur électro- hydraulique conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence au dessin annexé dans lequel: la figure unique est une vue en coupe de l'actionneur. L'actionneur électro- hydraulique 11 représenté comporte un corps métallique 12 moulé dans lequel sont pratiqués quelques cavités et perçages abritant tous les sous-ensembles du dispositif Ces sous-ensembles sont au nombre de trois On distingue une électrovalve 14 du type à battement insérée dans une chambre 15, un ensemble hydromécanique 16 et un amortisseur hydropneumatique 18, ces deux derniers sous-ensembles étant logés dans le prolongement l'un de l'autre, dans une cavité 19 du corps 12 L'ensemble hydromécanique comprend un agencement formant piston 20, mobile dans l'alésage 21 d'un manchon 22 fixe, inséré dans ladite cavité Un élément d'actionnement 24 est connecté audit agencement formant piston Le fluide d'actionnement sous pression est appliqué via un conduit 26 du corps 12 à l'entrée hydraulique de l'électrovalve 14 La sortie de cette même électrovalve débouche par un autre conduit 27 dans la cavité 19, au voisinage de l'amortisseur hydropneumatique 18 Le conduit 27 débouche dans cette cavité par l'intermédiaire d'une gorge annulaire 28 Une vis de purge 29 communique également avec cette gorge Le manchon 22 de l'ensemble hydromécanique est alésé intérieurement pour permettre le coulissement de l'agencement formant piston 20 et il est immobilisé dans le corps 12, en butée contre une partie fixe et rigide dudit amortisseur hydropneumatique Plus précisément, l'amortisseur hydropneumatique 18 est constitué d'une coupelle métallique 32 fermée par une membrane 34 en matériau élastomère, ledit amortisseur étant rempli d'un gaz sous pression, typiquement de l'azote sous une pression de 3 bars La coupelle 32 comporte une gorge annulaire 36 dans laquelle vient se loger un bourrelet 38 annulaire de la membrane et un élément formant couvercle 40 est fixé, par exemple serti sur la coupelle fixe de façon à maintenir le bourrelet 38 dans ladite gorge 36 Ainsi, ledit amortisseur 18 constitue un sous-ensemble simplement inséré au fond de la cavité 19 et prenant appui sur une paroi d'extrémité 42 de celle-ci L'élément 40 formant couvercle comporte plusieurs trous 44 établissant la communication entre la gorge annulaire 28 (c'est-à-dire la sortie de l'électrovalve) et une chambre 46 dont une paroi est constituée par ladite membrane 34 Par ailleurs, un autre trou 48 dans la paroi frontale 49 de l'élément formant couvercle, établit la communication entre cette même chambre et l'alésage 21 précité de l'agencement formant piston De cette façon, l'huile sous pression est injectée dans la cavité 19 entre l'amortisseur 18 et l'ensemble hydromécanique 16 de façon à pouvoir déplacer l'agencement formant piston lorsque l'électrovalve 14 est commandée électriquement La partie centrale de la membrane 34 de l'amortisseur comporte un bourrelet 50 dans lequel est inséré un renfort 51, par exemple un renfort métallique Cette partie centrale repose contre la face interne de la paroi 49 de l'élément formant couvercle, ladite paroi 49 présentant pour ce faire une partie centrale protubérante au manchon 22 Le manchon 22 de l'ensemble hydromécanique est immobilisé dans la cavité 19 en étant en butée contre cette paroi 49 et en étant par ailleurs solidaire d'un couvercle 54 essentiellement tubulaire fixé au corps 12 et s'étendant dans le prolongement axial du manchon 22 Des ressorts 56, 57 sont montés dans ce couvercle et prennent appui par l'intermédiaire de coupelles tubulaires 58, 59 contre les éléments coaxiaux de l'ensemble hydromécanique Ces ressorts 56, 57 sollicitent les éléments mobiles de l'ensemble hydromécanique vers leur position de repos La coupelle externe 59 vient en appui en bout de course contre un joint torique 60 inséré au fond dudit couvercle Ce dernier comporte un trou à son extrémité par lequel l'élément d'actionnement 24 fait saillie axialement Ce dernier se présente sous la forme d'une tige présentant une rotule à chacune de ses extrémités Un soufflet 62 en matériau élastomère est monté entre l'extrémité du couvercle et ladite tige On notera que l'intérieur de la cavité 19 abritant l'amortisseur et l'ensemble hydromécanique n'a pas besoin d'être usiné de façon précise puisque le manchon 22 y est simplement inséré de façon fixe, l'étanchéité étant obtenue par un joint annulaire 64. Par ailleurs, l'agencement formant piston comporte un mécanisme de rattrapage d'usure 66 mécaniquement couplé à l'élément d'actionnement 24 Plus précisément, ce mécanisme de rattrapage d'usure est installé dans un piston principal 68 alésé dudit agencement formant piston 20 Il comporte un clapet anti-retour 69 logé dans le piston principal entre l'amortisseur et un alésage axial 70 dudit piston principal 68 abritant un piston auxiliaire 72 Ce dernier, monté coulissant dans l'alésage axial 70, comporte un perçage à fond semi-sphérique dans lequel est engagée l'une des rotules de l'élément d'actionnement 24 Le clapet anti- retour comporte un siège 74 en matériau élastomère monté entre deux coupelles métalliques 75, 76 et un élément de fermeture 77 sollicité par un ressort vers ce siège 74 en matériau élastomère L'élément de fermeture comporte une tige axiale engagée avec jeu dans un palier de la coupelle extérieure 76 et susceptible de rentrer en contact avec la paroi 49 de l'élément formant couvercle 40 dudit amortisseur La coupelle intérieure 75 comporte un trou 79 permettant le passage de l'huile dans l'alésage axial 70 du piston principal L'ensemble du clapet anti-retour est bloqué dans le piston principal entre un épaulement de celui-ci et un circlip Lorsque le piston principal 68 est en butée contre la paroi 49 de l'élément formant couvercle, la tige de l'élément d'obturation 77 est également en butée contre cette paroi et le clapet anti-retour est ouvert Par conséquent, le piston auxiliaire 72 est sollicité de façon à annuler le jeu, quelle que soit l'usure de l'embrayage (non représenté) En revanche, dès que le piston principal 68 est déplacé sous la commande de l'électrovalve 14, le clapet anti-retour se ferme, de sorte que le piston auxiliaire 72 se trouve verrouillé à chaque course, dans le piston principal 68 Les diamètres des trous 44, 48, 79 sont calibrés pour constituer des restrictions d'écoulement propres à participer à l'élimination des vibrations, conjointement avec l'amortisseur hydropneumatique. Ainsi, grâce à l'invention, par rapport à la solution du document EP 91403289 1 on réduit les frottements, puisque l'amortisseur est dépourvu de piston et on diminue les bruits Les temps de réponse sont améliorés et les usinages des passages calibrés 44, 48, 79 sont peu coûteux. L'amortisseur 18, formant capsule, sert avantageusement de butée simultanément au manchon 22 au mécanisme 66 et au piston 68. Le montage est également amélioré par la conception en sous- ensembles: manchon 22 piston 68-69 mécanisme de rattrapage d'usure 66 ensemble ressorts 56, 57 avec les coupelles 59 58 Ainsi, ces sous-ensembles peuvent être réalisés de manière indépendante et peuvent s'adapter avec peu de modifications à différents embrayages à friction En particulier, on peut adapter aisément la charge des ressorts 56, 57 à la charge du diaphragme de l'embrayage. REVENDICATIONS 1 Actionneur électro-hydraulique, notamment pour la commande d'un embrayage piloté, comportant une électrovalve ( 14) du type à battement et un ensemble hydromécanique ( 16) comprenant un agencement formant piston ( 20), mobile dans un alésage ( 21), fixe et auquel est connecté un élément d'actionnement ( 24), la sortie de l'électrovalve communiquant avec une cavité ( 19) o se trouve ledit ensemble hydromécanique, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un amortisseur hydropneumatique ( 18) muni d'une paroi mobile ou déformable ( 34), logé dans ladite cavité ( 19). 2 Actionneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit amortisseur ( 18) est constitué d'une coupelle métallique ( 32) fermée par une membrane ( 34) en matériau élastomère, ledit amortisseur étant rempli d'un gaz sous pression. 3 Actionneur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite coupelle ( 32) comporte une gorge annulaire ( 36) dans laquelle vient se loger un bourrelet annulaire ( 38) de ladite membrane et en ce qu'un élément formant couvercle ( 40) est fixé, par exemple serti, sur ladite coupelle de façon à maintenir ledit bourrelet dans ladite gorge. 4 Actionneur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit élément formant couvercle ( 40) comporte au moins un trou ( 44) établissant une communication entre ladite sortie de l'électrovalve ( 14) et une chambre ( 46) dont une paroi est constituée par ladite membrane, ainsi qu'un trou ( 48) établissant la communication entre ladite chambre et l'alésage ( 21) précité de l'agencement formant piston. Actionneur selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la partie centrale de ladite membrane comporte un bourrelet ( 50) dans lequel est inséré un renfort ( 51), par exemple métallique. 6 Actionneur selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que ledit élément formant couvercle ( 40) définit une butée de repos pour ledit agencement formant piston ( 20). 7 Actionneur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit agencement formant piston ( 20) comporte un mécanisme de rattrapage d'usure ( 66) mécaniquement couplé audit élément d'actionnement. 8 Actionneur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit mécanisme de rattrapage d'usure est installé dans un piston principal ( 68) dudit agencement formant piston et comporte un clapet anti-retour ( 69), logé dans ledit piston principal entre ledit amortisseur et un alésage axial ( 70) dudit piston principal, et un piston auxiliaire ( 72) monté dans ledit alésage axial ( 70) et connecté à une extrémité dudit élément d'actionnement ( 24). 9 Actionneur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit agencement formant piston ( 20) est logé dans un manchon ( 22) alésé intérieurement et immobilisé dans un corps ( 12) o se trouve définie ladite cavité ( 19), ledit corps ( 12) abritant aussi ladite électrovalve ( 14).