FR2546120A1 - Systeme de direction assistee - Google Patents

Abstract

SYSTEME DE DIRECTION ASSISTEE CARACTERISE PAR LE FAIT QU'IL COMPORTE DES ARBRES D'ENTREE ET DE SORTIE, UNE VANNE DE COMMUTATION2, UN CYLINDRE D'ASSISTANCE3 COUPLE A L'ARBRE DE SORTIE, DES TRAJETS D'HUILE A HAUTE PRESSION7A ET A BASSE PRESSION 8A D'ALIMENTATION DU CYLINDRE3, UN PISTON DE REACTION5 DISPOSE ENTRE LES ARBRES D'ENTREE ET DE SORTIE POUR ANNULER LE DECALAGE ANGULAIRE ENTRE CEUX-CI, UN ORIFICE PRINCIPALA SUR LE TRAJET A HAUTE PRESSION, UNE VANNE DE COMMANDE DE PRESSION12 SUR LE CIRCUIT DE COMMANDE POUR QUE LA PRESSION NE SOIT PAS SUPERIEURE A UNE VALEUR DONNEE; ET DES MOYENS11 D'AUGMENTATION DE LA PRESSION QUI SONT MONTES SUR UNE CONDUITE7B EN DERIVATION SUR L'ORIFICE A.

Description

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L'invention est relative à des perfectionnements aux systèmes de direction assistée du type dans lequel le mouvement d'un volant de direction est transmis, à travers

une barre de torsion, à une vanne de commutation pour la com-

mande de la circulation de l'huile, pour actionner un cylin-

dre de puissance, ou d'assistance, dans un sens directeur dé-

siré, par l'établissement d'un trajet d'huile à haute pres-

sion entre une pompe à huile et ladite vanne de commutation, et par l'établissement d'un trajet d'huile à basse pression entre ladite vanne de commutation et le réservoir d'huile, une partie de l'huile de travail qui circule le long dudit

trajet à haute pression étant conduite à un piston de réac-

tion pour empêcher la rotation de la barre de torsion.

On connaît déjà divers agencements de systèmes de direction assistée du type ci-dessus Toutefois, une partie

de ces systèmes connus de direction assistée, du type men-

tionné ci-dessus, présentent l'inconvénient qui réside en ce que, quand la commande de direction est effectuée à grande

vitesse, c'est-à-dire quand une puissance de sortie dépas-

sant une valeur prédéterminée est nécessaire pour le cylin -

dre de puissance, il se produit une perte de pression, et la sensation de réaction au voisinage de la position neutre ou

centrale du volant de direction n'est pas suffisante.

L'invention a par conséquent pour but de proposer un système de direction assistée amélioré dans lequel on ne rencontre pas cette perte de puissance qui se produisait

quand la commande de direction est effectuée à grande vites-

se, c'est-à-dire quand une puissance de sortie dépassant une valeur prédéterminée est nécessaire pour le cylindre de puissance, le système selon l'invention donnant une sensation de réaction, sur le volant de direction, qui est nettement

améliorée à proximité de la position neutre du volant de di-

rection quand la pression d'huile de sortie est faible.

Selon une caractéristique de la présente invention, il est proposé un système de direction assistée qui comporte un arbre d'entrée couplé à un volant de direction; une barre

de torsion pour transmettre le mouvement de rotation de l'ar-

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2.

bre d'entrée à un arbre de sortie; une vanne de commuta-

tion pour la commande du trajet de l'huile, dans laquelle

les trajets de l'huile sont commandés en fonction de la diffé-

rence des angles de rotation entre l'arbre d'entrée et l'ar-

bre de sortie; un cylindre de puissance ou d'assistance cou- plé à l'arbre de sortie; un trajet d'huile à haute pression pour fournir l'huile de travail, qui provient d'une pompe à huile, audit cylindre de puissance à travers ladite vanne

de commutation; un trajet d'huile à basse pression pour con-

duire l'huile de travail depuis le cylindre de puissance sus-

qu'au réservoir d'huile à travers ladite vanne de commuta-

tion; un piston de réaction interposé entre l'arbre d'entrée

et l'arbre de sortie pour empêcher l'existence d'une diffé-

rence d'angles de rotation entre lesdits arbres, au moyen d' une force d'empêchement; un orifice principal disposé sur le

trajet d'huile à hantepression; un circuit d'huile de com-

mande branché en amont dudit orifice sur le trajet d'huile à haute pression communiquant avec ledit piston de réaction; une vanne de commande/pression interposée sur le ci-rcuit d'

huile de commande pour commander la pression de l'huile de ma-

nière qu'elle soit égale ou inférieure à une pression maxima-

le prédéterminée; une conduite de dérivation branchée sur le côté amont et sur le côté aval dudit orifice principal; et des moyens d'augmentation de la pression d'huile prévus sur ladite conduite de dérivation pour fermer ladite conduite de manière à augmenter la pression d'huile dans l'ensemble du

circuit d'huile de commande seulement quand la pression d'hui-

le en aval de la vanne de pression est égale ou inférieure à une pression minimale prédéterminée

On comprendra bien l'invention à l'aide de la des-

cription qui va suivre et en référence aux dessins annexés dans lesquels:

Fig 1 est un schéma d'un circuit hydraulique mon-

trant un mode de réalisation préféré du système de direction assistée selon la présente invention;

Fig 2 est une coupe longitudinale d'une vanne de com-

mutation pour la commande du trajet de l'huile; Fig 3 est une vue en plan en coupe transversale de la partie inférieure de ladite vanne; Fig 4 est une vue analogue à la fig 3 relative à la partie supérieure de la vanne

Fig 5 est une vue latérale en coupe longitudina-

le d'une vanne d'inversion, d'une vanne de commande de pres- sion et d'une vanne de commande de débit;

Fig 6 est une autre vue latérale en coupe longitu-

dinale de la vanne de commutation et de la vanne de commande de pression; Fig 7 est encore une autre vue latérale en coupe longitudinale de la vanne de commutation et de la vanne d' inversion;

Fig 8 (I) est une vue latérale en coupe longitudi-

nale, à plus grande échelle, de la vanne d'inversion, de la vanne de commande de pression et de la vanne de commande de débit;

Fig 8 (II) est une vue en bout de la vanne de com-

mande de débit; Fig 9 est une vue latérale en coupe longitudinale, à plus grande échelle, de la vanne de commande de pression;

Fig 10 est une autre vue latérale en coupe longitu-

dinale de la même vanne; Fig Il est une vue en plan, à plus grande échelle, du manchon de la vanne de commande de pression; Fig 12 est une vue latérale en coupe longitudinale, à plus grande échelle, dudit manchon;

Fig 1 est une autre vue latérale en coupe longitu-

dinale dudit manchon; -Fig 14 est une vue en plan en coupe transversale, selon la ligne XIV-XIV de la fig 12, considérée dans le sens des flèches; Fig 15 est une vue en plan en coupe transversale,

selon la ligne XV-XV de la fig 13, considérée dans la direc-

tion des flèches; Fig 16 est une vue en plan en coupe transversale,

selon la ligne XVI-XVI de la fig 12, considérée dans la di-

rection des flèches;

Fig 17 est une vue en plan en coupe transversale 9 se-

lon la ligne XVII-XVII de la fig 13, considérée dans la di-

rection des flèches; Fig 18 est une vue latérale du manchon de la vanne de commande de pression;

Fig 19 est une vue latérale ean coupe longitudinale mon-

trant le manchon et le noyau ou boisseau de cette vanne;

Fig 20 est une vue latérale montrant le noyau ou bois-

seau de la vanne; Fig 21 est une vue latérale en coupe longitudinale, & plus grande échelle, du manchon et du noyau de la vanne de commande de débit; Fig 22 à 24 sont des vues en plan en coupe transversale, de face, et à l'état monté du filtre; Fig 25 est un schéma montrant le circuit d'un appareil de commande;

Fig 26 est un schéma montrant la relation entre la pres-

sion d'huile de sortie d'une vanne de commutation ( pression de sortie d'une pompe) et l 8 angle de torsion de la barre de torsion ( déplacement angulaire relatif entre le noyau et 1 ' arbre d'entrée de la vanne de commutation); Fig 27 est un schéma montrant la relation entre la

pression d'huile de sortie et le couple sur le volant de di-

rection;

Fig 28 est schéma montrant la relation entre la pres-

sion d'huile dans la chambre latérale du plongeur de réac-

tion ( couple sur le volant de direction) et l'angle de tor-

sion d'une barre de torsion;

Fig 29 est un schéma montrant la relation entre la pres-

sion d'huile dans la chambre latérale du plongeur de réac-

tion et la pression d'huile de sortie;

Fig 30 est un schéma montrant la relation entre le cou-

ple sur le volant de direction et l'angle de torsion de la barre de torsion;et Fig 31 est un schéma montrant le débit du c 8 té entrée

d'un système de commande et les débits en différents en-

droits du système de commande.

4. - On décrira maintenant l'invention plus en détails en référence aux fig 1 à 25 des dessins Pour expliquer tout

d'abord les éléments essentiels du système de direction as-

sistée selon la présente invention, en référence à la fig 1, la référence 1 désigne une pompe à huile entraînée par un

moteur ( non représenté), cette pompe étant à débit cons-

tant ( environ 7 1/mn) et présentant une pression de sortie variable ( 0, 5 à 7 M Pa) La référence numérique 2 désigne une vanne à quatre voies pour la commande du trajet d'huile, cette vanne étant du type rotatif, la référence 3 désigne un

cylindre de puissance ou d'assistance de direction, la réfé-

rence 4 désigne un réservoir d'huile, la référence 5 désigne

une pluralité de pistons de réaction, la référence 6 dési-

gne des chambres qui sont constituées à l'arrière des pis-

tons respectifs de réaction, la référence 7 a désigne une con-

duite d'huile à haute pression s'étendant entre la pompe à

huile 1 et la vanne de commutation 2, la référence 8 a dési-

gne une conduite d'huile à basse pression s'étendant entre

la vanne de commutation 2 et le réservoir d'huile 4, les ré-

férences 9 a et 10 a désignent des conduites qui s'étendent entre la vanne de commutation 2 et le cylindre de puissance 3, la référence a désigne un orifice principal prévu sur la aute conduite 7 a d'huile à pression, la référence 7 b désigne une conduite de dérivation montée sur les côtés amont et aval de l'orifice a, la référence Il désigne une vanne d'inversion

qui constitue des moyens d'augmentation de la pression d'hui-

le, cette vanne étant placée sur la conduite de dérivation 7 b, la référence 12 désigne une vanne de commande de pression qui est reliée à la conduite 7 b du côté amont de la vanne d'inversion 11, à travers une conduite 7 c, la référence 13

désigne une vanne de commande de débit, la référence 7 d dé-

signe une conduite qui part de la vanne de commande de pres-

sion 12 pour donner naissance à deux conduites 7 e et 7 e'

qui aboutissent à la vanne de commande de débit 13 La réfé-

rence 7 d 1 désigne une conduite d'huile pilote auxiliaire qui s'étend entre la conduite 7 d et la vanne de commande de

pression 12, la référence 7 d 2 désigne une conduite qui s'é-

6.

tend entre la conduite 7 d et les chambres 6 ménagées à l'ar-

rière des pistons 5 de réaction, la référence 7 d 3 désigne une conduite qui s'étend entre la conduite 7 d et la conduite

d'huile à basse pression 8 b, les références b et c dési-

gnent un deuxième et un quatrième orifices qui sont placés en série sur la conduite 7 e, la référence 7 e 1 désigne une

conduite d'huile pilote pour la vanne de commutation 11, cet-

te conduite 7 e 1 s'étendant entre la vanne 11 et la jonction

entre les orifices b et c, la référence e désigne un troi-

sième orifice placé sur la conduite 7 d 3, la référence 7 f dé-

signe une conduite s'étendant entre la vanne de commande de

débit 13 et la conduite d'huile à basse pression 8 b, la ré-

férence d désigne un premier orifice placé sur la conduite

7 f, la référence 7 f 1 désigne une conduite d'huile pilote prin-

cipale s'étendant entre la conduite 7 f, du côté amont du pre-

mier orifice d, et la vanne de commande'de pression 12, la ré-

férence 14 désigne un détecteur de vitesse, la référence 15 désigne un appareil de commande, la référence 16 désigne un interrupteur d'allumage, la référence 17 désigne une bobine d'allumage, les références 18 a et 18 b désignent des câbles électriques qui s'étendent entre l'appareil de commande 15 et l'enroulement électromagnétique ou solénoïde de la vanne de

commande de débit 13.

Le détecteur 14 est agencé pour détecter la vites-

se du véhicule et fournit un signal sous forme d'impulsions

en réponse à cette détection; ce signal est envoyé à l'appa-

reil de commande 15 qui, à son tour, est agencé pour déli-

vrer un courant correspondant audit signal, ce courant, qui

correspond à la vitesse du véhicule, varie d'une valeur nul-

le (i= 0) pour une valeur élevée prédéterminée du véhicule,

à unevaleur maximale ( i= 1) pour l'arrêt du véhicule; ce cou-

rant est délivré au solénoïde 57 de la vanne de commande de débit 13 et il maintient un plongeur 52 et un noyau 51 de la vanne de commande de débit 13 dans une position prédéterminée

qui correspond à la valeur du courant ci-dessus.

La vanne de commutation 2, la vanne d'inversion 11, la vanne de commande de pression 12 et la vanne de commande de 7.

débit 13 seront maintenant décrites plus en détail en réfé-

rence aux fig 2 à 21 La référence 20, dans les fig 2 à 7, désigne un boîtier ou enveloppe de vanne, les vannes 2, 11, 12 et 13 étant montées dans le même boîtier de vanne 20 En ce qui concerne tout d'abord la vanne de commutation 2 ( fig 2), la référence 21 désigne-un arbre d'entrée qui est

actionné par un volant de direction( non représenté), la ré-

férence 23 ( fig 2 et 3) désigne un bloc de cylindre formant

un arbre de sortie qui est supporté à rotation dans le bot-

tier 20 au moyen de paliers supérieur et inférieur, la réfé-

rence 22 désigne une barre de torsion qui est placée à l'in-

térieur de l'arbre d'entrée 21, cette barre de torsion étant fixée rigidement, à sa partie supérieure,à l'arbre d'entrée

21 et, à sa partie inférieure, au bloc de cylindre 23; grâ-

ce à la torsion de la barre de torsion 22, l'arbre d'entrée

21 et le bloc de cylindre 23 peuvent présenter une différen-

ce d'angles de rotation relative De plus, la référence 21 a désigne une pluralité de rainures longitudinales ménagées à la surface périphérique extérieure de la partie inférieure de l'arbre d'entrée 21 et, dans le bloc de cylindre 25 sont

ménagés des cylindres ou chambres en regard des rainures lon-

gitudinales respectives 21 a; les pistons de réaction 5 sont

placés dans les cylindres respectifs,-et des doigts ou sail-

lies, prévus sur l'extrémité des pistons de réaction 5,

coopèrent avec les rainures longitudinales respectives 21 a.

Les chambres 6, ménagées à l'arrière des pistons 5, sont dé-

finies entre le bloc de cylindre 23 et le boîtier de vanne

, et elles communiquent avec une gorge annulaire 6 '.

La référence 23 a désigne un pignon d'une seule piè-

ce avec le bloc de cylindre 23, la référence 24 a désigne une crémaillère qui engrène avec le pignon 23 a et qui est

couplée à son tour avec la tige de piston du cylindre d'as-

sistance 3, la référence 24 désigne un support de crémnail-

lère, la référence 26 désigne un couvercle, la référence 25

désigne un ressort placé entre le couvercle 26 et le sup-

port de crémaillère 24, la référence 28 désigne un manchon de la vanne de commutation 2, ce manchon étant fixé dans 8. le bottier 20 juste audessus du bloc de cylindre 23, les références 28 a, 28 b et 28 c désignent des canaux d'huile ménagés à la surface périphérique extérieure du manchon 28, la référence 27 désigne un corps de vanne disposé entre le manchon 28 et li arbre d'entrée 21, la référence 23 b désigne

une broche pour relier l'extrémité inférieure du corps de van-

ne 27 et l'extrémité supérieure du bloc de cylindre 23, et les références 27 a, 27 b et 27 c désignent des canaux d'huile

ménagés à la surface péripherique extérieure du corps de van-

o ne 27.

Dans la construction ci-dessus, quand le volant de direction est dans sa position neutre, la conduite d'huile &

haute pression 7 a communique avec une chambre 29 ménagée en-

tre l'arbre d'entrée 21 et la barre de torsion 22 à travers

le trajet 27 a du corps de vanne 27 et le trajet 28 a du man-

chon 28; par conséquent, l'huile de travail qui est fournie

par la pompe à huile 1, circule suivant un trajet qui consis-

te dans la conduite d'huile à haute pression 7 a, la conduite

28 a, la conduite 27 a, la chambre 29 ( les trajets d'huile en-

tre la conduite 27 a et la chambre 29 n'étant pas représentés), la conduite à basse pression 8 a, le réservoir d'huile 4 et la pompe à huile 1 Si l'arbre d'entrée 21 tourne dans le sens

horaire, quand on considère le corps de vanne 27 vu de des-

sus, en faisant tourner le volant de direction vers la droite, la conduite à haute pression 7 a, communique avec la conduite 9 a d'alimentation du cylindre d'assistance 3, à travers la conduite 28 a du manchon 28, les conduites 27 a et 27 b du corps de vanne 27 et la conduite 28 b du manchon 28, tandis que la conduite à basse pression 8 a communique avec la conduite 10 a

d'alimentation du cylindre d'assistance 3 à travers la cham-

bre 29, la conduite 27 c du corps de vanne 27 et la conduite 28 c du manchon 28; par conséquent, l'huile de travail fournie par la pompe à huile 1, suit un trajet qui est constitué par

la conduite à haute pression 7 a, la conduite 28 a, les condui-

tes 27 a et 27 b, la conduite 28 b, la conduite 9 a, la chambre de gauche du cylindre d'assistance 3, tandis que l'huile qui se trouve dans la chambre de droite du cylindre d'assistance 9. 3 retourne vers le réservoir d'huile 4 à travers la conduite 1 a, la conduite 28 c, la conduite 27 c, la chambre 29 et la conduite à basse pression 8 a, de sorte que la tige de piston du cylindre d'assistance 3 se déplace vers la droite ce qui provoque une commande de direction vers la droite Par con- tre, si l'arbre d'entrée tourne dans le sens anti-horaire, en considérant le corps de vanne 27 vu de dessus, en faisant tourner le volant de direction vers la gauche, la conduite à

haute pression 7 a communique avec la conduite 1 Oa d'alimenta-

tion du cylindre d'assistance 3 à travers la conduite 28 a du

manchon 28, la conduite 27 c du corps de vanne 27 et la condui-

te 28 c du manchon, tandis que la conduite à basse pression 8 a communique avec la conduite 9 a d'alimenation du cylindre d' assistance 3 à travers la chambre 29, la conduite 27 b du corps de vanne 27 et la conduite 28 b du manchon 28; par conséquent, l'huile de travail, fournie par la pompe à huile 1, suit un trajet qui est constitué par la conduite à haute pression 7 ae

la conduite 28 a t la conduite 27 e, la conduite 28 c, la condui-

te 10 a et la chambre de droite du cylindre d Aassistance 3, tan-

dis que l'huile qui est présente dans la chambre de gauche du cylindre d'assistance retourne vers le réservoir d'huile 4 à

travers le trajet qui est constitué par la conduite 9 a, la con-

duite 28 b, la conduite 27 b, la chambre 29 et la conduite à bas-

se pression 8 a, de sorte que la tige de piston du cylindre d' assistance 3 se déplace vers la gauche, ce qui provoque une

commande de direction vers la gauche.

Quand le volant de direction est tourné d'un cer-

tain angle fixe dans un sens donné, comme décrit ci-dessus, la tige de piston du cylindre d'assistance 3 se déplace vers la

gauche ou vers la droite, en réponse à un déplacement angulai-

re relatif entre l'arbre d'entrée 21 et l'arbre de sortie 23,

ce qui provoque une commande de direction dans le sens dési-

ré Pendant ce mouvement de la tige de piston, du fait que la tige de piston du cylindre d'assistance 3 est couplée à la crémaillère 24, comme décrit ci-dessus, l'arbre de sortie 23 tourne, sous l'action de la crémaillère 24 a et du pignon

23 a, dans une direction qui suit la rotation de l'arbre d'en-

10. trée 21, jusqu'à ce que le déplacement angulaire relatif entre eux devienne nul, c'est-à-dire que la torsion de la

barre de torsion 22 s'annule, quand le trajet d'alimenta-

tion de l'huile de travail vers le cylindre d'assistance 3 est interrompu dans-la vanne de commutation 2; par consé-

quent, le système de direction assistée maintient une comman-

de de direction suivant un certain angle fixe Au contraire, quand le volant de direction est ramené de ladite position

de commande de direction suivant un angle donné vers la posi-

1 ( tion neutre, un processus similaire se produit Une telle structure et un tel fonctionnement de la vanne de commutation, dans un système de direction assistée, sont bien connus dans l'art antérieur; on pourra par exemple se référerpour plus

de détails, au brevet américain 3 800 407.

On décrira maintenant en détail la vanne d'inver-

sion Il qui constitue les moyens d'augmientation de pression.

Comme on le voit sur les fig 4 et 79 la vanne d'inversion 11

est placée sur la conduite 7 b montée en dérivation sur l'ori-

fice calibré a La vanne 11 comporte un noyau 30 qui présen-

te une gorge annulaire 30 a, cette gorge annulaire constituant une partie de la conduite 7 bg un couvercle 3 fl, un ressort 33

placé entre le noyau 30 et le couvercle 31, et un joint annu-

laire 34 Il est à noter, que sur la fig 4, le noyau 30 est représenté dans la position qu'il occupe à basse vitesse du véhicule et quand la commande de direction est effectuée à grande vitesse, tandis que, dans la fig 7, il est représenté dans la position qu'il occupe quand la commande de direction n'est pas effectuée à grande vitesse L'agencement du noyau est tel que si la pression d'huile dans le trajet d'huile

pilote 7 e 1 ( fig 1 et 8 (I)) augmente, le noyau 30 peut avan-

cer contre l'action du ressort 33 pour ouvrir la conduite de dérivation 7 b, tandis que, si la pression d'huile dans la

conduite d'huile pilote 7 e 1 décroît, le noyau 30 peut se ré-

tracter en étant poussé par le ressort 33 pour fermer la con-

duite de dérivation 7 b.

On décrira maintenant en détail la vanne de comman-

de de pression 12 Comme on le voit sur les Fig 5,6 et 8 (I), 11. la vanne de commande de pression 12 comporte un manchon 40, un noyau 41, un couvercle 42, une butée 43, un ressort 44

placé entre le noyau 41 et-la butée 43, et un organe 45 mon-

té fixement dans le noyau 41 et présentant un orifice d Com-

me on le voit sur les fig 9, 10, 19 et 20, le noyau 41 com-

porte trois gorges annulaires 41 a, 41 b et 41 c, la gorge annu-

laire 41 a étant située en face de la conduite 7 c branchée sur la conduite de dérivation 7 b en amont de la vanne d'inversion

11 De plus, la référence 41 d désigne une chambre qui s'é-

tend vers le haut à partir de l'orifice d, dans le noyau 41, la référence 41 e désigne une conduite qui relie la chambre 41 d à la gorge annulaire 41 c, les trajets 41 d, 41 e et 41 c

constituant une partie de la conduite d'huile à basse pres-

sion 8 b, et la gorge annulaire 41 c étant située en face de la conduite à basse pression 8 b, du c 8 ôté du bottier de vanne 20, ce trajet d'huile s'étendant obliquement vers le bas, comme montré sur la fig 6, à partir de la conduite & basse pression 8 a formée juste au-dessus du corps de vanne 27 de la vanne

de commutation 2 représentée à la fig 2.

La gorge annulaire 41 a communique avec la chambre

41 d à travers un orifice e Le manchon 40 comporte une entail-

le 40 a qui présente un trou traversant 40 a', une entaille 40 b

présentant un trou traversant 40 b', une entaille 40 c présen-

tant des trous traversants 40 c 1 et 40 c", une entaille 40 d pré-

sentant un second orifice b,et une entaille 40 e présentant un

trou traversant 40 e', ces encoches étant disposées en succes-

sion du haut vers le bas avec un décalage circonférentiel,

comme montré sur les fig 11 à 17.

Les gorges annulaires ci-dessus 41 a, 41 b et 41 c sont disposées, par rapport au noyau 41 de telle manière que l'encoche 40 a, avec son trou traversant 40 a', puisse relier

la gorge annulaire 41 c du noyau 41 et la conduite à basse pres-

* sion 8 b du côté du boîtier de vanne 20, l'entaille 40 b, avec son trou traversant 40 b', puisse relier la gorge annulaire 41 a du noyau 41 et la conduite 7 c du côté du boîtier de vanne , l'encoche 40 c, avec ses trous traversants 40 c' et 40 c", puisse relier les gorges annulaires 41 a et 41 b du noyau 41, 12. l'une à l'autre, l'encoche 40 d, avec le second orifice b,

puisse relier la gorge annulaire 41 b du noyau 41 et la con-

duite 7 e du c 8 té du boîtier de vanne 20, et l'encoche 40 e,

avec son trou traversant 40 'e puisse relier la gorge annu-

laire du noyau 41 avec la conduite 7 d du c 8 té du boîtier de

vanne 20, comme montré sur les fig 3 et 5 De plus, l'agen-

cement est tel que l'huile de travail, qui traverse le pre-

mier orifice d pour parvenir à la chambre 41 d du noyau 41 j puisse retourner vers le réservoir d'huile 4 à travers le

trajet qui est constitué par la conduite 4 le, la gorge amnnu-

laire 41 c, le trou z O Oa', l'encoche 40 a et la conduite à bas-

se pression 8 b du c 8 té du boîtier de vanne 20, de sorte que

l'huile de travail, qui provient de la conduite de dériva-

tion 7 b et qui traverse la conduite 7 c pour parvenir à l'en-

coche 40 b, puisse être dirigée vers la vanne de commande de débit 13 et vers les pistons de réaction 5 suivant un trajet qui est constitué par le trou 40 b', la gorge annulaire 41 a, l'encoche 40 c, le trou 40 c", la gorge annulaire 41 b, le trou e', l'encoche 40 e et la conduite 7 d du bottier de vanne 20, et de sorte que l'huile de travail puisse ensuite aller vers

les pistons de réaction 5, à partir de l'encoche 40 c, en tra-

versant la conduite 7 d 2 De plus, une partie de l'huile de travail circulant dans la gorge annulaire 41 b suit un trajet

qui est constitue par l'orifice b, l'encoche 40 d et la con-

duite 7 e du côté du corps de vanne 20 pour agir sur la face

arrière du noyau d O de la vanne d'inversion 11, par une ac-

tion de pression pilote ( voir 7 ea à la fig 5), et elle se

dirige vers la vanne de commande de débit 13 suivant un tra-

jet qui est constitué par la conduite 30 b( voir fig 8 (I))

constituée à la partie extrême arrière du noyau 50 et la con-

duite 7 e du cÈté du boîtier ou corps de vanne 20.

On décrira maintenant en détail la vanne de comman-

de de débit 13 Comme on le voit sur les fig 5, 8 et 21, la vanne de commande de débit 13 est disposée juste au-dessous de la vanne de commande de pression 12, les axes de ces deux

vannes étant alignés La vanne de commande de débit 13 com-

porte un manchon 50, un noyau 51, un plongeur 52 en matière 13. non magnétique, un organe 53 en matière magnétique, d'une seule pièce avec le plongeur 52, un écrou de verrouillage 54 pour le montage fixe du noyau 51 sur le plongeur 52, une

rondelle 55 en butée contre le manchon 40 de la vanne de com-

mande de pression 12, un ressort de rappel 56 disposé entre

la rondelle 55 et le manchon 50, un enroulement électroma-

gnétique 57, un écrou 58 monté fixement sur un bottier du côté de l'enroulement électromagnétique 57, un boulon 59 de

réglage de la force de poussée du plongeur, ce boulon coo- pérant avec l'écrou 58, un ressort 60 disposé entre le bou-

lon 59 et le plongeur 52, et un écrou de verrouillage 61 pour monter fixement la vanne de commande de débit 13 sur le corps de vanne 20 Comme montré à la fig 21, le manchon 50 comporte un trajet annulaire d'huile 50 a communiquant avec la conduite 7 d du côté du boîtier de vanne 20 ( fig 5) et un trajet annulaire d'huile 50 b communiquant avec la conduite

7 e du côté du boîtier de vanne 20; un orifice c est prati-

qué dans le trajet 50 b De plus, le noyau 51 comporte un tra-

jet annulaire d'huile 5 ia formé sur toute la périphérie et

présentant une gorge inclinée 51 a' qui est pratiquée seule-

ment sur une partie de la circonférence et un trou traver-

sant 50 b; le plongeur 52 comporte un trajet d'huile 52 a qui

communique avec le trou 51 b, un trou traversant 52 b et un tra-

jet 52 c disposé en direction axiale O Comme décrit précédemment, l'huile de travail qui provient de la conduite 7 d du côté du corps de vanne 20 pour

traverser la conduite 7 e' et se diriger vers la vanne de com-

mande de débit 13, pénètre dans la conduite 50 a de la fig 21, tandis que l'huile de travail, qui provient de la conduite 7 e du corps de vanne 20 représenté à la fig 5 pour parvenir à la vanne de commande de débit 13, passe dans la conduite b de la fig 21 Cette figure montre les conditions de fonctionnement à grande vitesse du véhicule, pour lesquelles seulement la partie de l'huile de travail qui traverse la

conduite 50 b se dirigerait vers l'organe 45 du côté de l'ori-

fice d en suivant un trajet qui est constitué par l'orifice c, la conduite 51 a, le trou 51 b, la conduite 52 a, le trou 52 b 14.

et la conduite 52 c Toutefois, quand les conditions de fonc-

tionnement changent, c'est-à-dire quand le véhicule passe d'une grande vitesse à une faible vitesse, le noyau 51 s' abaisse, et la section de passage de l'orifice c diminue 5 tandis que l'orifice de passage de la conduite 50 a augmente.

Le cas échéant, à l'arrêt, seule la conduite 50 a est ouverte.

La référence Q O de la fig 1 représente le débit du

côté refoulement de la pompe 1, Q 1 représente le débit en-

trant dans la vanne de commutation 2 à travers la conduite à

haute pression 7 a, la référence Q 2 représente le débit à tra-

vers la conduite 7 c, la référence Q 3 représente le débit dans la conduite 7 e' ( trajet 50 a), la référence Q 4 représente le débit en aval de l'orifice cg la référence Q 5 représente le débit en aval de l'orifice e 9 et le rapport Q 1/Q 2 est égal à environ 6 De plus, le débit q 2 à travers la conduite 7 c remplit la condition Q 2 = Q; + Q 4 + Q 5 ( voir fig 31) Le diamètre du manchon 50 de la vanne de commande de

débit 15 varie entre les parties supérieure, médiane et infé-

rieure, comme montré à la fig 219 les diamètres diminuant vers le haut pour qu'il existe des différences de diamètres Di et D 2 entre le diamètre intermédiaire et, respectivement, les diamètres extrêmes L'alésage de réception du manchon, qui est pratiqué sur le corps de vanne, est agencé pour se conformer au manchon Une telle disposition est prévue pour

faciliter l'insertion du manchon 50 dans l'alésage de récep-

tion en réduisant la résistance par friction qui se produit

lors de l'insertion du manchon 50 associé avec les joints an-

nulaires 62 dans le corps de vanne 20,et également pour em-

pêcher que les joints annulaires 62 soient chassés de leur lo-

gement et soient coincés entre le manchon 50 et le corps de

vanne 20 lors de l'insertion du manchon 50.

On a représente un filtre 70 aux fig 22, 23 et 24.

Ce filtre comporte un chassis 71 et un crible 72; le filtre est monté en s'adaptant dans l'encoche 40 b du manchon 40 de

la vanne de commande de pression 12 ( fig 9 et 13), c'est-à-

dire à l'entrée du trajet d'huile du système de commande, pour empêcher la pénétration de matières étrangères, par 15. exemple des poussières, dans ce trajet Il est à noterbien qu'un tel type de filtre puisse être disposé à l'entrée de la conduite à haute pression 7 a prévue dans le boîtier de vanne 20 ( voir la partie marquée d'une flèche à la fig 4), dans ce cas il est nécessaire de donner au filtre une grande dimension car le débit total de refoulement de la pompe à

huile traverse le filtre et, ainsi, il est difficile de pou-

voir- adapter un filtre de grandes dimensions en utilisant 1 '

espace disponible illustré.

Il est également à noter que la raison pour la-

quelle l'entrée de la conduite à haute pression 7 a est de

grand diamètre réside dans la facilité d'usiner l'orifi-

ce a et le trajet 7 b présentant deux directions, en faisant pénétrer un foret à travers cette entrée, et reside également

dans la facilité de connexion avec une tuyauterie ( non re-

présentée) De plus, d'autres trajets d'huile, tels que 7 b ( le trajet 7 b en aval de la vanne d'inversion 11),7 c, 7 d et 7 e, sont également réalisés en pratiquant des alésages en direction longitudinale et latérale dans le corps de vanne 20, puis en bouchant ces alésages, comme montré aux fig 3,4

et 5 A cet égard, l'usinage des trajets d'huile est facili-

té Il est également à noter que la référence Z (fig 2,3,4 6 et 7) désigne l'axe central de la vanne de commutation 2,

et que la référence Z 1 ( fig 2 et 5) désigne un centre d'en-

grènement entre le pignon 23 a et la crémaillère 24 a.

On a représenté à la fig 25 un exemple d'appareil

de commande 15 La référence 80 représente un circuit d'ali-

mention à tension constante, la référence 81 désigne un cir-

cuit de conversion impulsions/tension pour délivrer une ten-

sion proportionnelle à la vitesse du véhicule, la référence 82 désigne un circuit amplificateur d'erreur, la référence 83 désigne un transistor, la référence 84 désigne un circuit qui remet à zero un circuit de rythme 87 pour une vitesse du véhicule différente de zéro et qui déclenche ce circuit de rythme pour une vitesse nulle, la référence 85 désigne un circuit de conversion impulsions/ tension pour délivrer une tension proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur,

la référence 86 désigne un circuit de déclenchement qui dé-.

clenche le circuit de rythme 879 au démarrage, quand la vi-

tesse de rotation du moteur est égale ou supérieure à 2000

tr/mn, et ramène le circuit de rythbe 87 à zéro quand la vi-

tesse de rotation du moteur est inférieure à cette valeur, la référence 88 désigne un circuit de détection de coupure

qui se met à l'état actif en l'absence d'impulsions corres-

pondant à une vitesse du véhicule, la référence 89 désigne

un transistor, la référence 90 désigne un relai, et la r 6 fé-

rence 91 désigne un circuit de réaction négative pour stabi-

liser le courant qui traverse le solénoide 57 de la vanne de commande de débit 13 En général, la condition pour laquelle la vitesse de rotation du moteur est égale ou supérieure à

2000 tr/mn à l'arrêt du véhicule ne peut pas exister normale-

ment Par conséquents si cette condition se maintient pendant à 10 secondes ou même plus, on considère qu'une erreur,par exemple une erreur dans le système de production d'impulsions correspondant à la vitesse du véhciule ou une erreur dans le système de la vanne de commande de débits s'est produite, ce

qui provoque, par la mise en action du relai 90, une inter-

ruption du courant délivré au solénoïde 57 de la vanne de com-

mande de débit 13.

Par suite, grâce au circuit de commande, la fourni-

ture du courant électrique à la vanne de commande de débit 13 est interrompue quand survient une erreur, et la manoeuvre du volant de direction devient dure à grandes vitesses, ce qui

entraîne un rôle de sécurité et un fonctionnement de sécuri-

té. On décrira maintenant le fonctionnement du système de direction assistée selon l'invention Quand le volant de direction est tourné, à partir de sa position neutre, vers la droite ou vers la gauche, ce qui entraîne une augmentation du décalage angulaire relatif entre l'arbre d'entrée 21 et le corps de vanne 27, la pression Pp de l'huile, à la sortie de la vanne de commutation 2, cette huile étant fournie par la

pompe 1, augmente suivant la courbe quadatrique d'allure para-

bolique de la fig 26 L'influence de cette pression d'alimen-

1 ?. tation Pp apparaît dans la conduite 7 d qui est située en aval des conduites 7 a, 7 b et 7 c et de la vanne de commande

de pression 12, et en amont des orifices b et e, de la van-

ne de commande de débit 13 et des chambres 6 associées au piston de réaction 5; par conséquent, la pression P -de l'hui- c

le dans la conduite 7 d augmente de manière similaire.

La vanne de commande de pression 12 commande la pression P, à laquelle la pompe à huile I délivre l'huile, p sous la forme d'une pression pilote, dans la conduite dr '

huile pilote auxiliaire 7 d 1 en aval de cette vanne pour pro-

duire une pression commandée Pc qui est limitée pour être

égale ou inférieure à une pression maximale; la vanne 12 com-

mande également la valeur maximale de la pression d'huile commandée P 0, comme montré sur la fig 29, sous la forme d' une pression d'huile pilote principale dans la conduite 7 f 1

en amont de la vanne de commande de débit 13.

Si le véhicule est à l'arrêt, l'appareil de com-

mande 15 envoie un courant de I A (i= 1)voir fig 29) au so-

lénoide de la vanne de commande de débit 13, en réponse au signal d'impulsion délivré par le détecteur 14; par suite,

le plongeur 52 et le noyau 51 descendent à leur position li-

mite inférieure L (jusqu'à la position limite inférieure L de la fig-1), de sorte que seul le trajet 50 a de-la fig 21

est en communication avec la conduite 7 f en amont de l'orifi-

ce d, à travers les trajets 51 a, 51 b et 52 b du c 8 té du noyau 51 pour que la pression dans la conduite 7 f soit égale

à la pression Pc de la conduite 7 d Dans la condition d'ar-

rêt ci-dessus, si on commence & faire tourner le volant de direction vers la droite ( ou vers la gauche), la pression P c dans la conduite 7 d commence à augmenter La pression d'

huile dans la conduite 7 f augmente de manière similaire Cet-

te pression d'huile est elle-même transmise au noyau 41 (sur l'extrémité de petit diamètre du noyau 41-,) de la vanne de commande de pression 12 à travers la conduite d'huile pilote

principale 7 f 1; ainsi-, le noyau 41 est poussé dans la direc-

tion des flèches de la fig 10 En même temps, l'huile de tra-

vail,qui traverse la gorge annulaire 41 b, du noyau 41, pous-

se celui-ci dans la direction des flèches de la fig 10 en raison de la différence des surfaces actives soumises a la pression Par ailleurs, le c 8 té du ressort 44 communique avec la conduite d'huile à basse pression 8 b, et le noyau 41 monte vers la position H de la fig 1 contre l'action du ressort 44, la section de passage du trou traversant 40 b' décroît et, quand la pression d'huile qui pousse le noyau 41

vers le haut et l'action élastique du ressort 44 s'équili-

brent, le noyau 41 s'arrête Pour cette position, la valeur maxi-male de la pression P dans la conduite 7 d (c'est-à-dire c

dans les chambres 6 associées au piston de réaction 5) at-

teint sa valeur la plus faible Si on poursuit la rotation du volant de direction vers la droite ( ou vers la gauche),

la pression d'huile Pp dans les conduites 7 a, 7 b et 7 c aug-

mente encorei 2 et, dans la vaene de commande de pression 12, le noyau 41 se déplace dans la directidn pour laquelle la section de passage du trou 40 b' se réduit encore, en raison de la différence des surfaces d'action de la pression Pp agissant sur la gorge annulaire 41 b, et ainsi, la pression

Pc dans la conduite 7 d est maintenue en permanence à la va-

leur constante faible ci-dessus Par suite, quand le décala-

ge angulaire relatif augmente et qu'une pression de sortie importante Pp est obtenue, le-couple T exercé sur le volant de direction, qui est déterminé par la pression Pc dans les chambres 6 associées au piston de réaction 5 et à l'angle de torsion de la barre de torsion 22, ne devient pas important ( voir la courbe A de la fig 27) Dans le cas ci-dessus, dans lequel on effectue une commande/direction à l'arrêt, bien que la pression Pc dans la conduite 7 d soit faible, comme décrit ci-dessus, du fait que le noyau 51 ( fig 21) est en position basse, le quatrième orifice c est bloqué et l'huile de travail

ne traverse pas la conduite 7 e Par suite, la pression d'hui-

le dans la conduite 7 e 1 atteint la même valeur que la pres-

sion Pc, et, en raison de cette pression, la vanne d'inver-

sion Il ouvre la conduite de dérivation 7 b contre l'action élastique du ressort 33, et la vanne Il est maintenue dans

sa position basse L de la fig 1 Il est à noter, que sur cet-

-e fig 1, la vanne d'inversion est représentée à sa position 19.

basse L vers la droite.

Si le véhicule circule à faible vitesse, l'appa-

reil de commande 15 reçoit un signal d'impulsion envoyé par

le détecteur de vitesse 14 et, à son tour, il envoie un cou-

rant qui correspond à chaque instant à la vitesse du véhicu- le, par exemple un courant de 0,8 A, à la vanne de commande de débit 13 pour soulever le plongeur 52 et le noyau 51 à partir de leur position limite basse, sur une distance qui

correspond à la valeur du courant ci-dessus ( pour les dé-

placer vers la droite sur la fig 1), et pour réduire ainsi le degré d'ouverture du trajet 50 a du côté du manchon 50 de la fig 21 A cet instant, l'orifice c et le trajet 50 b du côté du manchon 50 sont encore maintenus fermés et, du fait de la diminution de l'ouverture ou section de passage du trajet

50 a, le débit Q 3 qui traverse l'orifice d est inférieur à ce-

lui qui traverse le trajet 50 a, dans l'état de blocage ci-

dessus ( le débit Q 4 étant, dans cet état, pratiquement égal

à zéro) Il est à noter que la diminution de ce débit est ab-

sorbée par une augmentation du débit q à travers l'orifice

e vers le passage d'huile à basse pression 8 b Comme le dé-

bit Q 3 ( Q 4 étant pratiquement égal à zéro) qui sort de la vanne 13 de commande de débit est inférieur au débit à travers le passage 50 a, dans l'état de blocage ci-dessus, la pression

d'huile dans le trajet ?f en amont de l'iorifice d devient in-

férieure à celle que l'on rencontre à l'état bloqué.

Si le volant de direction commence à être tourné

vers la droite ( ou vers la gauche), dans une condition de fai-

ble vitesse du véhicule, la pression d'huile Pc dans le tra-

jet 7 d commence à augmenter Ensuite, la pression d'huile pi-

lote principale dans le trajet 7 f commence aussi à augmenter.

La pression d'huile se transmet d'elle-même, à travers le

tirajet 7 f 1 d'huile pilote prindpale,au noyau 41 ( à l'extré-

mité de plus petit diamètre de celui-ci) de la vanne 12 de commande de pression; ainsi, le noyau 41 est poussé dans la direction des flèches de la fig 10 En-même temps, l'huile de travail qui circule dans la gorge annulaire 41 b du noyau 41 pousse celui-ci dans la direction des flèches de la fig 10, 20.

en raison de la différence des surfaces d'action de la pres-

sion Par ailleurs, le c 8 té du ressort 44 communique avec le trajet d'huile à basse pression 8 b, et, par conséquent,

le noyau 41 se soulève, vers la position H de la fig 1, con-

tre l'action du ressort 44; le degré d'ouverture dé l'orifi- ce 40 b' décroît et quand la pression d'huile ci-dessus qui pousse le noyau 41 vers le haut et la force élastique du ressort 44 s'équilibrent, le noyau 41 s'arrête Toutefois, la pression d'huile qui pousse l'extrémité de plus petit

diamètre du noyau 41 est inférieure à celle qui est présen-

te dans l'état de blocage ci-dessus; par conséquent, la dis-

tance de soulèvement du noyau est diminuée d'une quantité correspondante ( le degré d'ouverture de l'orifice 4 b' étant

augmenté de la quantité correspondante); la pression d'hui-

le Pc dans le trajet 7 d et les chambres 6 associées aux pis-

tons de réaction 5 devient supérieure à celle qui se présen-

te dans la condition de blocage ci-dessus Cet état se pour-

suit par la suite, c'est-à-dire que, si le volant de direc-

tion continue à être tourné vers la droite ( ou vers la gau-

che), ce qui provoque une augmentation subséquente de la

pression d'huile Pp dans les trajets 7 a, 7 b et 7 c, la pres-

sion d'huile dans la gorge annulaire 41 b ayant tendance à

augmenter, le noyau 41 de la vanne 12 de commande de pres -

sion se déplace encore pour limiter le degré d'otverture de l'orifice 40 b'; par conséquent, la pression d'huile Pcdans

le trajet 7 d est maintenue constamment à une valeur constan-

te qui est supérieure à celle que l'on rencontre à l'état arrété

Par suite, si une pression d'alimentation importan-

te Pp est délivrée du fait de l'augmentation du déplacement

angulaire relatif ci-dessus, elle ne devient pas aussi impor-

tante que celle que l'on rencontre à grande vitesse, comme on le décrira ci-après, bien que le couplet sur le volant de direction devienne plus grand que celui qui existe dans la

condition d'arrêt.

Si le véhicule atteint une vitesse élevée prédéter-

minée, l'appareil de commande 15 envoie un courant nul ( voir fig 29) à la vanne 13 de commande de débit, en réponse au signal d'impulsion émis par le détecteur 14 de vitesse du véhicule,de manière à soulever le plongeur 52 et le noyau 51 à leur position limite supérieure ( position H montrée à la fig 1) au moyen du ressort 60; par conséquent, seul le quatrième orifice c de la fig 21 est en communication avec le trajet 7 f en amont de l'orifice d, à travers les trajets

51 a, 51 b et 52 b du côté du noyau 51 A cet instant, le qua-

trième orifice c est complètement ouvert et, tandis que le

débit Q 4 à travers le quatrième orifice c augmente, cette-

io augmentation est faible par rapport au débit rencontré dans le fonctionnement à faible vitesse ci-dessus Au contraire, le débit Q 3 à travers le trajet 50 a devient pratiquement nul et, par suite, le débit à travers le système devient minimale Il est à noter que cette diminution du débit est absorbée

par une augmentation du débit q à travers le troisième ori-

fice e vers le trajet 8 b à basse pression ( fig 31) Comme le débit d'huile qui provient de la vanne 13 de commande de

débit est réduit à sa valeur minimale, comme décrit ci-des-

sus, la pression d'huile pilote principale dans le trajet 7 f,

en amont du premier orifice d, devient très faible Comme cet-

te pression d'huile est délivrée à la vanne 12 de commande de

pression à travers le trajet 7 f 1, la pression Pc, dont la va-

leur maximale est limitée par la vanne 12 de commande de pres-

sion, atteint sa valeur maximale ( fig 24).

Si le volant de direction commence à être tourné

vers la droite ( ou vers la gauche) dans la condition ci-

dessus de grande vitesse, la pression Pc dans le trajet 7 d commence à augmenter La pression d'huile dans le trajet 7 f augmente également toutefois, du fait que le trajet 50 a est bloqué, l'augmentation de la pression d'huile est extrêmement faible La pression d'huile se transmet d'elle-même au noyau

41 de la vanne de commande de pression 12, du côté de l'extré-

mité de plus petit diamètre du noyau, à travers le trajet 7 f 1 d'huile pilote principale; ainisi, le noyau 41 est poussé dans la direction des flèches de la fig 10 En même temps, l' huile de travail qui circule dans la gorge annulaire 41 b du noyau 41 pousse oelui-ci dans la direction des flèches de la fig 10, en raison de la différence des surfaces d'action de la pression Par ailleurs, le c 8 té du ressort 44 communique avec le trajet 8 b à basse pression et, par conséquent, le noyau 41 se soulève, vers la direction H de la fig 1, contre l'action du ressort 44 9 ce qui provoque une réduction du degré d'ouverture de-l'orifice 40 b'; quand la pression dl huile qui pousse le noyau 41 dans la direction ci-dessus s' équilibre avec la force élastique du ressort 44, le noyau 41

s' arrête Toutefois, la pression d'huile qui agit sur l'ex-

trémité de plus petit diamètre du noyau 41 est très faible et, par suite, la distance de soulèvement du noyau 41 est également très faible ( le degré d'ouverture de l'orifice

b étant important), et la pression d'huile Pc dans le tra-

jet 7 d ( dans les chambres 6 associées aux pistons de réac-

tion 5) devient très importante Q Par contre, du fait que l'orifice o est ouvert sur le trajet 51 at quand la pression d'alimentation Pp elle-même

est faible, en particulier dans le cas o le volant de di-

rection est au voisinage de sa position neutre, la pression pilote pour la vanne d'inversion dans le trajet '7 e, entre les orifices b et c, diminue et cette pression diminuée

est transmise au noyau 30 de la vanne 11 d'inversion à tra-

vers le trajet 7 e 1 d'huile pilote pour la vanne d'inversion; par suite, le noyau 30 s'abaisse ( vers la position L

représentée sur la fig 1) pour fermer le circuit de dériva-

tion 7 b, de manière que l'huile de travail, qui est délivrée par la pompe 1, soit envoyée à la vanne de commutation 2 à travers L'orifice principal a, la pression d'alimentation Pp étant augmentée à une valeur pré-établie Cela implique que, même si la commande de direction n'est pas effectuée ( c'est-à-dire que le volant de direction est maintenu à sa position neutre) dans une condition à grande vitesse, la

pression d'alimentation Pp dans les trajets 7 a, 7 b et 7 c aug-

mente par rapport à celle qui se rencontre à l'état d'arrêt ou dans la condition de faible vitesse ( voir Pp P de la fig

27) La pression d'huile est transmise aux chambres 6 asso-

ciées aux pistons de réaction 5 à travers la vanne 12 de 23. commande de pression et les trajets 7 d et 7 d 2; ainsi, la sensation de réaction ( c 'est-à-dire la réaction sur les mains du conducteur, est améliorée qaand on effectue une commande de direction d'angle faible dans une condition de déplacement à grande vitesse Si levolant de direction continue à être tourné

vers la droite (-ou vers la gauche), la pression d'alimenta-

tion Pp dans les trajets 7 a, 7 b et 7 c continue à augmenter, et la pression Pc dans le trajet 7 d augmente également d'une manière similaire, comme décrit ci-dessus Si la pression d' huile dans le trajet 7 e, entre les orifices b et c, augmente pour dépasser une valeur prédéterminée, la force qui agit

sur le noyau 30 à travers le trajet d'huile pilote 7 e 1 de -

vient supérieure à l'action élastique du ressort 33, le noyau

530 de la vanne d'inversion Il se soulève pour ouvrir le cir-

cuit de dérivation 7 bo Si le volant de direction continue à être tourné vers la droite ( ou vers la gauche), même après que la condition cidessus s'est arrêtée, la pression d'huile

Pp dans les trajets 7 a, 7 b et 7 c continue A augmenter o Tou-

tefois, la vanne 12 de commande de pression commande le dé-

gré d'ouverture de l'orifice 40 b, et, par conséquent, la

pression P dans le trajet 7 d peut être maintenue en perma-

nence à une valeur maximale constante Par suite, le couple

T sur le volant de direction, pour fournir une pression d'a-

limentation P importante par augmentation du décalage angu-

p laire relatif ci-dessus, devient grand ( voir la courbe B de

la fig 27).

Comme décrit ci-dessus, le système de direction as-

* sistée selon la présente invention comporte, dans un ensemble du type dans lequel le mouvement du volant de direction est transmis à une vanne 2 de commutation, à travers une barre de torsion 22, pour actionner un cylindre de puissance ou d' assistance 3 dans un sens de commande de direction donné, par commutation d'un trajet d'huile à haute pression 7 a qui s'étend d'une pompe à huile I vers la vanne de commutation 2,

et un trajet d'huile à basse-pression 8 a qui s'étend de la-

dite vanne de commutation 2 jusqu'au réservoir d'huile 4, 24. une partie de l'huile de travail qui circule dans le trajet à haute pression 7 a étant conduite à un piston de réaction pour empêcher la torsion de ladite barre de torsion 22, des trajets parallèles 7 e et 7 e' branchés à midistance sur les trajets 7 a, 7 b et 7 c, un second orifice b prévu dans l'un 7 e des trajets parallèles 7 e, 7 e', une vanne de

commande de débit 13 pour délivrer l'huile de travail, four-

nie par les trajets parallèles, dans une loi de proportion-

nalité avec cette vitesse, un premier orifice d pour engen-

drer une pression pilote principale en relation avec le dé-

bit en aval de la vanne de commande de débit 13 et une van-

ne de commande de pression 12 commandée par ladite pression pilote principale pour commander la-pression d'huile dans le trajet 7 d qui s'étend vers le piston de réaction ci-dessus 5 de manière que cette pression soit constante et prenne une

valeur constante supérieure à mesure que la vitesse du và-

hicule augmente et de manière que, par conséquent, quand on effectue une commande de direction à l'arrêt) la pression

d'huile appliquée au piston de réaction 5 devienne minimale.

Par conséquent, quand on effectue une commande de direction

à l'arrêt, la vanne de commutation 2 peut être commandée mê-

me avec une faible force de direction ( couple sur le volant

de direction).

De plus, à mesure que la vitesse du véhicule aug-

mente, la pression appliquée au piston de réaction 5 aug-

mente Par suite, à grande vitesse, la vanne de commutation

2 doit être entraînée avec une force de commande relative-

ment importante et, ainsi, à grande vitesse, on obtient une

réaction appropriée sur les mains du conducteur, c'est-à-

dire une sensation de force de réaction.

De plus, comme la pression de sortie Pp, c'est-à-

dire la pression à la sortie de la pompe, est transmise au

piston de réaction 5 à travers la vanne de commande de pres-

sion 12, la pression Pp présente une caractéristique linéai-

re par-rapport au couple T sur le volant de direction, sur une plage de commande de direction qui est montrée par la courbe B de la fig 27 pour certaines vitesses Par suite, 25. la sensation de survirage, qui est souvent présente dans

les systèmes antérieurs de direction assistée, ne se rencon-

tre pas avec le système selon la présente invention; par sui-

te, la commande de direction pendant le roulage du véhicule est extrêmement stabilisée, et la commande de direction cor- respond parfaitement à la sensation- de direction sur les

mains du conducteur.

De plus, à grande vitesse, même si le volant de direction est à sa position neutre, du fait que la pression 1 o appliquée au piston deréaction 5 peut augmenter d'une valeur prédéterminée grâce à la vanne d'inversion 11, la sensation

de réaction au point neutre peut être obtenue à grande vites-

se.

Par ailleurs, quand on effectue une commande de di-

rection importante en tournant le volant pour une grande vi-

tesse du véhicule, du fait que la vanne d'inversion Il est ac-

tionnée pour ouvrir le passage de dérivation 7 b, il est possi-

ble de faire agir la pression de sortie P sur le cylindre

d'assistance 3 à travers la-vanne de commutation 2 sans pro-

voquer une perte de réaction Bien que l'augmentation de pres-

sion provoquée par l'orifice a et par la fermeture de la van-

ne d'inversion Il soit efficace pour augmenter la sensation de réaction à grande vitesse, cette augmentation provoque une perte de pression dans le cylindre d'assistance 3 Toutefois, selon la présente invention, il est possible qu'une telle perte de pression ne se produise pas, lors d'une commande de direction à grande vitesse pour laquelle une pression de sortie supérieure à une valeur prédéterminée est nécessaire

pour le cylindre d'assistance 3, et il est possible d'augmen-

ter la sensation de réaction à proximité de la position neu-

tre du volant de direction pour laquelle la pression de sor-

tie est basse, ce qui améliore la sensation de raideur ou de

résistance sur le volant de direction.

26 2546120

Claims (1)

REVENDICATION

1 Système de direction assistée caractérisé par le fait qu'il comporte: un arbre d'entrée ( 21) couplé à un

volant de direction; une barre de torsion ( 22) pour trans-

mettre le mouvement de rotation de l'arbre d'entrée ( 21) à un arbre de sortie ( 23); une vanne de commutation ( 2) pour la commande du trajet de l'huile, dans laquelle les trajets de l'huile sont commandés en fonction de la différence des

angles de rotation entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sor-

tie; un cylindre de puissance ou d'assistance ( 3) couplé à l'arbre de sortie; un trajet d'huile à haute pression ( 7 a)

pour fournir l'huile de travail qui provient d'une pom-

pe à huile, audit cylindre de puissance à travers ladite van-

ne de commutation; un trajet d'huile à basse pression ( 8 a)

pour conduire l'huile de travail depuis le cylindre de puis-

sance jusqu'au réservoir d'huile ( 4) à travers ladite vanne de commutation; un piston de réaction ( 5) interposé entre 1 '

arbre d'entrée et l'arbre de sortie pour empêcher l'existen-

ce d'une différence d'angles de rotation entre lesdits ar-

bres, au moyen d'une force d'empêchement; un orifice princi-

pal (a) disposé sur le trajet d'huile à haute pression; un

circuit d'huile de commande ( 7 c) branché en amont dudit ori-

fice sur le trajet d'huile à haute pression communiquant

avec ledit piston de réaction; une vanne de commande de pres-

sion ( 12) interposée sur le circuit d'huile de commande pour

commander la pression de l'huile de manière qu'elle soit éga-

le ou inférieure à une pression maximale prédéterminée; une conduite de dérivation ( 7 b)-branchée sur le côté amont et sur

le côté aval dudit orifice principal; et des moyens ( 11) d'-

augmentation de la pression d'huile prévus sur ladite condui-

te de dérivation pour fermer ladite conduite de manière à aug-

menter la pression d'huile dans l'ensemble du circuit d'huile de commande seulement quand la pression d'huile en aval dela vanne de pression est égale ou inférieure à une pression

minimale préd,-terminée.