FR2607571A1 - Soupape a deux obturateurs notamment pour electrovanne de suspension de vehicule - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE ELECTROVANNE A DEUX OBTURATEURS. ELLE SE RAPPORTE A UNE ELECTROVANNE AYANT DEUX OBTURATEURS 43, 44 MONTES SUR UN MEME PLONGEUR 41 COMMANDE PAR UN NOYAU 42 D'UN ELECTRO-AIMANT. DES SAILLIES 56A AMORTISSENT LE BRUIT LORS DE LA FERMETURE DE L'ELECTROVANNE. APPLICATION AUX SUSPENSIONS PNEUMATIQUES DES VEHICULES.

Description

La présente invention concerne une soupape

à deux obturateurs, notamment sous forme d'une élec-

trovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide dans un circuit hydraulique ou pneumatique, c'est-à-dire mettant en oeuvre un fluide

hydraulique ou de l'air.

En général, une opération peut être réalisée par commande d'un fluide de travail dans un circuit

hydraulique ou pneumatique. Dans un tel circuit hydrau-

lique ou pneumatique, une électrovanne peut être uti-

lisée pour l'ouverture et la fermeture d'un passage

de circulation du fluide.

On a adopté, dans les véhicules automobiles et notamment dans les circuits de suspension à air (pneumatiques) des véhicules, de tels types de circuits

hydrauliques ou pneumatiques.

Comme l'invention s'applique essentiellement à des électrovannes de telles suspensions pneumatiques, on décrit l'invention dans la suite en référence à

une suspension pneumatique.

Comme la suspension pneumatique peut moins réduire les vibrations propres dues au système formé par la carrosserie et les ressorts d'un véhicule, par rapport à d'autres suspensions, elle peut absorber des vibrations importantes transmises à la carrosserie du véhicule. En outre, comme une suspension pneumatique elle-même a une caractéristique d'atténuation, elle peut aussi absorber les fines vibrations provoquées

par les irrégularités des surfaces de route. En consé-

quence, le confort de conduite du véhicule peut être amélioré. De plus, comme la suspension pneumatique peut toujours maintenir la carrosserie du véhicule à' une hauteur constante quelle que soit la charge du véhicule, l'aspect du véhicule peut être amélioré (c'est-à-dire

que le véhicule a plus commodément une surface équili-

brée, sans abaissement de la partie arrière de la carros-

serie), et la course de la suspension peut être réduite.

Pendant la conduite du véhicule, la suspension pneuma-

tique peut sélectionner une constante élastique conve-

nant à la valeur de la rugosité de la surface de la route et aux conditions de conduite. De cette manière, la suspension pneumatique a deux fonctions de réglage qui sont (a) le réglage de la hauteur du véhicule, et (b) la commutation de

la constante élastique.

La demande publiée et non examinée de modèle Japonais d'utilité n Sho 6085206 représente un exemple d'électrovanne utilisée dans une suspension pneumatique

et ayant les fonctions précitées.

L'électrovanne décrite est par exemple utilisée

comme électrovanne de coupure dans la suspension pneu-

matique et elle commande l'ouverture et la fermeture d'un passage disposé entre une chambre principale placée à l'intérieur et une réserve auxiliaire placée dans

la suspension pneumatique.

Cependant, l'électrovanne décrite dans la demande publiée précitée de modèle d'utilité japonais présente de nombreux inconvénients. D'abord, comme l'électrovanne n'a qu'un obturateur principal qui ouvre ou ferme le passage de circulation du fluide de travail (air), il existe une différence de pression entre les parties avant et arrière de l'obturateur principal lorsque celui-ci est manoeuvré de manière qu'il ferme le passage de circulation d'air. En conséquence, une force d'un

ressort et une force d'attraction magnétique d'un électro-

aimant sont nécessaires afin qu'elles puissent résister

à une charge due à la différence de pression. En consé-

quence, le ressort et l'électro-aimant doivent avoir une grande dimension superflue. La réalisation de ces éléments avec une petite dimension et un faible poids est difficile, et la réalisation d'un électro-aimant

ayant une faible consommation d'énergie est aussi diffi-

cile. De plus, comme il faut une grande force d'attrac-

tion exercée par l'électro-aimant, un bruit important

dû au fonctionnement de l'électrovanne est créé.

L'invention a pour objet une électrovanne des-

tinée à ouvrir et fermer le passage de circulation de fluide. Elle se rapporte aussi à une électrovanne ayant des éléments qui ont une petite dimension, un faible

poids et une faible consommation d'énergie.

Elle concerne aussi une telle électrovanne qui ne nécessite qu'une faible force de manoeuvre,

lorsqu'elle est commandée.

Elle concerne aussi une telle électrovanne qui réduit le bruit de fonctionnement lorsqu'elle est manoeuvrée. Plus précisément, l'invention concerne une électrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide, comprenant a) un plongeur relié à un noyau, b) un premier obturateur fixé au plongeur et destiné à délimiter une première et une seconde chambre dans un corps de l'électrovanne, avec un organe formant un siège, placé dans le corps, c) un second obturateur fixé au plongeur et destiné à ouvrir et fermer un premier passage de circulation de fluide qui débouche dans la première chambre, et d) un ressort destiné à repousser le plongeur dans

la direction d'ouverture du premier et du second obtu-

rateur, un second passage de circulation de fluide

débouchant dans la première chambre afin qu'il y intro-

duise le fluide provenant du premier passage de circula-

tion de fluide, un passage débouchant dans la seconde chambre afin qu'il y introduise un fluide sous pression du premier passage de fluide à la seconde chambre, la section efficace d'application de pression du premier obturateur étant à peu près égale à celle du second

obturateur.

L'invention concerne aussi une électrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation d'un fluide, comprenant a) un boîtier, b) un noyau,

c) un plongeur raccordé au noyau, d)-- un piston princi-

pal fixé au plongeur et destiné à ouvrir et fermer le passage de circulation de fluide d'une première entrée de fluide à un raccord, e) un piston auxiliaire fixé au plongeur, f) un organe de logement de piston, fixé au boîtier et destiné à délimiter une première chambre et une seconde chambre avec le piston auxiliaire, les pressions exercées par le fluide dans la première et dans la seconde chambre étant égales à la pression du fluide à la première entrée, g) un dispositif destiné à repousser le plongeur dans le sens de l'ouverture du premier passage délimité par le piston principal et la première chambre délimitée par le piston auxiliaire et l'organe de logement de piston, une section efficace d'application de pression du piston principal étant sensiblement égale à celle du piston auxiliaire, et h) un enroulement placé dans le boîtier afin qu'il

entoure le plongeur et le noyau et qu'il provoque l'en-

traînement du plongeur afin que celui-ci ferme le premier passage malgré la force de rappel du dispositif

lorsque de l'énergie électrique lui est transmise.

L'invention concerne aussi une soupape d'arrêt destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation d'air dans une suspension pneumatique de véhicule, comprenant a) un boîtier, b) un noyau, c) un plongeur

raccordé au noyau, d) un piston principal fixé au plon-

geur et destiné à ouvrir et fermer le passage de circu-

lation d'air compris entre une première entrée d'air raccordée à un réservoir auxiliaire de la suspension

pneumatique et un raccord relié à une chambre pneumati-

que d'un mécanisme de suspension pneumatique asocié à chaque roue, e) un piston auxiliaire fixé au plongeur, f) un organe de logement de piston fixé dans le boîtier et destiné à délimiter une première chambre raccordée au réservoir auxiliaire par l'intermédiaire d'une seconde entrée d'air formée dans le boîtier et d'une seconde chambre, en coopération avec le piston auxiliaire, les pressions du fluide dans la première et la seconde

chambre étant égales à la pression du fluide à la pre-

mière entrée d'air, g) un ressort destiné à repousser le plongeur en direction d'ouverture du premier passage délimité par le piston principal et par la première chambre délimitée elle-même par le piston auxiliaire et l'organe de logement de piston, et h) un enroulement installé sur le boîtier et destiné à entourer le plongeur et le noyau afin qu'il entraîne le plongeur et assure la fermeture du premier passage malgré la force de rappel du ressort, lorsque de l'énergie électrique

lui est transmise.

L'invention concerne aussi une soupape d'ouver-

ture et de fermeture d'un passage de circulation de fluide, comprenant a) un premier obturateur, b) un second obturateur, c) un premier dispositif destiné à appliquer et transmettre une force d'entraînement

assurant le déplacement du premier et du second obtura-

teur dans la direction de fermeture, d) un second dispo-

sitif délimitant un premier espace avec le premier obturateur, e) un troisième dispositif délimitant un second espace relié au passage de circulation de fluide avec le second obturateur, un côté amont du second espace étant fermé lorsque le premier et le second obturateur sont fermés, f) un quatrième dispositif destiné à toujours transmettre du fluide sous pression au premier espace, cette pression étant égale à celle qui règne en aval du second espace, et g) un cinquième dispositif destiné à appliquer une force de rappel destinée elle-même à déplacer le premier et le second obturateur, la section efficace d'application de pression du premier obturateur étant sensiblement égale à celle

du second obturateur.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la

description qui va suivre d'exemples de réalisation,

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe schématique d'une électrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide, pouvant faire partie d'une suspension pneumatique de véhicule, selon l'invention;

la figure 2 est un schéma d'un circuit à électro-

vanne destiné à ouvrir et fermer le passage de circulation de fluide, dans une suspension pneumatique de véhicule; la figure 3 est une coupe de la soupape de coupure représentée sur les figures 1 et 2;

la figure 4 est une coupe d'une partie essen-

tielle représentant un raccord de la soupape de coupure des figures 1 à 3, à l'état connecté; et

la figure 5 est une coupe d'une partie essen-

tielle représentant un raccord de la soupape de coupure

des figures 1 à 3, dans un autre état connecté.

La figure 1 illustre le principe général de fonctionnement d'une électrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide selon

l'invention.

L'électrovanne comporte un plongeur 41 raccordé à un noyau 42, un premier obturateur 43 (piston auxiliaire) fixé au plongeur 41 afin qu'il délimite, avec un organe 56 formant siège (organe auxiliaire formé de caoutchouc) monté dans le corps 53, une première chambre 69 (chambre principale) et une seconde chambre 58 (chambre auxiliaire) placéesdans le corps 53, un second obturateur 45 (piston principal) fixé au plongeur 41 afin qu'il ouvre et ferme

un premier passage 60 de circulation de fluide qui débou-

che dans la première chambre 69, et un ressort 64 qui repousse le plongeur 41 dans le sens d'ouverture du premier et du second obturateur 43, 45. Sur la figure 1, un second passage 74 de circulation de fluide débouche dans la première chambre 69 afin qu'il introduise le fluide provenant du premier passage 71. En outre, du fluide sous pression du premier passage 71 est introduit par un passage 60 dans la seconde chambre 58. Il faut

noter que la section efficace Ai d'application de pres-

sion du second obturateur 45 est rendue pratiquement égale à la section efficace A2 du premier obturateur 43. Les détails de cette structure sont décrits dans la suite du présent mémoire.

Les figures 2 à 5 représentent un mode de réa-

lisation préféré d'électrovanne destinée à ouvrir et fermer le passage de circulation de fluide, selon l'invention, dans son application à une suspension

pneumatique de véhicule.

La figure 2 représente la configuration générale

de la suspension pneumatique.

Sur la figure 2, les traits pleins désignent

un circuit de distribution d'air et les traits interrom-

pus un circuit électrique de commande.

Sur la figure 2, un compresseur 1 est monté

de manière qu'il tourne sous l'action de la force appli-

quee par un moteur 2 si bien qu'il aspire de l'air provenant d'un filtre à air 3. Le compresseur 1 élève la pression de l'air et transmet de l'air comprimé à quatre mécanismes 6 de suspension (les références concernant les trois autres mécanismes de suspension

sont supprimées) par l'intermédiaire d'un tube 5.

Une électrovanne 11 d'évacuation à deux positions et deux canaux est montée dans le tube 5, parallèlement

au compresseur 1.

L'électrovanne 11 d'évacuation a une position I lorsqu'elle ne reçoit pas d'énergie électrique, dans laquelle elle interrompt la circulation dans un tube 12 monté en dérivation par rapport au tube 5, et elle peut être commutée et placée dans une autre position II lorsqu'elle reçoit de l'énergie électrique et ouvre alors le tube 12 et expose à l'air son côté d'aspiration. Les quatre mécanismes 6 de suspension indiqués précédemment sont montés dans le véhicule à des emplacements qui correspondent aux quatre roues des parties avant et arrière. Sur la figure 2, seul un mécanisme 6 de suspension avant est représenté en détail, mais les structures des autres mécanismes de suspension sont les mêmes, et on ne les décrit pas par

raison de commodité.

Le mécanisme 6 de suspension comporte une élec- trovanne 21 d'alimentation, un réservoir auxiliaire 22, une électrovanne 23 de coupure, et un corps 24 de suspension pneumatique. Ces différents éléments sont

reliés par des tubes convenables.

L'électrovanne 21 d'alimentation est utilisée

afin qu'elle fasse communiquer le tube 5 avec la suspen-

sion pneumatique 24 ou qu'elle empêche cette communica-

tion, et elle est du même type que l'électrovanne 11 d'évacuation. L'électrovanne 23 de coupure est placée

entre le réservoir auxiliaire 22 et une suspension pneuma-

tique 24. L'électrovanne 23 de coupure est dans la posi-

tion I lorsqu'elle ne reçoit pas d'énergie électrique

si bien que le réservoir 22 et la suspension 24 commu-

niquent et permettent une réduction de la constante élastique de la suspension 24. D'autre part, lorsque de l'énergie électrique parvient à l'électrovanne 23

de coupure, la communication entre le réservoir auxi-

liaire 22 et la suspension 24 est interrompue si bien

que la constante élastique augmente à ce moment.

La suspension pneumatique 24 comporte une chambre principale 24a dont le volume est modifié en fonction de la pression de l'air transmis. Le réglage de hauteur du véhicule est réalisé à l'aide d'air présent dans la chambre principale 24a. La commande d'alimentation électrique de chacune des électrovannes 11, 21 et 23

et du moteur 2 est réalisée à l'aide d'un organe 31.

Cet organe 31 de commande reçoit des signaux de sortie

d'un groupe 32 de capteurs qui détectent des états prédé-

terminés de fonctionnement du véhicule.

Le groupe 32 de capteurs comporte un capteur 33 de hauteur du véhicule, un capteur 34 d'angle de direction, un capteur 35 de freinage, un capteur 36

de vitesse de véhicule et un capteur 37 d'accélérateur.

Il faut noter que le capteur 33 de hauteur détecte la hauteur du véhicule et que le capteur 34

détecte le sens et l'amplitude de la rotation du volant.

Le capteur 35 détecte la manoeuvre éventuelle d'un élément de freinage du véhicule (pédale). En outre, le capteur 36 détecte la vitesse du véhicule. Le capteur 37 détecte si l'accélérateur (pédale) est manoeuvré (enfoncé au-delà d'une course prédéterminée). L'organe

31 de commande est constitué par exemple par un micro-

ordinateur. L'organe 31 calcule des valeurs traitées nécessaires au réglage de hauteur du véhicule en fonction des informations tirées des capteurs du groupe 32 et du réglage variable de la constante élastique, suivant

un programme déterminé conservé dans sa mémoire. L'or-

gane 31 de commande assure la commande d'alimentation de chaque électrovanne 1i, 21 et 23 et du moteur 2,

en fonction des besoins.

Dans le mude de réalisation préféré, la struc-

ture de l'électrovanne 23 de coupure est une caracté-

ristique essentielle de l'invention.

La figure 3 représente plus précisément une

coupe de l'électrovanne 23 de coupure.

Sur la figure 3, l'électrovanne 23 de coupure comporte un plongeur 41 qui est mobile dans une direction axiale de l'électrovanne 23. Le noyau 42, le piston auxiliaire 43 (premier obturateur), une bague 44 de logement de ressort et un piston principal 45 (second

obturateur) sont fixés successivement au plongeur 41.

Sur la figure 3, le côté gauche par rapport à l'axe central indique l'ouverture et le côté droit la fermeture

de l'électrovanne 23.

Le noyau 42 placé de part et d'autre du plongeur 41, la bague 44 de logement de ressort et le piston principal 45 sont vissés sur le plongeur 41. La bague 44 de logement de ressort joue le rôle d'une bague de blocage du piston principal 44. Un organe 42a de caoutchouc destiné à amortir le bruit est monté sur

la partie supérieure du noyau 42. En outre, l'alimen-

tation de l'enroulement 47 est commandée par l'organe 37 de commande par l'intermédiaire d'un fil 48. Il faut noter qu'une partie d'introduction du fil 48 dans l'enroulement 47 est fermée de manière étanche par un joint 49 de caoutchouc. En outre, la périphérie du cylindre 52 du plongeur est recouverte par des caoutchoucs 50, 51. Le cylindre 52 est placé au-dessous du noyau 42 comme l'indique la figure 3. Le cylindre

52 est fixé au corps 53 de l'électrovanne 23 de coupure.

Des joints de caoutchouc 54 et 55 sont placés -à la périphérie du cylindre 52. Ce dernier délimite une chambre auxiliaire 58 (seconde chambre) avec un organe auxiliaire de caoutchouc 56 (organe formant siège) et une bague auxiliaire 57. L'air comprimé provenant du réservoir auxiliaire 22 est transmis à la chambre auxiliaire 58 par un passage tubulaire 59, un passage

et un trou 61.

Une saillie 56a d'amortissement du bruit, ayant la forme d'une lèvre dont la section a pratiquement la forme d'un Y, est placée sur la partie supérieure de l'organe auxiliaire 56 de caoutchouc. Lorsque la

saillie 56a d'amortissement de bruit est déformée élas-

tiquement et vient progressivement au contact du piston auxiliaire 43, la saillie 56a absorbe le bruit créé

lors du contact mutuel.

En outre, comme décrit précédemment, la section efficace A2 d'application de pression de la partie formant le siège de l'obturateur dans la seconde chambre 58, est déterminée d'après le diamètre d'une partie de l'organe auxiliaire de caoutchouc 56 (organe formant siège) sur laquelle la saillie 56a qui amortit le bruit

est formée. D'autre part, l'autre saillie 56b d'amortis-

sement du bruit ayant la même fonction mais une forme différente de la saillie 56a décrite précédemment, est réalisée sur une partie inférieure de l'organe

auxiliaire 56 de caoutchouc (organe formant siège).

La saillie 56b d'amortissement est au contact de la bague 44 de logement de ressort lorsque l'électrovanne 23 de coupure est ouverte. Une extrémité du ressort 63 est au contact de la bague 44 de logement de ressort et l'autre extrémité du ressort 63 est au contact de la partie 64 formant siège. Le ressort 63 repousse le plongeur 41 vers le haut sur la figure 3 (sens d'ouverture de l'électrovanne 23 de coupure). Un autre organe 65 de caoutchouc destiné à amortir le bruit est placé sur la partie inférieure du piston principal 45 (second obturateur). L'organe 65 de caoutchouc absorbe le son créé lorsque le piston principal 45 (second obturateur)

vient en coopération avec la partie 64 formant siège.

La section efficace Ai d'application de pression de la partie 64 formant siège est déterminée d'après le

diamètre d'une partie de l'organe 65 de caoutchouc amor-

tisseur de bruit du piston principal 45 (second obtura-

teur), dans la chambre principale 69. Les valeurs des sections efficaces A1 et A2 d'application de pression sont déterminées de manière qu'elles présentent une relation telle que Ai est supérieure ou égale à A2. Un

organe 67 de caoutchouc est monté sur une partie péri-

phérique inférieure de la partie 64 formant siège. Un

bouchon 68 est vissé sur le corps 53 à la partie infé-

rieure de l'organe 67 de caoutchouc. Plus précisément, l'organe 67 de caoutchouc a une fonction d'amortissement et de support de la partie 64 formant siège sur le corps 53 afin que les vibrations créées sur la partie 64 soient amorties, et il constitue la structure d'étanchéité placée entre la partie 64 formant siège et le corps 53. Le corps de l'électrovanne portant la référence 66 délimite une chambre principale 69 (première chambre) qui peut communiquer avec le réservoir auxiliaire 22 par l'intermédiaire du passage tubulaire 70 et d'un passage 71 formé dans le bouchon 68. Il faut noter qu'une partie droite de la chambre principale 69 est fermée par un bouchon borgne 72 et une partie gauche de la chambre principale 69 communique avec la suspension pneumatique 24 par l'intermédiaire du passage 74 et du passage tubulaire 75, ces deux passages étant formés dans un raccord 73. La figure 4 est une vue agrandie

du raccord 73 de l'électrovanne 23 de coupure.

Le raccord 73 a un organe 76 de montage qui coopère avec le corps 53 par déplacement en spirale afin qu'une tuyauterie souple (non représentée) soit fixée. Un joint torique 77 étanche à l'eau et un autre joint torique 78 sont introduits hermétiquement au bout inférieur de l'organe 76 de montage. Un tube 75a d'acier pénètre à l'intérieur de l'organe 76 de montage et forme le passage tubulaire 75. Le bout du tube 75a a un flasque et est au contact du joint torique précité 78. En outre, l'extérieur du tube 75a d'acier est recouvert d'une

tuyauterie souple 75b de caoutchouc et une partie d'ex-

trémité de cette tuyauterie 75b est sertie dans un

organe 75c de montage.

On considère maintenant plus en détail le fonc-

tionnement de l'électrovanne du mode de réalisation

décrit précédemment.

La suspension pneumatique, dans le mode de réalisation préféré, assure le réglage de la hauteur

et la commande de commutation de la constante élastique.

L'ouverture et la fermeture de l'électrovanne 23 de coupure sont réalisées suivant un schéma de commande

correspondant au traitement voulu.

Par exemple, dans le cas o le réglage de hauteur est réalisé, la hauteur du véhicule est mesurée à partir des signaux de sortie du capteur 33 afin que l'organe 31 de commande corrige la hauteur du véhicule en fonction

d'une hauteur de référence. Lorsque la hauteur du véhi-

cule dépasse la hauteur de référence, les deux électro-

vannes 11 d'évacuation et 21 d'alimentation sont ouvertes -

et l'électrovanne 23 de coupure est maintenue à l'état ouvert afin que l'air de la suspension 24 et du réservoir auxiliaire 22 en sorte, et la hauteur du véhicule diminue. D'autre part lorsque la hauteur du véhicule est inférieure à la valeur de référence, le compresseur

1 est mis en fonctionnement et l'électrovanne 21 d'ali-

mentation est ouverte. De l'air à haute pression est

alors transmis à la suspension 24 et au réservoir auxi-

liaire 22 si bien que la hauteur du véhicule augmente.

Dans ce cas, l'électrovanne 23 de coupure déplace le plongeur 41 vers le haut comme représenté sur la figure 2, à l'aide du ressort 63 lorsqu'aucune énergie électrique ne parvient à l'enroulement 47 si bien que l'électrovanne principale 66 s'ouvre. Ensuite, lorsque de l'énergie électrique est transmise à l'enroulement 47 si bien qu'une force Fsol créée par l'enroulement attire le

noyau 42, l'électrovanne se ferme.

Les effets obtenus lorsque la manoeuvre de l'électrovanne 23 de coupure est commandée de la manière

décrite précédemment, sont maintenant considérés.

Lorsque la pression du côté amont de l'électro-

vanne de coupure, dans l'électrovanne connue décrite au début du présent mémoire, est appelée Pl et la pression en aval de l'électrovanne P2, l'équation suivante (1) est obtenue lorsque l'électrovanne est ouverte et l'équation suivante (2) est obtenue lorsque l'électrovanne est fermée: Fsp >(P2-P1) x A1 (1) dans laquelle P2 > Pi et Ai désignent la section efficace d'application de pression, Fsol>Fsp + (P1-P2) x A1 (2)

dans laquelle Pi>P2.

Comme on peut le noter d'après les équations (1) et (2), la force Fsol exercée par l'enroulement lorsque l'électrovanne est fermée nécessite une force (charge) dont l'amplitude est égale à la somme de la force du ressort Fsp et de la force due à la différence

de pression entre les faces amont et aval de l'électro-

vanne. Comme décrit précédemment, la force du ressort et la force d'attraction de l'enroulement doivent être

élevées afin que cette charge soit supprimée.

D'autre part, lorsque l'électrovanne 23 de coupure représentée sur les figures 3 à 5 est utilisée dans le mode de réalisation préféré, la chambre auxi- liaire 58 (seconde chambre) de l'électrovanne auxiliaire 62 reçoit toujours de l'air du réservoir auxiliaire 22. La force exercée par l'air est égale à celle qui est due à la pression du côté amont de l'électrovanne principale 66 (pression dans le passage 71 disposé

à la partie inférieure de la figure 3).

En conséquence, la force élastique Fsp qui est nécessaire lorsque l'électrovanne 23 de coupure est ouverte ne correspond qu'à la force nécessaire au dépassement des forces de frottement appliquées au noyau 42, etc., puisque les sections efficaces d'application de pression de l'électrovanne principale 66 et de l'électrovanne auxiliaire 62 sont pratiquement égales (Ai = A2). La force Fsol de l'électro-aimant nécessaire pour la fermeture de l'électrovanne 23 de coupure peut être légèrement supérieure à la force

du ressort Fsp. Cela signifie que les forces respec-

tives nécessaires peuvent être réduites remarquablement par rapport aux forces exprimées par les équations

(1) et (2). En conséquence, le ressort 63 et l'enrou-

lement 47 peuvent avoir une petite dimension et un faible poids, et l'enroulement 47 peut avoir une faible

consommation. En outre, le bruit créé lors de la manoeu-

vre peut être réduit. Comme les saillies 56a et 56b d'amortissement du bruit, et les organes 42a, 65 et 56 de caoutchouc constituent des organes élastiques

qui amortissent aussi le bruit, le bruit de fonction-

nement est très faible.

On considère maintenant en détail le fonction-

nement de la saillie 56a d'amortissement du bruit.

Comme la saillie 56a a la configuration de la lettre Y, elle est au contact du piston auxiliaire 43 d'une manière telle que son bout supérieur vient

en contact progressif et élastique avec le piston auxi- liaire 43 (premier obturateur). En conséquence, le bruit créé lors de leur

contact mutuel peut être très réduit. Ensuite, lorsque le piston auxiliaire 43 (premier obturateur) est venu au contact, la pression dans la chambre 24a de la suspension pneumatique 24 provoque un abaissement de la lèvre de la saillie 56a

vers le piston auxiliaire 43 si bien que la caractéris-

tique d'étanchéité peut être fortement améliorée puisque la lèvre en Y de la saillie 56a assure l'étanchéité de la chambre 24a même lorsque la pression interne

de la chambre 24a de la suspension varie beaucoup.

En outre, comme le joint torique 77 d'étanchéité a l'eau du raccord 73 est disposé à l'extérieur par rapport au joint torique 78 d'étanchéité à l'air, l'entrée d'eau à partir d'un emplacement externe indiqué par les flèches de la figure 4 est empêchée par le joint torique 77 si bien que l'eau ne pénètre pas jusqu'au

joint torique 78. De cette manière, une surface d'étan-

chéité du joint torique 78 reste efficacement protégée contre la rouille, etc. L'étanchéité et l'herméticité peuvent aussi être assurées. Bien que seul le joint torique 78 soit monté dans le raccord connu, l'addition du nouveau joint torique 77 n'affecte pas beaucoup le coût de fabrication du raccord 73. Il est avantageux d'empêcher la rouille de se former dans le raccord 73. Il faut noter que les joints toriques 77, 78 sont montés comme représenté sur la figure 4 mais peuvent

aussi être montés de manière qu'une paroi 75e de sépara-

tion des joints toriques soit formée à l'arrière du flasque formé au bout du tube d'acier 75d du passage tubulaire 75 comme représenté sur la figure 5, la paroi e séparant les deux joints toriques. Ainsi, cette structure empêche une torsion du joint torique 77 d'étanchéité à l'air. De plus, même au cas o le tube d'acier 75d est tourné après le montage du raccord 73, le joint torique 77 peut ne pas être tordu en direction

périphérique. En conséquence, la caractéristique d'her-

méticité peut être améliorée. Selon l'invention, comme l'électrovanne comporte l'électrovanne principale et l'électrovanne auxiliaire et étant donné la relation entre la section efficace Ai d'application de pression de la partie formant siège O10 de l'électrovanne principale et la section efficace A2 d'application de pression de la partie formant siège de l'électrovanne auxiliaire qui est telle que A1=A2, les forces créées lors de la commande de l'électrovanne (ouverture et fermeture) peuvent être efficacement réduites, les forces dues à la différence de pression entre les parties avant et arrière de l'électrovanne

étant équilibrées par l'électrovanne auxiliaire.

En conséquence, les éléments tels que le ressort et l'enroulement de l'électrovanne peuvent avoir une

petite dimension et un faible poids, et l'énergie élec-

trique nécessaire à la commande de l'enroulement peut être réduite. De plus, le bruit de manoeuvre peut être réduit dans l'électrovanne grâce aux saillies et organes

de caoutchouc qui étouffent élastiquement le bruit.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux électrovannes et soupapes qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre

de l'invention.

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Claims (16)

REVENDICATIONS

1. Electrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide, caractérisée en ce qu'elle comprend a) un plongeur (41) relié à un noyau (42), b) un premier obturateur (43) fixé au plongeur et destiné à délimiter une première et une seconde chambre dans un corps d'électrovanne, avec un organe formant un siège d'obturateur, placé dans le corps, c) un second obturateur (45) fixé au plongeur et destiné à ouvrir et fermer un premier passage de circulation de fluide qui débouche dans la première chambre, et

d) un ressort (63) destiné à rappeler le plon-

geur dans le sens d'ouverture du premier et du second obturateur, un second passage de circulation de fluide débouchant dans la première chambre et étant destiné à introduire le fluide provenant du premier passage de circulation de fluide, un passage débouchant dans la seconde chambre afin qu'il transmette la pression du fluide du premier passage à la seconde chambre, et une section efficace d'application de pression du premier obturateur étant à peu près égale à celle du second

obturateur.

2. Electrovanne selon la revendication 1, carac-

térisée en ce qu'un organe élastique (56a) formant une saillie d'amortissement de bruit est disposé sur une partie formant siège de l'organe (56) formant siège

d'obturateur.

3. Electrovanne selon la revendication 1, carac-

térisée en ce que le second obturateur (45) coopère par déplacement en spirale avec le plongeur (41) et comporte en outre un organe (44) de logement de ressort destiné à coopérer avec une extrémité d'un ressort (63) afin que l'organe constitue un écrou de blocage du second obturateur.

4. Electrovanne destinée à ouvrir et fermer un passage dé circulation de fluide, caractérisée en ce qu'elle comprend: a) un boîtier (53), b) un noyau (42), c) un plongeur (41) raccordé au noyau (42), d) un piston principal (44) fixé au plongeur

afin qu'il ouvre et ferme un premier passage de circu-

lation de fluide entre une première entrée et un raccord

(73),

e) un piston auxiliaire (43) fixé au plongeur, f) un organe (56) de logement de piston fixé au boîtier et destiné à délimiter une première chambre et une seconde chambre avec le piston auxiliaire, les pressions du fluide de la première et de la seconde

chambre étant égales à la pression du fluide à la pre-

mière entrée, g) un dispositif (63) destiné à repousser le plongeur dans la direction d'ouverture du premier passage délimité par le piston principal et la première chambre

délimitée par le piston auxiliaire et l'organe de loge-

ment de piston, une section efficace d'application de pression du piston principal étant sensiblement égale à celle du piston auxiliaire, et h) un enroulement (47) placé dans le boîtier afin qu'il entoure le plongeur et le noyau et déplace le plongeur afin qu'il ferme le premier passage malgré

la force de rappel appliquée lorsque de l'énergie élec-

trique lui est transmise.

5. Electrovanne selon la revendication 4, carac-

térisée en ce que le raccord (73) est monté entre le premier passage et une troisième chambre d'un mécanisme

de suspension pneumatique de véhicule.

6. Electrovanne selon la revendication 4, carac-

térisée en ce que le boîtier (53) a un second passage raccordé à la première chambre, et le second passage est relié au réservoir auxiliaire (22) de la suspension

pneumatique de véhicule, avec la première entrée.

7. Electrovanne selon la revendication 4, carac-

térisée en ce que l'organe (56) de logement de piston

auxiliaire comporte un organe élastique (56a) d'amortis-

sement du bruit ayant en coupe une forme en Y, si bien que le bruit créé lorsque le piston auxiliaire vient au contact de l'organe de logement de piston est réduit, lorsque l'enroulement (47) déplace le plongeur (41)

afin qu'il ferme le premier passage de circulation.

8. Electrovanne selon la revendication 7, carac-

térisée en ce qu'un autre organe élastique d'amortisse-

ment de bruit est formé sur l'organe de logement de piston et une bague (44) de logement de ressort est fixée au plongeur (41) afin qu'elle coopère avec une extrémité du ressort (63) si bien que le bruit créé lorsque la bague de logement de ressort vient au contact de l'organe de logement de piston est réduit, le premier

passage étant alors ouvert.

9. Electrovanne selon la revendication 8, carac-

térisée en ce qu'une première extrémité du piston prin-

cipal (44) a un organe (65) de caoutchouc,et un bouchon délimitant la première entrée et sur lequel est logée l'autre extrémité du ressort est disposé dans le boîtier afin qu'il délimite le premier passage si bien que le bruit créé lorsque le piston principal vient au contact du bouchon, et ferme ainsi le premier

passage, est réduit.

10. Electrovanne selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'un autre organe (42a) de caoutchouc est placé à une première extrémité du noyau (42) et un capuchon (51) est placé sur le boîtier afin qu'il recouvre l'enroulement et le noyau, si bien que le

bruit créé lorsque le noyau est déplacé dans la posi-

tion d'ouverture du premier passage, sans que de l'éner-

gie électrique soit transmise à l'enroulement, est réduit.

11. Electrovanne selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'un joint torique (77) étanche à l'eau est placé en position externe par rapport à

un joint torique d'herméticité (78) du connecteur (73).

12. Electrovanne selon la revendication 4, caractérisée en ce que le connecteur (73) a deux joints toriques (77, 78), un passage tubulaire formé par un tube d'acier (75) au bout duquel est formé un flasque, et une paroi disposée en arrière par rapport au flasque

et destinée à séparer les deux joints toriques.

13. Electrovanne de coupure destinée à ouvrir

et fermer un passage de circulation d'air dans une sus-

pension pneumatique de véhicule, caractérisée en ce qu'elle comprend: a) un boîtier (53), b) un noyau (42), c) un plongeur (41), raccordé au noyau, d) un piston principal (44) fixé au plongeur et destiné à ouvrir et fermer le passage de circulation d'air allant d'une première entrée d'air raccordée à un réservoir auxiliaire de la suspension à un connecteur

(73) à une chambre pneumatique d'un mécanisme de sus-

pension pneumatique placé sur chaque roue de véhicule, e) un piston auxiliaire (43) fixé au plongeur, f) un organe (56) de logement de piston, fixé dans le boitier et destiné à délimiter une première chambre reliée au réservoir auxiliaire par l'intermédiaire d'une seconde entrée d'air formée dans le boîtier et

une seconde chambre, en coopération avec le piston auxi-

liaire, les pressions du fluide de la première et de la seconde chambre étant égales à la pression du fluide de la première entrée d'air, g) un ressort (63) destiné à rappeler le plongeur dans le sens d'ouverture du premier passage délimité par le premier piston et la première chambre délimitée par le piston auxiliaire et l'organe de logement de piston, et h) un enroulement (47) monté dans le boîtier afin qu'il entoure le plongeur et le noyau et provoque

l'entraînement du noyau.

14. Soupape destinée à ouvrir et fermer un passage de circulation de fluide, caractérisée en ce qu'elle comprend: a) un premier obturateur (44) , b) un second obturateur (43), c) un premier dispositif (41, 42, 47) destiné à créer et appliquer une force d'entraînement du premier et du second organe dans le sens de fermeture, d) un second dispositif (56) délimitant un premier espace avec le premier obturateur, e) un troisième dispositif délimitant un second espace relié au passage d'écoulement de fluide avec le second obturateur, l'amont du second espace étant déconnecté lorsque les deux obturateurs sont fermés par le premier dispositif,

f) un quatrième dispositif (22) destiné à trans-

mettre en permanence, au premier espace, un fluide dont la pression est égale à celle de l'aval du second espace, et g) un cinquième dispositif (63) destiné à créer une force de rappel destinée à déplacer le premier et le second obturateur dans la direction d'ouverture, la section efficace d'application de pression du premier obturateur étant sensiblement égale à celle du second obturateur.

15. Soupape selon la revendication 14, caracté-

risée en ce que le premier dispositif comporte un noyau (42), un plongeur (41) relié au noyau et auquel sont fixés le premier et le second obturateur, et un enroulement (47) destiné à déplacer électromagnétiquement le plongeur afin qu'il déplace le premier et le second

obturateur dans le sens de leur fermeture.

16. Soupape selon la revendication 15, carac-

térisée en ce que le second dispositif est un organe élastique (56) formant siège, ayant une saillie (56a) d'amortissement de bruit ayant la configuration d'un

Y en coupe, tournée vers le premier obturateur.