Brevet FR3067775A1 — publié le 20181221

ACTIONNEUR DE COMMANDE D'EMBRAYAGE La présente invention se rapporte à la commande hydraulique des embrayages. Plus précisément, elle a pour objet un actionneur de commande d'embrayage disposé dans un circuit hydraulique de commande d'embrayage de véhicule, entre un émetteur de pression, et un récepteur hydraulique de manoeuvre d'embrayage. Elle a également pour objet un dispositif de commande 10 d'embrayage comportant une pédale de débrayage, un émetteur de pression hydraulique, un récepteur hydraulique de manoeuvre d'embrayage, et un actionneur de commande, disposé dans le circuit de commande de l'embrayage entre l'émetteur et le récepteur. 15 La chaîne cinématique d'un véhicule doit être protégée contre des reprises de couple trop brutales en phase de ré-embrayage, lors de la fermeture de l'embrayage qui se trouve en amont de la boite de vitesses. Pour limiter l'impact des à-coups de couple liés aux ré- 20 embrayages trop rapides sur la chaîne cinématique, il existe des limiteurs de débit, appelés « limiteurs de pointe de couple », (PTL pour « Peak Torque Limiter » en anglais), qu'on peut placer dans le circuit hydraulique, entre la pédale et l'embrayage. La fonction du limiteur de débit est de ralentir 25 la fermeture de l'embrayage en cas de relâchement brutal de la pédale. Un tel système est décrit dans la publication DE 10 2008 058 674. Certains véhicules bénéficient par ailleurs de fonctionnalités d'assistance à la conduite particulières, 30 telles que les fonctions roue libre dénommées « coasting » ou « sailing », prévoyant dans certaines conditions de roulage une ouverture automatique de la chaîne cinématique du véhicule au niveau de l'embrayage d'entrée de la boîte, et une coupure momentanée du moteur pour réduire la consommation de carburant. 35 Un actionneur piloté, intégré dans le circuit de commande hydraulique de l'embrayage, impose son fonctionnement à ce -2 - circuit, lorsque les conditions d'activation de la fonction roue libre sont réunies. Il reste cependant nécessaire de protéger la chaîne cinématique du véhicule, contre des reprises de couples trop 5 brutales causées par un brusque relâchement de la pédale de débrayage par le conducteur. La présente invention a pour but d'assurer cette protection, pour un embrayage placé simultanément sous la commande d'un actionneur piloté, et d'une pédale de débrayage. Dans ce but, l'actionneur proposé présente une conduite principale de passage de fluide à débit constant, et une conduite de dérivation à partir de la conduite principale. La dérivation intègre un limiteur de débit obturant partiellement le passage du fluide retournant du récepteur vers l'émetteur, lors d'une fermeture brusque de l'embrayage. Conformément à l'invention, cet actionneur dispose d'un premier mode de fonctionnement, où le fluide traverse uniquement la conduite principale de passage, et d'un deuxième mode de fonctionnement, où il traverse la dérivation. L'actionneur est disposé dans le circuit de commande de l'embrayage, entre l'émetteur et le récepteur hydraulique. Le dispositif de commande d'embrayage proposé est placé sous le double contrôle d'une unité de calcul qui pilote l'actionneur dans un mode de fonctionnement autorisant 25 l'ouverture automatique de l'embrayage dans certaines circonstances, et de la pédale de débrayage du conducteur. Les avantages principaux de l'invention, sont de diminuer l'encombrement global de la commande d'embrayage, de réduire son coût global, et d'améliorer les prestations de 30 l'embrayage. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation non limitatif de celle-ci, en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels : 35 - la figure 1 est un schéma d'ensemble d'un dispositif de commande d'embrayage, -3 - - les figures 2A, 2B, 2C montrent l'intégration d'un limiteur de débit dans un actionneur, et ses positions de fonctionnement, et - la figure 3 montre le clapet mobile du limiteur de 5 débit. Sur la figure 1, on reconnaît un pédalier de véhicule 1, avec une pédale de débrayage la. Le réservoir de fluide fonctionnel 2 est par exemple commun avec le circuit de freinage (non représenté) du véhicule. Il alimente l'émetteur 10 de pression hydraulique 3. L'émetteur 3 est raccordé par le tuyau de commande amont 4 à un actionneur 5. L'actionneur 5 est disposé dans le circuit hydraulique de commande de l'embrayage 9, entre l'émetteur de pression 3 et le récepteur hydraulique 10, de manoeuvre d'embrayage. L'actionneur 5 est 15 raccordé au récepteur hydraulique 10 par un tuyau de commande aval 6. Le récepteur hydraulique 10 est par exemple une commande cylindrique du type CSC (pour « Concentric Slave cylinder »). Sont également représentés sur le schéma, l'arbre primaire 8 20 de la boîte, et l'embrayage 9. Enfin, un amortisseur hydraulique (ou « Damper ») (non représenté) peut aussi être intégré au circuit, en fonction des applications visées. L'actionneur 5 représenté sur les figures, présente une conduite principale 12 de passage de fluide à débit constant, 25 et une conduite de dérivation 12a à partir de la conduite principale 12. La conduite principale 12 et la dérivation 12a s'étendent à l'intérieur de celui-ci, et se réunissent avant la sortie du fluide dans l'actionneur en direction de l'émetteur 3 ou du récepteur 10. Conformément à l'invention, 30 la dérivation 12a intègre un limiteur de débit 11, qui obture partiellement le passage du fluide en retour du récepteur 10 vers l'émetteur 3, lors d'une fermeture brusque de l'embrayage 9. L'actionneur permet d'ouvrir la chaîne cinématique en 35 soumettant la butée hydraulique du récepteur 10, à la pression de l'émetteur, pour désaccoupler le moteur de la boîte de -4 - vitesses. Il est piloté par une unité de commande du véhicule. Il répond aux définitions techniques nécessaires à la mise en oeuvre de la fonction d'ouverture automatique d'embrayage dite « e-clutch » pour réaliser les phases de « salling » ou de 5 « coasting », lorsque les conditions de conduite le permettent. L'actionneur 5 permet également d'ouvrir l'embrayage 9 sous la commande directe du conducteur à partir de la pédale de débrayage la. L'actionneur dispose d'un premier mode de 10 fonctionnement, où le fluide traverse uniquement la conduite principale de passage 12, et d'un deuxième mode de fonctionnement, où le fluide traverse la dérivation 12a. Le premier mode de fonctionnement est de préférence un mode automatique, piloté par une unité de commande, alors que le 15 deuxième mode s'impose au premier, lorsque le conducteur agit sur sa pédale de débrayage la. Le dispositif de commande d'embrayage proposé est ainsi placé sous le double contrôle d'une unité de commande qui pilote l'actionneur dans un mode de fonctionnement autorisant 20 l'ouverture automatique de l'embrayage dans certaines circonstances, et de la pédale de débrayage. L'invention propose d'intégrer à l'actionneur un limiteur de débit 11 assurant la fonction limiteur de pic de couple (PTL pour « Peak Torque Limiter »), de manière à limiter les pics de couple dans la chaîne cinématique lors de lâchés de pied accidentels de la pédale d'embrayage ou bien de remontée de pédale trop rapide. Le limiteur de débit 11 est représenté sur les figures 2A à 2C. Il est intégré à l'actionneur 5. Il est placé dans une branche de dérivation 12a du conduit principal 12, empruntée par le fluide hydraulique au travers de l'actionneur entre le tuyau amont 4 et le tuyau aval 6. Lorsque l'embrayage est actionné par une unité de commande du véhicule, le fluide se déplace au travers du conduit principal (figure 2A). Lorsque l'embrayage est actionné par la pédale la, le fluide se déplace au travers de la dérivation 12a. La circulation peut être -5 - interrompue au travers de la conduite principale 12, ou de la dérivation, par exemple au niveau de leur jonction 13. En résumé, le fluide hydraulique traverse l'actionneur 5 au travers de sa conduite principale 12 pour l'ouverture et la 5 fermeture automatique de l'embrayage, et au travers de sa conduite de dérivation 12a lors de l'actionnement ou du relâchement de la pédale de débrayage la. Le limiteur de débit 11 comprend une cuvette d'appui intérieur fixe 14, du côté du récepteur 10, et un clapet 10 d'obturation mobile 15 entre une première position d'appui contre le bouchon 14, où il ne limite pas le passage du fluide, et une deuxième position de placage du côté opposé au bouchon 14, où il limite le débit de retour de fluide vers l'émetteur 3. 15 Lors d'une opération de débrayage (figure 2A) ou de ré embrayage normal (remontée de pédale lente), le clapet 15 est plaqué contre la cuvette 14, du côté du récepteur 10, par la pression du fluide de commande (par exemple le liquide de frein du véhicule). Le fluide passe à la fois au centre du 20 clapet et entre ses nervures extérieures 15a, mises en évidence sur la figure 3 : il transite normalement à l'intérieur du limiteur 11, en direction du récepteur 10 (débrayage), ou en retour vers l'émetteur 3 (ré embrayage), au travers de la plus large section du clapet 15. 25 Lors d'un retour de pédale de débrayage vers sa position haute, le clapet 15 se déplace vers la gauche (figure 2C), par exemple si le débit est supérieur à l'effort d'un ressort de tarage (non représenté sur les schémas). Le clapet 15 est alors plaqué du côté de l'émetteur 3. Dans cette situation, le fluide 30 passe uniquement dans une section réduite du clapet 15 : son débit est réduit à l'intérieur de l'actionneur 5 par le limiteur intégré 11, lors d'une fermeture brusque de l'embrayage 9. Le reflux vers l'émetteur 3 est limité, et la remontée de la pédale est ralentie. Lors d'un ré-embrayage 35 brutal, par exemple par relâchement brusque de la pédale, la manoeuvre d'embrayage est amortie grâce au limiteur 11. Les - 6 - pointes de couple sont évitées. Lorsque les conditions l'imposent, le limiteur limite le débit de retour du fluide, pour protéger la chaîne cinématique. Le limiteur de débit se présente comme un ajutage 5 particulier, intégré dans une dérivation de l'actionneur. L'actionneur reste compact, et facile à implanter dans l'environnement du véhicule. En conclusion, l'intégration proposée, n'induit ni modification lourde de l'actionneur, ni adaptation de forme, susceptible d'impacter son implantation. 10 Le coût pour l'intégration du limiteur de débit dans l'actionneur reste modeste, dans la mesure où il suffit de modifier un passage de fluide préexistant, pour mettre en place un ajutage. Sa mise en oeuvre est aisée. Le coût global de la fonction est d'autant plus faible, que le limiteur peut être 15 réalisé directement par moulage dans le nez de l'actionneur. REVENDICATIONS1. Actionneur de commande d'embrayage (5) disposé dans un circuit hydraulique de commande d'embrayage (9) de véhicule, 5 entre un émetteur de pression (3) et un récepteur hydraulique (10) de manoeuvre d'embrayage, caractérisé en ce qu'il présente une conduite principale (12) de passage de fluide à débit constant, et une conduite de dérivation (12a) à partir de la conduite principale, intégrant un limiteur de débit (11) 10 obturant partiellement le passage du fluide en retour du récepteur (10) vers l'émetteur (3), lors d'une fermeture brusque de l'embrayage (9). 2. Actionneur de commande d'embrayage (5) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il dispose d'un premier 15 mode de fonctionnement, où le fluide traverse uniquement la conduite principale de passage (12), et d'un deuxième mode de fonctionnement, où il traverse la dérivation (12a). 3. Actionneur de commande d'embrayage (5) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier mode de 20 fonctionnement est un mode automatique piloté par une unité de commande, alors que le deuxième mode est établi lorsque le conducteur agit sur sa pédale de débrayage (la). 4. Actionneur de commande d'embrayage (5) selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la conduite 25 principale (12) et la dérivation (12a) s'étendent à l'intérieur de celui-ci, et se réunissent avant la sortie du fluide en direction de l'émetteur (3) et du récepteur (10). 5. Actionneur de commande d'embrayage (5) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le 30 limiteur (11) comprend un bouchon d'appui intérieur fixe (14) du côté du récepteur, et un clapet d'obturation mobile (15) entre une première position d'appui contre le bouchon (14), où il n'obture pas le passage du fluide et une deuxième position de placage du côté opposé au bouchon (14), où il limite le 35 débit de retour de fluide vers l'émetteur (3). 6. Dispositif de commande d'embrayage comportant une -8 - pédale de débrayage (la), un émetteur de pression hydraulique (3) et un récepteur hydraulique (10) de manoeuvre d'embrayage caractérisé en ce qu'il comporte un actionneur de commande (5) conforme à l'une des revendications précédentes, disposé dans le circuit de commande de l'embrayage (9) entre l'émetteur (3) et le récepteur hydraulique (10). 7. Dispositif de commande d'embrayage selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est placé sous le double contrôle d'une unité de calcul qui pilote l'actionneur (5) dans un mode de fonctionnement autorisant l'ouverture automatique de l'embrayage (9) dans certaines circonstances, et de la pédale de débrayage (la) du conducteur. 8. Dispositif de commande d'embrayage selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'actionneur(5) limite le débit de fluide refoulé par le récepteur hydraulique (10) vers l'émetteur (3), lors d'un relâchement brusque de la pédale de débrayage (la) par le conducteur. 9. Procédé de commande hydraulique d'un embrayage de véhicule, par un dispositif de commande selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le fluide hydraulique traverse l'actionneur (5) au travers de sa conduite principale (12) lors de l'ouverture et de la fermeture automatique de l'embrayage, et au travers de sa conduite de dérivation (12a) lors de l'actionnement de la pédale de débrayage (la). 10. Procédé de commande hydraulique selon la revendication 9, caractérisé en ce que le débit du fluide est réduit par le limiteur de débit (11) à l'intérieur de l'actionneur (5), lors d'une fermeture brusque de l'embrayage (9) .30