Brevet FR2865988A1 — publié le 20050812

La présente invention concerne, de façon générale, les systèmes de direction assistée hydraulique pour véhicules automobiles, et a en particulier pour objet un perfectionnement apporté à un système de direction hydraulique à assistance variable. A titre d'exemple de système de direction hydraulique à assistance variable, il peut être fait référence à la demande de brevet français n 2 801 557 au nom du demandeur, qui décrit une direction hydraulique comportant une valve d'assistance placée au raccordement de la colonne de direction et alimentée par une pompe électro-hydraulique, c'est-à-dire un groupe motopompe composé d'une pompe hydraulique proprement dite, raccordée à la valve, et d'un moteur électrique accouplé à la pompe. Selon une autre possibilité connue, la pompe peut être attelée au moteur thermique du véhicule. II peut être aussi fait référence à la demande de brevet français déposée sous le n d'enregistrement 02 15655 au nom du demandeur, qui décrit une direction hydraulique comportant une valve d'assistance placée au raccordement de la colonne de direction, et un moteur électrique de type "pas à pas" qui assure la commande de l'assistance variable au niveau de cette valve. Ces solutions offrent un agrément de conduite, notamment par une modulation de l'assistance en fonction de la vitesse du véhicule, généralement en réduisant l'assistance disponible à grande vitesse afin d'améliorer la tenue de cap du véhicule, et en augmentant l'assistance à faible vitesse, voire à l'arrêt, afin de rendre les manoeuvres du volant plus aisées, par exemple pour garer le véhicule. Dans tous les cas, la valve d'assistance est placée au raccordement de la colonne de direction. Cette valve d'assistance comporte des "volumes morts" remplis d'huile, volumes dans lesquels les ondes hydrauliques peuvent entrer en résonance, et de ce fait générer des bruits et/ou des vibrations qui peuvent se propager au travers de la colonne de direction, jusqu'à l'habitacle du véhicule, et occasionner alors une gêne pour le conducteur de ce véhicule. La présente invention vise à perfectionner une direction hydraulique à assistance variable du genre ici considéré, de manière à empêcher la transmission des bruits et vibrations en question, d'origine hydraulique, et la gêne qui en résulte, par une solution technique simple, économique et efficace. A cet effet, l'invention concerne une direction hydraulique de véhicule automobile à assistance variable en fonction de la vitesse du véhicule, comportant, pour l'alimentation des chambres du vérin d'assistance, un distributeur hydraulique commandé par un moteur électrique ou autre actionneur, et avec un calculateur ou contrôleur pilotant le moteur ou actionneur, caractérisé en ce que le distributeur hydraulique avec son moteur ou actionneur est séparé de la colonne de direction, afin d'isoler la colonne de direction de tout bruit ou vibration d'origine hydraulique, ledit distributeur hydraulique étant uniquement commandé par le moteur ou actionneur. Ainsi, le distributeur hydraulique n'est plus placé au raccordement de la colonne de direction tel que décrit précédemment, sa commande étant alors entièrement assurée par le moteur ou actionneur, ce qui permet d'empêcher la propagation à l'habitacle du véhicule au travers de la colonne de direction, des bruits et/ou des vibrations d'origine interne au distributeur hydraulique. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le calculateur ou contrôleur pilote le moteur ou actionneur à partir de signaux issus d'un capteur de vitesse, et d'un capteur de couple situé sur la colonne de direction. Le distributeur hydraulique peut être alimenté en fluide hydraulique par une pompe attelée au moteur thermique du véhicule, ou par une pompe électro-hydraulique tel que décrit dans la demande de brevet français susmentionnée n 2 801 557 au nom du demandeur. En ce dernier cas, le distributeur hydraulique peut être par exemple accolé à la pompe électro-hydraulique. Le distributeur hydraulique peut être en prise directe sur les chambres du vérin d'assistance. Ceci permet de simplifier et de réduire le parcours des canalisations d'amenée et de retour de fluide hydraulique. L'invention sera de toute façon mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cette direction à assistance variable hydraulique de véhicule automobile. L'unique figure de ce dessin représente schématiquement dans son principe, une direction assistée hydraulique conforme à la présente invention, avec un carter central tubulaire 2 dans lequel est montée coulissante une crémaillère, en prise avec un pignon rotatif 6 lié à la colonne de direction. Les extrémités droite et gauche de la crémaillère sont accouplées à des biellettes qui commandent l'orientation des roues directrices gauche et droite du véhicule. Un distributeur hydraulique 3 envoie sélectivement le fluide hydraulique vers l'une ou l'autre des chambres d'un vérin d'assistance du carter tubulaire 2 contenant un piston solidaire de la crémaillère, selon que le conducteur du véhicule commande, par le volant, un braquage à gauche ou un braquage à droite. Le distributeur hydraulique 3 est dissocié de la colonne de direction 9, et il est dans cet exemple de réalisation particulier, en prise directe sur les chambres du vérin d'assistance. Ainsi, les bruits et vibrations d'origine interne au distributeur hydraulique 3 ne peuvent pas se propager par la colonne de direction 9 jusqu'à l'habitacle du véhicule. De manière générale, cette position du distributeur hydraulique 3 séparé de la colonne de direction, permet en outre de simplifier et de réduire le parcours des canalisations d'amenée et de retour de fluide hydraulique, globalement indiquées en 8. Dans cet exemple de réalisation particulier, les canalisations 8 comprennent un conduit alimentant le distributeur hydraulique 3 en fluide hydraulique depuis un réservoir 4 avec pompe 5, et un conduit de retour du fluide hydraulique du distributeur hydraulique 3 vers le réservoir 4. Ainsi, il n'est plus nécessaire de prévoir des conduits pour relier le distributeur hydraulique 3 aux chambres du vérin d'assistance. Cette position du distributeur hydraulique 3 permet également de réduire l'encombrement autour du pignon 6. Dans le cas présent, la régulation supplémentaire du distributeur hydraulique 3 est réalisée au moyen d'un tiroir, déplaçable par un moteur électrique "pas à pas" 10. Cette régulation réduit l'assistance lorsque le véhicule roule à grande vitesse, et elle augmente au contraire l'assistance lorsque le véhicule circule à faible vitesse, voire se trouve à l'arrêt. Le moteur "pas à pas" 10 est piloté par un calculateur 11. D'une manière connue en soi, 'e calculateur 11 reçoit un signal S2 d'un capteur de vitesse (non représenté) du véhicule ainsi qu'un signal SI d'un capteur de couple 7 situé au niveau de la colonne de direction 9, ce afin de commander le déplacement du tiroir du distributeur hydraulique 3, via le moteur 10, en fonction de ces signaux SI et S2. Le distributeur hydraulique 3 étant un distributeur standard, la loi de variation d'assistance correspondante est connue en elle-même, ce qui 5 simplifie la programmation du calculateur 11. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette direction hydraulique à assistance variable qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: - en remplaçant le moteur électrique "pas à pas" par tout autre type de moteur électrique, ou plus généralement d'actionneur, capable de commander une assistance variable de la direction; - en disposant le distributeur hydraulique en tout endroit du 15 véhicule isolé de la chaîne cinématique de direction; - en destinant cette commande à une direction assistée hydraulique de toute configuration. REVENDICATIONS 1. Direction hydraulique de véhicule automobile à assistance variable en fonction de la vitesse du véhicule, comportant, pour l'alimentation des chambres du vérin d'assistance, un distributeur hydraulique (3) commandé par un moteur électrique ou autre actionneur (10), et avec un calculateur ou contrôleur (11) pilotant le moteur ou actionneur (10), caractérisée en ce que le distributeur hydraulique (3) avec son moteur ou actionneur (10) est séparé de la colonne de direction (9) afin d'isoler la colonne de direction (9) de tout bruit ou vibration d'origine hydraulique, ledit distributeur hydraulique étant uniquement commandé par le moteur ou actionneur (10). 2. Direction selon la revendication 1, caractérisée en ce que le calculateur ou contrôleur (11) pilote le moteur ou actionneur (10) à partir de signaux (SI, S2) issus d'un capteur de couple (7) situé sur la colonne de direction (9), et d'un capteur de vitesse du véhicule. 3. Direction selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, 20 caractérisée en ce que le distributeur hydraulique (3) est alimenté en fluide hydraulique par une pompe électro-hydraulique (5). 4. Direction selon la revendication 3, caractérisée en ce que le distributeur hydraulique (3) est accolé à la pompe électro-hydraulique (5) . 5. Direction selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le distributeur hydraulique (3) est alimenté en fluide hydraulique par une pompe (5) attelée au moteur thermique du véhicule. 6. Direction selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le distributeur hydraulique (3) est en prise directe sur les chambres du vérin d'assistance.