Brevet FR2925399A1 — publié le 20090626

La présente invention concerne un système hydraulique pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile avec au moins un dispositif d'alimentation en pression, avec au moins un dispositif de commutation hydraulique et avec au moins deux dispositifs de réglage, un premier dispositif de réglage étant prévu pour un premier essieu du véhicule automobile, et un deuxième dispositif de réglage étant prévu pour un deuxième essieu du véhicule automobile. L'invention concerne aussi un véhicule automobile avec un châssis qui présente un essieu avant comme premier essieu, un essieu arrière comme deuxième essieu to et un système hydraulique. D'après le document DE 19 649 187 C2, on connaît un dispositif de stabilisation hydraulique pour un véhicule automobile à deux essieux, dans lequel pour l'essieu avant et pour l'essieu arrière, respectivement une soupape de commutation est prévue, dans lequel 15 dans un conduit de raccordement entre un conduit sous pression et un conduit de réservoir, en parallèle à la soupape de commutation d'essieu avant, une soupape de limitation de pression réglable est prévue, et dans lequel une soupape de limitation de pression réglable supplémentaire est disposée dans le conduit de raccordement en aval 20 de la soupape de limitation de pression mentionnée en premier, dans lequel la soupape de limitation de pression réglable supplémentaire permet de régler la pression régnant dans le conduit sous pression de la soupape de commutation d'essieu arrière sur une valeur qui n'est pas supérieure à celle dans le conduit sous pression d'essieu avant, dans 25 lequel le conduit sous pression d'essieu arrière bifurque du conduit de raccordement entre les deux soupapes de limitation de pression. Ce dispositif de stabilisation hydraulique exige un nombre de composants de soupape relativement important et nécessite une synchronisation complexe et désavantageuse sur le plan de la régulation des soupapes 30 de régulation de pression et des soupapes directionnelles. Le but de la présente invention est de prévoir un système opérationnel de façon fonctionnelle et fiable pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile. Selon l'invention, ce but est atteint par un système hydraulique pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile avec au moins un dispositif d'alimentation en pression, avec au moins un dispositif de commutation hydraulique et avec au moins deux dispositifs de réglage, un premier dispositif de réglage étant prévu pour un premier essieu du véhicule automobile, et un deuxième dispositif de réglage étant prévu pour un deuxième essieu du véhicule automobile, dans lequel entre le dispositif d'alimentation en pression et le premier dispositif de réglage, une première soupape 4/3 voies à régulation proportionnelle est prévue, et dans lequel entre le dispositif d'alimentation en pression et le deuxième dispositif de réglage, une deuxième soupape 4/3 voies à régulation proportionnelle est prévue, ces soupapes 4/3 voies à régulation proportionnelle étant réalisées et couplées ensemble de telle sorte que la pression disponible pour le deuxième dispositif de réglage correspond au maximum à la pression disponible pour le premier dispositif de réglage. Ce but est également atteint par un véhicule automobile avec un châssis qui présente un essieu avant comme premier essieu, un essieu arrière comme deuxième essieu et un système hydraulique selon l'invention. Le système hydraulique selon l'invention nécessite moins de composants de soupape que des solutions connues selon l'état de la technique. En particulier, selon l'invention, des soupapes directionnelles peuvent être omises. Il en résulte ainsi une chute de pression relativement inférieure dans le système hydraulique, ce qui est plus avantageux sur le plan énergétique. Le système hydraulique selon l'invention se distingue par des besoins en énergie réduits en comparaison avec l'état de la technique. Une synchronisation de la régulation des soupapes de régulation de pression et des soupapes directionnelles n'est ainsi plus nécessaire. Il est possible de se passer de la mise en oeuvre d'un diviseur de débit pour répartir l'alimentation en pression sur les deux essieux d'un véhicule automobile. De plus, le système hydraulique selon l'invention est économique et présente un faible poids. De façon avantageuse, pour chaque dispositif de réglage, deux conduits peuvent être prévus qui raccordent les dispositifs de réglage au dispositif de commutation, un ou plusieurs capteurs de pression étant prévus pour détecter la pression dans au moins l'un des conduits. De telle sorte, un système hydraulique opérationnel de façon particulièrement fonctionnelle et fiable est prévu. Il peut être utile de prévoir au moins un capteur de pression pour chacun des conduits attribués aux dispositifs de réglage. La sécurité de 15 fonctionnement du système hydraulique est ainsi encore augmentée. De façon avantageuse, les capteurs de pression pour la régulation de la pression disponible pour les dispositifs de réglage peuvent être couplés avec les soupapes 4/3 voies à régulation proportionnelle. Ainsi, une régulation particulièrement fonctionnelle est assurée. 20 De façon avantageuse, la sécurité du système hydraulique peut être augmentée davantage si entre la première soupape 4/3 voies à régulation proportionnelle et le premier dispositif de réglage, une soupape à sûreté intégrée est prévue. Dans un développement avantageux, il est possible de prévoir 25 aussi bien pour le premier essieu que pour le deuxième essieu des dispositifs de retour de pression pour provoquer un déblocage hydraulique pour la conduite en ligne droite. Ceci est particulièrement avantageux en cas de coups de bélier. De façon avantageuse, les soupapes 4/3 voies à régulation proportionnelle peuvent être équipées respectivement d'étrangleurs. Il est ainsi possible d'obtenir une réduction du déblocage. De façon avantageuse, un ensemble de soupapes commun peut être prévu pour les premier et deuxième essieux du véhicule automobile. Ainsi, un mode de construction particulièrement compact devient possible et les besoins en conduits hydrauliques sont réduits. Afin de mieux tenir compte des spécifications de volume dues à la construction du véhicule automobile, il peut être utile de prévoir un 10 ensemble de soupapes pour chaque essieu du véhicule automobile. D'autres détails et avantages de l'invention et de ses développements seront expliqués par la suite à l'aide d'exemples et en se référant aux dessins. La figure 1 montre schématiquement et à titre d'exemple un 15 système hydraulique pour la stabilisation du roulis avec un dispositif de retour de pression ; la figure 2 montre schématiquement et à titre d'exemple un système hydraulique pour la stabilisation du roulis sans dispositif de retour de pression ; 20 la figure 3 montre schématiquement et à titre d'exemple un autre système hydraulique pour la stabilisation du roulis ; la figure 4 montre schématiquement et à titre d'exemple un système hydraulique pour la stabilisation du roulis avec deux ensembles de soupapes. 25 La figure 1 montre un système hydraulique pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile avec un dispositif d'alimentation en pression 2 et un dispositif de commutation hydraulique 1. Le dispositif d'alimentation en pression 2 présente un réservoir 25 et une pompe 21. Le dispositif d'alimentation en pression 2 est raccordé par des conduits P, T au dispositif de commutation 1. Le conduit P, qui mène du réservoir 25 au dispositif de commutation 1 en passant par la pompe 21 est appelé conduit sous pression. Le conduit T, par lequel le retour vers le réservoir est effectué, s'appelle également conduit de réservoir. Dans l'exemple montré, une soupape d'étranglement 24 est prévue qui est placée en amont de la pompe 21. Dans le retour vers le réservoir, un radiateur 23 et un filtre 22 sont prévus dans l'exemple montré. Par l'intermédiaire du dispositif de commutation hydraulique 1, le to dispositif d'alimentation en pression 2 est couplé aux dispositifs de réglage 3, 4, un raccordement du dispositif de commutation 1 avec le premier dispositif de réglage 3 étant réalisé par les conduits A 1, A2 et un raccordement du dispositif de commutation 1 avec le deuxième dispositif de réglage 4 étant réalisé par les conduits B1, B2. Les 15 dispositifs de réglage 3, 4 présentent des actionneurs hydrauliques pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile. Dans l'exemple décrit, le premier dispositif de réglage 3 est attribué à l'essieu avant d'un véhicule automobile et le deuxième dispositif de réglage 4 est attribué à l'essieu arrière d'un véhicule automobile. Le dispositif 20 d'alimentation en pression 2 fournit une pression hydraulique pour les dispositifs de réglage 3, 4, afin de minimiser ainsi l'angle de roulis du véhicule automobile dans les virages. En tant qu'actionneurs hydrauliques des dispositifs de réglage 3, 4, il est possible de prévoir par exemple des actionneurs linéaires et/ou des actionneurs pivotants. 25 Le dispositif de commutation hydraulique 1 présente une soupape 4/3 voies 130 qui pilote le dispositif de réglage 3 attribué à l'essieu avant. Le dispositif de commutation hydraulique 1 présente en outre une soupape 4/3 voies 140 qui pilote le dispositif de réglage 4 attribué à l'essieu arrière. Les soupapes 4/3 voies 130, 140 sont réalisées comme 30 des soupapes à régulation proportionnelle. Pour la régulation de ces soupapes 4/3 voies 130, 140 à régulation proportionnelle, les capteurs de pression 101, 102, 103, 104 détectent la pression dans les conduits Al, A2, B1 et B4 entre les soupapes 4/3 voies 130, 140 à régulation proportionnelle et les dispositifs de réglage 3, 4 couplés avec les soupapes 4/3 voies 130, 140. La soupape 4/3 voies 130 à régulation proportionnelle et attribuée à l'essieu avant est raccordée par les conduits Al, A2 au premier dispositif de réglage 3 pour l'essieu avant du véhicule automobile. La soupape 4/3 voies 140 à régulation proportionnelle et attribuée à l'essieu arrière est raccordée par les conduits B1, B2 au deuxième dispositif de réglage 4 pour l'essieu to arrière du véhicule automobile. Les deux soupapes 4/3 voies 130, 140 à régulation proportionnelle sont raccordées au dispositif d'alimentation en pression 2 par un conduit s'éloignant de la pompe 21 et par un conduit T revenant vers le réservoir. Entre la première soupape 4/3 voies 130 à 15 régulation proportionnelle et le premier dispositif de réglage 3, dans l'exemple montré, une soupape à sûreté intégrée 110 est prévue. La soupape à sûreté intégrée 110 est alors réalisée par exemple de telle sorte qu'en cas de défaillance, elle bloque au moins le premier dispositif de réglage 3 pour l'essieu avant. 20 Les soupapes 4/3 voies 130, 140 sont des soupapes de régulation de pression et sont de préférence réglées de telle sorte qu'elles se trouvent dans la position centrale 131, 141 pour la conduite en ligne droite du véhicule automobile. Dans l'exemple montré, aussi bien pour l'essieu avant que pour l'essieu arrière, des dispositifs de retour de 25 pression 132, 133 ou 142, 143 jusqu'aux soupapes 4/3 voies 130, 140 sont prévus qui provoquent un déblocage hydraulique pour la conduite en ligne droite. Le retour de pression s'effectue au moyen d'un piston de signalisation. La soupape 4/3 130 à régulation proportionnelle détermine la 30 pression disponible au maximum pour le premier dispositif de réglage 3 sur l'essieu avant. La pression pour le deuxième dispositif de réglage 4 sur l'essieu arrière est obtenue par une réduction de la pression sur l'essieu avant. La pression sur l'essieu arrière est déterminée par la soupape 4/3 voies 140 à régulation proportionnelle. Dans l'exemple montré, la première soupape 4/3 voies 130 présente une position centrale ouverte 131, c'est-à-dire une position dite flottante. Pour la deuxième soupape 4/3 voies 140, une position centrale 141 est prévue dans laquelle l'arrivée depuis la pompe 21, c'est-à-dire l'arrivée depuis le conduit P, est bloquée. Dans le système hydraulique montré sur la figure 2, les soupapes Io 4/3 voies 130, 140 à régulation proportionnelle présentent des étrangleurs 134, 144 pour réduire le déblocage. Les étrangleurs 134, 133 sont prévus dans la position centrale des soupapes 4/3 voies 130, 140 à régulation proportionnelle. Une différence supplémentaire de l'exemple montré sur la figure 2 d'un système hydraulique en 15 comparaison avec l'exemple montré sur la figure 1 est que le système hydraulique montré sur la figure 2 ne présente pas de dispositifs de retour. La figure 3 montre un autre exemple pour un système hydraulique, dans lequel des dispositifs de retour 132, 133 ou 142, 143 20 sont prévus pour les soupapes 4/3 voies 130 ou 140 pour l'essieu avant ou l'essieu arrière. Dans l'exemple montré, la position centrale 135 de la première soupape 4/3 voies 130 à régulation proportionnelle est réalisée du côté du dispositif d'alimentation en pression 2 comme une position de circulation, alors qu'elle est bloquée du côté du premier 25 dispositif de réglage 3. La position centrale 145 de la deuxième soupape 4/3 voies à régulation proportionnelle 140 est réalisée des deux côtés comme une position de blocage. Sur les systèmes hydrauliques représentés schématiquement sur les figures 1 à 3, le dispositif de commutation hydraulique 1 est réalisé 30 comme un ensemble de soupapes central. La figure 4 montre un exemple pour un mode de construction décomposé du dispositif de commutation, dans lequel un premier ensemble de soupapes 13 est prévu pour le premier dispositif de réglage 3 et un deuxième ensemble de soupapes 14 est prévu pour le deuxième dispositif de réglage 4. Grâce à ce mode de construction décomposé, le dispositif de commutation peut être adapté à des spécifications de volume de construction déterminées. Les soupapes 4/3 voies 130, 140 montrées sur les figures 1 à 4 adoptent leur position centrale de préférence pendant la conduite en Io ligne droite du véhicule automobile. Il est également possible, quoique non représenté plus en détail, d'utiliser des soupapes réglables réalisées différemment, par exemple d'utiliser des soupapes réglables avec plus de trois positions. REVENDICATIONS 1. Système hydraulique pour la stabilisation du roulis d'un véhicule automobile avec au moins un dispositif d'alimentation en pression (2), avec au moins un dispositif de commutation hydraulique (1) et avec au moins deux dispositifs de réglage (3, 4), un premier dispositif de réglage (3) étant prévu pour un premier essieu du véhicule automobile, et un deuxième dispositif de réglage (4) étant prévu pour un deuxième essieu du véhicule automobile, caractérisé en ce qu'entre le to dispositif d'alimentation en pression (2) et le premier dispositif de réglage (3), une première soupape 4/3 voies (130) à régulation proportionnelle est prévue, et en ce qu'entre le dispositif d'alimentation en pression (2) et le deuxième dispositif de réglage (4), une deuxième soupape 4/3 voies (140) à régulation proportionnelle est prévue, ces 15 soupapes 4/3 voies (130, 140) à régulation proportionnelle étant réalisées et couplées ensemble de telle sorte que la pression disponible pour le deuxième dispositif de réglage (4) correspond au maximum à la pression disponible pour le premier dispositif de réglage (3). 2. Système hydraulique selon la revendication 1, dans lequel 20 pour chaque dispositif de réglage (3, 4), deux conduits (A1, A2 ou B1, B2) sont prévus, qui raccordent les dispositifs de réglage (3, 4) au dispositif de commutation (1), dans lequel un ou plusieurs capteurs de pression (101, 102, 103, 104) sont prévus pour détecter la pression dans au moins l'un des conduits (Al, A2, B1, B2). 25 3. Système hydraulique selon la revendication 2, dans lequel pour chacun des conduits (Al, A2 ou B1, B2) attribués aux dispositifs de réglage (3, 4), respectivement au moins un capteur de pression (101, 102, 103, 104) est prévu. 4. Système hydraulique selon la revendication 2 ou 3, dans 30 lequel les capteurs de pression (101, 102, 103, 104) pour la régulationde la pression disponible pour les dispositifs de réglage (3, 4) sont couplés aux soupapes 4/3 voies (130, 140) à régulation proportionnelle. 5. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel entre la première soupape 4/3 voies (130) à régulation proportionnelle et le premier dispositif de réglage (3), une soupape à sûreté intégrée (110) est prévue. 6. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel chacun des conduits (Al, A2 ou B1, B2) attribués aux dispositifs de réglage (3 ou 4) présente un dispositif de retour de pression (133, 132 ou 142, 143) vers la soupape 4/3 voies (130 ou 140) à régulation proportionnelle respectivement attribuée. 7. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la première soupape 4/3 voies (130) à régulation proportionnelle présente une position centrale ouverte (131), et dans lequel la position centrale (141) de la deuxième soupape 4/3 voies (140) à régulation proportionnelle présente ainsi une arrivée bloquée depuis le dispositif d'alimentation en pression (2). 8. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel les soupapes 4/3 voies (130, 140) à 20 régulation proportionnelle sont respectivement équipées d'étrangleurs. 9. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la position centrale (145) de la deuxième soupape 4/3 voies (140) à régulation proportionnelle est réalisée des deux côtés comme une position de blocage. 25 10. Système hydraulique selon la revendication 9, dans lequel la position centrale (135) de la première soupape 4/3 voies (130) à régulation proportionnelle est réalisée du côté du dispositif d'alimentation en pression (2) comme une position de circulation.Il 11. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel un ensemble de soupapes commun est prévu pour les premier et deuxième essieux du véhicule automobile. 12. Système hydraulique selon l'une quelconque des 5 revendications 1 à 10, dans lequel pour chaque essieu du véhicule automobile, un ensemble de soupapes est prévu. 13. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel au moins l'un des dispositifs de réglage (3, 4) présente un actionneur pivotant. to 14. Système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel au moins l'un des dispositifs de réglage (3, 4) présente au moins un actionneur linéaire. 15. Véhicule automobile avec un châssis qui présente un essieu avant comme premier essieu, un essieu arrière comme deuxième essieu 15 et un système hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.