Brevet FR2901526A1 — publié le 20071130

Comme on le voit sur la figure 1, le système d'assistance composite selon l'invention comporte un système d'assistance de direction de véhicule automobile 1 et un dispositif d'assistance d'embrayage 2, placés entre le moteur à combustion du véhicule automobile et la boîte de vitesses. Le système d'assistance de direction comporte, de façon connue en soi, un groupe électro-pompe 3 comportant une pompe 4 entraînée en rotation par un électro-moteur 5, et qui aspire du fluide hydraulique dans un réservoir 6 et délivre du fluide sous pression à un vérin d'assistance assistée 8, par l'intermédiaire d'une valve de direction assistée 9. Le dispositif d'embrayage 2 comporte, essentiellement, comme le montre clairement la figure 2, une partie fixe 11 du dispositif mécanique à assister et une partie mobile 12 de ce dispositif à assister, qui est connectée rigidement à un corps 16 qui constitue la partie mobile d'un vérin d'assistance 16. Cette partie mobile du vérin 17 est montée axialement coulissante dans un corps 18 qui constitue la partie fixe du vérin, entre une position d'extrémité, représentée à la figure 2, dans laquelle la partie mobile 12 du dispositif mécanique est plaquée contre la partie fixe 11 et une position dans laquelle il a quitté cette position d'extrémité sous l'effet d'un actionnement par le conducteur du véhicule de pédalier d'embrayage 20. Ce pédalier est relié par un câble 21 à un organe tiroir de commande 23 axialement mobile à l'intérieur du piston 16 du vérin 17. Le tiroir est en appui contre une butée 25 dans la position de non-actionnement du pédalier 20. Le tiroir est en appui contre une butée 25 dans la position de non-actionnement du pédalier 20. Le déplacement en direction de la flèche F1 suite à un actionnement du pédalier 20, du tiroir est limité par la face interne frontale de fond 26 du piston, qui constitue alors une deuxième butée mécanique. Le mouvement du tiroir en direction de la butée 26 se fait à l'encontre d'un ressort de rappel 28 qui définit alors l'effort de commande du dispositif d'embrayage. Le ressort 28 assure aussi le complément d'effort permettant de compenser la différence entre les deux sections du piston 23 (due à la tige sortante pour l'accrochage du pédalier-câble 21) soumises à la même pression. Le vérin d'assistance d'embrayage 17 qui constitue un vérin-valve comporte une entrée de fluide hydraulique 30 pratiquée dans la paroi du corps de vérin 18 près de son extrémité fermée 31 et un orifice de sortie 32 qui est pratiqué dans la paroi périphérique du piston de vérin 16. L'orifice de sortie 32 communique avec l'entrée 30 par l'intermédiaire d'un canal 34 pratiqué dans le tiroir 23 qui s'ouvre dans l'espace interne 35 du piston tubulaire, lui-même en communication avec l'espace interne 36 du corps 18. Le canal 34 débouche dans la face périphérique cylindrique par un orifice d'ouverture 38 qui correspond à l'orifice de sortie 32 du piston et est aligné avec celui-ci dans la position d'extrémité de non actionnement du pédalier 20, position qui est montrée sur les figures. Par conséquent, lors de l'actionnement du pédalier entraînant un mouvement axial du tiroir 23, celui-ci obture plus ou moins, l'orifice de sortie 32. En se reportant à la figure 1, on constate que l'orifice d'entrée 30 est reliée par une conduite 37 à la sortie de retour basse pression de la valve de direction assistée 9, tandis que l'orifice de sortie 32 du vérin- valve 17 communique par une conduite 39 avec le réservoir 6. On constate la présence d'un limiteur de pression 40 qui est monté en dérivation entre les orifices d'entrée et de sortie basse pression. La figure 1 montre qu'un limiteur de pression 41 est monté entre le conduit d'entrée 37 du vérin d'assistance d'embrayage 17 et la sortie de refoulement de la pompe 4 et qu'un clapet de re-alimentation 43 est monté en parallèle sur le limiteur de pression. Il ressort de la description qui précède, que le dispositif d'assistance d'embrayage, par son vérin-valve 17 est intégré en série sur le retour basse pression de la valve de direction assistée 9. Le vérin est donc traversé par tout le débit de liquide, généralement d'huile, ayant traversé le système de direction. Le vérin 17 constitue un vérin simple effet dont le mouvement et l'ouverture de la valve sont commandés par le système pédalier-câble 20, 21. Le retour de ce mouvement est assuré par le ressort d'embrayage et le ressort 28 interne au vérin. C'est pour assurer la sécurité de fonctionnement, en particulier en fin de course, que le limiteur de pression 40 est placé en dérivation du vérin d'assistance 17. Lorsque le système d'embrayage n'est pas actionné, la valve d'assistance d'embrayage 17 qui, en raison de la structure décrite plus haut, est à centre ouvert, défini pour une perte de charge minimum, permet de limiter la consommation de veille du groupe électro-pompe. Lorsque le système d'embrayage est actionné, l'orifice de sortie 32 se ferme en raison du déplacement axial du tiroir 23, ce qui provoque une mise en pression du vérin 17 pour assister le déplacement du piston. La course de l'embrayage est contrôlée par la course de la commande mécanique grâce à la position naturelle d'équilibre que trouve le tiroir 23. Le canal calibré 22 assure l'équilibre de pression entre les 2 sections du piston 23 et permet aussi une fonction d'amortissement du tiroir 23. En cas de panne hydraulique, le débrayage peut quand même se faire sans assistance par la transmission mécanique directe du tiroir en appui sur la butée 26 au fond du piston. L'embrayage sans assistance se fait naturellement par le ressort de rappel d'embrayage. En butée d'embrayage, le débit passe par le limiteur de pression 40. Dans le cas où le mécanisme de direction est en butée, le débit de la pompe 4 est dérivé par le limiteur de pression 41. Dans ce cas, le système d'embrayage ne serait plus alimenté si le limiteur de pression était placé conventionnellement en dérivation directe au réservoir sur le groupe électropompe. C'est pour accomplir cette fonction que le limiteur de pression est placé entre les orifices d'entrée et de sortie de la valve hydraulique 9. La disposition du clapet de ré-alimentation 43, également entre les orifices d'entrée et de sortie de la valve 9, permet d'assurer la manoeuvre de la direction en l'absence de fonctionnement du moteur de pompe. Le débit de liquide peut ainsi circuler entre les deux chambres du vérin double effet symétrique. Concernant le vérin d'assistance d'embrayage 17, il assure un effet d'assistance d'embrayage par l'établissement de la pression à l'intérieur du vérin en raison de la diminution de la section de l'orifice de sortie 32 du vérin, sous l'effet d'un effort de traction sur le câble de pédalier 21, mais permet le fonctionnement de l'embrayage même sans assistance hydraulique. Le clapet de réalimentation 42 situé dans le groupe électropompe 3 entre le réservoir et la sortie de la pompe 4 permet la réalimentation de la chambre de vérin 34 en cas de manoeuvre de l'embrayage sans assistance. Dans ce cas le liquide peut s'écouler du réservoir 6 à travers le clapet 42 et la valve 9 au vérin d'amortissement d'embrayage 17, c'est-à-dire dans la chambre 34 de celui-ci. Ce clapet peut être optionnel en fonction des efforts admissibles en jeu. Le vérin-valve 17 est à "centre ouvert" c'est-à-dire qu'en position de repos, sans effort de traction sur le câble 21, il permet au fluide hydraulique de le traverser avec le minimum de perte de charge en vue de minimiser la puissance hydraulique consommée en position de repos. Il est encore à noter que le groupe électro-pompe pourrait être remplacé par une unité électro-hydraulique à vitesse variable assurée par un moteur sans balais piloté par un calculateur électronique. Il ressort de la description qui précède que l'invention procure de nombreux avantages essentiels. En effet, la disposition du système d'assistance d'embrayage en série avec celui d'assistance de direction permet de limiter la perturbation du système de direction lors des manœuvres d'embrayage. Le montage en série permet d'éviter la mise en circuit d'un accumulateur permettant de pallier à tout retard d'assistance lié à l'actionnement d'un actuateur. Le système selon l'invention permet la protection des deux circuits hydrauliques par deux limiteurs de pression spécifiques préréglés, l'un à haute pression pour le système de direction et l'autre à faible pression pour le système d'embrayage. Il est possible de définir au mieux la perte de charge du système d'assistance d'embrayage pour réduire la consommation d'énergie du groupe électropompe durant les périodes de non utilisation de la commande de débrayage afin de limiter la pollution générée par le véhicule. Le clapet de réalimentation du vérin d'assistance sur le corps de valve peut être positionné de façon à permettre la manœuvre du volant lors des périodes d'arrêt du groupe électro-pompe. L'intégration du limiteur de haute pression au mécanisme de direction permet l'assistance de l'embrayage durant les phases de mise en butée de ce mécanisme.30 REVENDICATIONS 1. Système d'assistance de moyen de manœuvre d'un véhicule automobile, du type comprenant un système hydraulique d'assistance de direction qui comporte un réservoir d'un fluide hydraulique, une pompe entraînée par un moteur électrique et destinée à délivrer un débit de fluide au dispositif d'assistance de direction et un deuxième système d'assistance hydraulique de manœuvre tel qu'un système d'assistance d'embrayage, le fluide hydraulique d'assistance d'embrayage étant fourni par la pompe du système d'assistance de direction, caractérisé en ce que le dispositif d'assistance d'embrayage (2) est monté en série avec le dispositif d'assistance de direction (1). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'assistance d'embrayage (2) est monté dans le circuit de retour basse pression au réservoir (6) du système d'assistance de direction (1). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le système d'assistance d'embrayage (2) est monté dans le circuit de retour basse pression d'une valve de direction assistée (9) du système d'assistance de conduite (1). 4. Système selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le système d'assistance d'embrayage (2) comporte un vérin hydraulique (17) dont l'orifice d'entrée (30) est reliée au circuit de retour basse pression du système d'assistance de conduite (1) et dont la sortie communique avec le réservoir (6) et qui comprend un dispositif piston mobile (16, 23) sous l'effet d'un organe d'actionnement d'embrayage (20, 21), l'actionnement provoquant l'établissement, à l'intérieur du vérin, d'une pression d'assistance du mouvement d'actionnement d'embrayage. . Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif piston est adapté pour réduire la section transversale de l'orifice de sortie (32) du vérin (17) lors d'un déplacement d'embrayage du piston à 5 l'intérieur du vérin. 6. Système selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le vérin d'assistance d'embrayage (17) est adapté pour permettre un embrayage sans assistance hydraulique, par des moyens mécaniques. 7. Système selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un limiteur de pression (41) de dérivation du débit de la pompe (4) dans le cas où le mécanisme de direction est en butée. 8. Système selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un clapet de ré-alimentation (43) adapté pour assurer la manoeuvre de la direction en l'absence de fonctionnement du moteur de pompe (5). 9. Système selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'un limiteur de pression (40) est placé en dérivation du vérin d'assistance d'embrayage (17) pour assurer la sécurité de fonctionnement, notamment en fin de course. 10. Système selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend un clapet de réalimentation (42) situé entre le réservoir et la sortie de la pompe (4) pour permettre l'alimentation en fluide hydraulique du vérin d'assistance d'embrayage en cas de manœuvre de l'embrayage sans assistance.30