Brevet FR2853023A1 — publié le 20041001

SERVO-VERIN La présente invention concerne un servo-vérin, notamment pour un servomoteur hydraulique d'une direction de véhicule, comportant un carter avec un cylindre, 5 dans lequel un piston est guidé axialement et limite une chambre de cylindre, du fluide sous pression étant introduit dans ou évacué hors de la chambre du cylindre par une conduite de fluide sous pression, à travers une ouverture du servo-vérin. Un servo-vérin pour le servomoteur d'une direction hydraulique à crémaillère est décrit dans le document DE-24 06 566 C3. Le servo-vérin est constitué d'un tube de cylindre à chaque extrémité axiale duquel se trouve une partie de carter servant d'élément d'obturation. Entre les 15 parties de carter, un piston avec une tige de piston est guidé axialement dans le cylindre. Le piston divise le cylindre en deux chambres de cylindre et les limite. De manière connue, la tige du piston sert à régler l'angle de direction des roues directrices. Un fluide sous pression est introduit ou évacué, à l'aide d'une conduite de fluide sous pression, dans ou de chaque chambre de cylindre, par 20 une ouverture correspondante. Les conduites de fluide sous pression s'étendent à une certaine distance par rapport au servo-vérin et sont fixées à l'aide d'éléments de raccordement à une ouverture de raccordement correspondante du servo-vérin. Le document DE 197 15 808 Ai décrit un servo-vérin pour une direction hydraulique à crémaillère, dans lequel les conduites de fluide sous pression se trouvent presque entièrement dans la paroi d'un carter de mécanisme de direction. Ces conduites de fluide sous pression peuvent être des tuyaux coulés dans la paroi du carter du mécanisme de direction ou des canaux formés à 30 l'aide de coulisseaux dans la paroi du carter du mécanisme de direction lors du moulage de celui-ci. Les conduites de fluide sous pression peuvent également être réalisées par un alésage profond dans le carter du mécanisme de direction. Les servo-vérins décrits sont utilisés, entre autres, dans des directions de véhicules à circuit hydraulique fermé qui ne peut pas comprendre d'inclusions d'air car, lors du fonctionnement de la direction du véhicule, des vibrations peuvent apparaître. Du fait de mouvements rapides de direction à de hautes vitesses de déplacement du piston dans le servo-vérin, un vide peut apparaître dans la chambre du cylindre. Cela provoque des bulles d'air dans le fluide sous pression 10 qui, lorsque le servo-vérin est en position de fonctionnement, s'accumulent sur le côté supérieur dudit servo-vérin. Afin d'éliminer le plus rapidement possible les bulles d'air de la chambre du cylindre et du circuit hydraulique, les ouvertures de raccordement, dans 15 lesquelles débouchent les conduites de fluide sous pression du servo-vérin, se trouvent du côté supérieur du servo-vérin. Les éléments de raccordement et les conduites de fluide sous pression nécessitent ainsi une place qui n'existe pas toujours. L'objet de la présente invention est de fournir un servo-vérin dont le fonctionnement est peu bruyant et qui présente un faible encombrement. Cet objectif est atteint par un tel que défini en préambule et caractérisé en ce que la conduite de fluide sous pression débouche dans le servo-vérin au niveau 25 d'une ouverture de raccordement qui est disposée à une distance tangentielle a par rapport à l'ouverture de la chambre du cylindre, et en ce que l'ouverture de raccordement et l'ouverture de la chambre du cylindre sont reliées à l'aide d'un canal. Un positionnement spatial libre de l'ouverture de raccordement de la conduite de fluide sous pression pour le servo-vérin permet notamment une disposition de la conduite de fluide sous pression et, le cas échéant, de ses éléments de raccordement, sur le servo-vérin à un endroit dudit servovérin autre que son côté supérieur. A cet effet, il est prévu de disposer l'ouverture de la chambre du cylindre à une certaine distance tangentielle par rapport à l'ouverture de raccordement du servo-vérin et de la relier avec un canal qui s'étend, de préférence partiellement ou totalement, dans le servo-vérin. Il peut être particulièrement avantageux de disposer l'ouverture de raccordement de la conduite de fluide sous pression sur le côté opposé, dans la direction radiale de la chambre du servo-vérin, de l'ouverture de la chambre du 10 cylindre. La conduite de fluide sous pression peut ainsi être disposée sur le côté inférieur du servo-vérin, là o il y a le plus de place. Dans un mode de réalisation préféré du servo-vérin, l'ouverture de la chambre du cylindre et l'ouverture de raccordement de la conduite de fluide sous 15 pression sont diamétralement opposées. Le canal de raccordement de l'ouverture de raccordement et de l'ouverture de la chambre du cylindre présente, de préférence, une forme d'arc de cercle sur la circonférence du servo-vérin. Le canal peut être conçu comme un canal annulaire tangentiel autour de la circonférence du servo-vérin, sur ou dans celui-ci. Le canal peut 20 ainsi être conçu de manière simple, l'ouverture de raccordement et l'ouverture de la chambre du cylindre, diamétralement opposées ou situées dans un même plan de coupe transversale, pouvant être reliées. Si le canal est conçu comme un canal annulaire, la distance tangentielle de l'ouverture de la chambre du cylindre par rapport à l'ouverture de raccordement peut être choisie librement de 25 manière simple. De manière avantageuse, le fluide sous pression s'écoule dans l'ouverture de la chambre du cylindre dans la direction axiale du cylindre. Ainsi, les bulles d'air dans le fluide sous pression s'accumulant éventuellement dans la chambre du 30 cylindre, au niveau du côté supérieur, peuvent rapidement être extraites à travers l'ouverture de la chambre du cylindre sur toute la longueur de la chambre du cylindre. Dans un mode de réalisation simple préféré du servo-vérin, le carter et le cylindre sont des composants séparés. Le carter constitue un fond pour le cylindre, le fond étant guidé axialement dans le cylindre. Le canal annulaire est S constitué d'une rainure circulaire sur le fond. La rainure circulaire est disposée, à l'état monté, vue dans la direction radiale, entre le cylindre et le fond. Le canal annulaire est guidé vers l'ouverture de la chambre du cylindre par une partie du canal qui s'étend dans la direction axiale du servomoteur. La partie axiale du canal est conçue, de manière simple, comme un plat dans le fond ou comme une rainure, un alésage ou autre dans le fond du cylindre. Le cylindre est de préférence fixé sur le carter par une liaison à transmission de forces, par exemple un ajustage sans jeu. En variante ou de manière supplémentaire, il peut être avantageux, pour la fixation à transmission de forces, de fixer le cylindre sur le carter avec une bague de fixation. Lors d'une utilisation conventionnelle dans une direction assistée hydraulique, le cylindre comprend avantageusement plusieurs chambres de cylindre, de préférence deux, qui sont séparées par le piston. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'une forme de réalisation préférée, donnée à titre d'exemple non limitatif, et aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une représentation schématique partielle d'un circuit d'une direction hydraulique de véhicule avec une coupe longitudinale d'un servo-vérin selon l'invention, et la figure 2 est une coupe transversale selon la ligne 1-1 du servo-vérin de la 30 figure 1. La figure 1 représente un servo-vérin 1 en coupe longitudinale partielle. Ce servo-vérin 1 est constitué d'un cylindre 3, à l'extrémité frontale duquel se trouve un carter 2 fermant le cylindre 3. Le carter 2 sert de fond 13 au cylindre 3 et est fixé sur le cylindre 3 avec un ajustage sans jeu. Un joint d'étanchéité radial 18 5 est disposé dans une rainure, entre le carter 2 et le cylindre 3. Dans le cylindre 3, se trouve un piston 4 avec une tige de piston 19, guidé de manière mobile dans la direction axiale. Cette tige de piston 19 traverse axialement le carter 2 et est guidée vers l'extérieur du servo-vérin. Elle est reliée de manière fonctionnelle avec une ou plusieurs roues directrices. Le piston 4 divise le cylindre 3 en deux chambres de cylindre 5, 5'. Le fluide sous pression 6 est introduit dans ou évacué d'une chambre de cylindre 5, 5' par l'intermédiaire d'une ouverture 8 sur le fond 13 du carter 2, ce qui permet de déplacer axialement le piston 4. Le fluide sous pression 6 est dosé, par une 15 source de fluide sous pression 20 conçue comme une pompe hydraulique, à travers une soupape 21 et une conduite de fluide sous pression 7, 7' dans les chambres de cylindre 5, 5'. La conduite de fluide sous pression 7, 7' est fixée à l'aide d'un vissage 22 sur 20 une ouverture de raccordement 9 du servo-vérin 1. Cette ouverture de raccordement 9 est séparée physiquement de l'ouverture 8 de la chambre du cylindre 5 et est fixée à un endroit du servo-vérin 1 o il y a de la place. L'ouverture 8 de la chambre du cylindre 5 est disposée sur le côté supérieur 17 25 du servo-vérin 1 lorsque celui-ci est en position de fonctionnement, afin de pouvoir évacuer rapidement les bulles d'air qui s'accumulent dans la chambre du cylindre 5. Comme le montre la figure 2, qui est une coupe transversale le long de la ligne 30 I-l du servo-vérin de la figure 1, l'ouverture 8 est disposée à une distance tangentielle a par rapport à l'ouverture de raccordement 9. L'ouverture 8 se trouve sur un côté du servo-vérin 1 opposé diamétralement par rapport à l'ouverture de raccordement 9 et est reliée à l'ouverture de raccordement 9 par l'intermédiaire d'un canal 10 qui s'étend sur la circonférence du servo-vérin 1. Le canal 10 est, comme le montre la figure, disposé comme un canal annulaire 5 11 à la façon d'une rainure circulaire 14 dans le fond 13 du carter 2. Il est donc possible de disposer l'ouverture de raccordement 9 de la conduite de fluide sous pression 7 à une distance tangentielle a quelconque par rapport à l'ouverture 8 de la chambre du cylindre 5 sur le servo-vérin 1. La conduite de fluide sous pression 7 peut ainsi être disposée à un endroit quelconque sur le servo-vérin 1. L'ouverture 8 est reliée au canal 10 par l'intermédiaire d'une partie de canal 15 guidée vers la chambre du cylindre 5 avec une direction axiale à partir du canal 10. Comme on le voit sur la figure 2, la partie de canal 15 est conçue comme une partie plate 16 dans le fond 13 et est donc simple à réaliser, comme le 15 canal 10. La partie de canal 15, qui s'étend de préférence dans la direction axiale du servo-vérin 1, peut également être réalisée comme une rainure ou un alésage. Cette partie de canal 15 détermine, avec son orientation dans la direction axiale 20 du servo-vérin 1 ou avec une composante axiale par rapport au servo-vérin 1, la direction d'écoulement 12 du fluide sous pression 6 au niveau de l'ouverture 8. Si le fluide sous pression 6 est guidé dans la direction axiale du servovérin 1 hors de la chambre du cylindre 5 à travers la partie de canal 15, les bulles d'air 25 du fluide sous pression qui s'accumulent sur le côté supérieur 17 de la chambre du cylindre 5 peuvent être évacuées rapidement hors du servo-vérin 1. La présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation préférée décrite, mais peut subir différentes modifications ou variantes évidentes pour l'homme 30 du métier. Revendications 1. Servo-vérin, notamment pour un servomoteur hydraulique d'une direction de véhicule, comportant un carter (2) avec un cylindre (3), dans lequel un piston 5 (4) est guidé axialement et limite une chambre de cylindre (5) , du fluide sous pression (6) étant introduit dans ou évacué hors de la chambre du cylindre (5) par une conduite de fluide sous pression (7), à travers une ouverture (8) du servo-vérin (1), caractérisé en ce que la conduite de fluide sous pression (7) débouche dans le servo-vérin (1) au niveau d'une ouverture de 10 raccordement (9) qui est disposée à une distance tangentielle (a) par rapport à l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5), et en ce que l'ouverture de raccordement (9) et l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5) sont reliées à l'aide d'un canal (10). 2. Servo-vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal (10) est disposé principalement dans le servo-vérin (1). 3. Servo-vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5) et l'ouverture de raccordement (9) sont disposées 20 sur des côtés opposés dans la direction radiale du servo-vérin (1). 4. Servo-vérin selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5) et l'ouverture de raccordement (9) sont diamétralement opposées. 5. Servo-vérin selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le canal (10) s'étend entre l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5) et l'ouverture de raccordement (9) et s'étend principalement sur la circonférence du servovérin (1). 6. Servo-vérin selon la revendication 5, caractérisé en ce que le canal (10) est conçu comme un canal annulaire (11). 7. Servo-vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que la direction d'écoulement (12) du fluide sous pression (6) s'étend, au niveau de l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5), principalement dans la direction axiale du cylindre (3). 8. Servo-vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le carter (2) et le cylindre (3) sont des composants séparés. 9. Servo-vérin selon la revendication 8, caractérisé en ce que le carter (2) constitue un fond (13) pour le cylindre (3). 10.Servo-vérin selon la revendication 9, caractérisé en ce que le canal (10) est conçu comme une rainure circulaire (14) dans le fond (13) et s'étend dans la 15 direction radiale du servo-vérin (1) entre le cylindre (3) et le fond (13). 11.Servo-vérin selon la revendication 10, caractérisé en ce que le canal (10) est guidé vers l'ouverture (8) de la chambre du cylindre (5) par une partie de canal (15) qui s'étend dans la direction axiale du servo-vérin (1). 20 12.Servo-vérin selon la revendication 11, caractérisé en ce que la partie de canal (15) est conçue, dans la direction axiale du servo-vérin (1), comme une partie plate (16) dans le fond (13). 13.Servo-vérin selon la revendication 11, caractérisé en ce que la partie de canal (15) est conçue, dans la direction axiale du servo-vérin (1), comme une rainure. 14.Servo-vérin selon la revendication 8, caractérisé en ce que le cylindre (3) est 30 fixé, avec une liaison à transmission de forces, sur le carter (2). 15.Servo-vérin selon la revendication 14, caractérisé en ce que le cylindre (3) est fixé sur le carter (2) avec un ajustage sans jeu. 16.Servo-vérin selon la revendication 8, caractérisé en ce que le cylindre (3) est fixé sur le carter (2) par une bague de fixation. 17.Servo-vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le servovérin (1) comprend plusieurs chambres de cylindre (5, 5'). 18.Servo-vérin selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que le servo-vérin (1) fait partie d'une direction assistée hydraulique.