FR2778212A1 - Dispositif d'actionnement hydraulique - Google Patents

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Abstract

L'invention se rapporte aux commandes hydrauliques.Ce dispositif (10) comprend un accumulateur de pression (12), une pompe (16) entre cet accumulateur (12) et un réservoir (14) et qui refoule du fluide du réservoir (14) à l'accumulateur (12), des clapets (18, 36) entre l'accumulateur (12) et la pompe (16) et entre la pompe (16) et le réservoir (14), pour arrêter l'écoulement de l'accumulateur (12) à la pompe (16) et de la pompe (16) au réservoir (14), un distributeur (20) reliant l'accumulateur (12) à un cylindre (34) dans une première position, et le cylindre (34) à un point entre la pompe (16) et le clapet (36) dans une deuxième position, le fluide sous pression pouvant alors être pompe directement du cylindre (34) dans l'accumulateur (12).Principale application : embrayages d'automobiles.

Description

La présente invention se rapporte à des dispositifs d'actionnement
hydrauliques et, en particulier, bien que non exclusivement,
à des dispositifs d'actionnement hydrauliques utilisés dans des trans-
missions automatiques et semi-automatiques pour véhicules automobiles, du type décrit, par exemple, dans les brevets européens antérieurs n
0038113, 0043660, 0059035, et 0101220 de la demanderesse.
Dans les dispositifs de transmission de ce type, les manoeuvres d'embrayage et de débrayage d'un embrayage sont commandées par une unité électronique en réponse à la manoeuvre, par le conducteur du
véhicule, d'un organe des gaz et d'un levier sélecteur de vitesse.
Typiquement, la manoeuvre d'embrayage de l'embrayage est surveillée en captant la position d'un levier de débrayage qui actionne la butée de débrayage de l'embrayage. Ceci est normalement obtenu en utilisant un cylindre esclave pour actionner le levier de débrayage, le cylindre esclave
comprenant aussi un détecteur de course du cylindre.
Le dispositif d'actionnement hydraulique comprend un accumulateur de pression et des moyens de pompage à l'aide desquels l'accumulateur de pression peut être chargé à partir d'un réservoir de fluide hydraulique. Le dispositif d'actionnement hydraulique est relié au cylindre esclave du dispositif d'actionnement de l'embrayage par un distributeur qui relie sélectivement le cylindre esclave à l'accumulateur de pression pour débrayer l'embrayage, ou à la décharge sur le réservoir, pour permettre à
l'embrayage de réembrayer.
J]usqu'à présent, avec les dispositifs hydrauliques de ce type, lorsque l'embrayage est embrayé par la mise en communication du cylindre esclave avec le réservoir, on laisse la pression de fluide régnant dans le cylindre esclave tomber à la pression de fluide régnant dans le réservoir. AÀ ce moment, la pompe doit être actionnée pour refouler du fluide en
provenance du réservoir pour recharger l'accumulateur de pression.
Toutefois, pour permettre à l'embrayage de réembrayer, il suffit que la pression régnant dans le cylindre esclave soit seulement réduite à un degré qui suffit pour permettre au ressort de l'embrayage de réembrayer l'embrayage. Typiquement, la pression hydraulique exigée pour débrayer un embrayage peut être de l'ordre de 40 bar. La réduction de cette pression à une valeur de l'ordre de 25 bar permet alors à l'embrayage de réembrayer tandis que la pression de fluide régnant dans le réservoir serait
normalement à la pression atmosphérique.
Selon la présente invention, un dispositif d'actionnement hydraulique comprend: un accumulateur de pression; une pompe raccordée entre l'accumulateur de pression et un réservoir, ladite pompe étant adaptée pour pomper du fluide du réservoir vers l'accumulateur de pression; un premier clapet anti-retour intercalé entre l'accumulateur et la pompe pour empêcher le fluide de s'écouler de l'accumulateur à la pompe; caractérisé en ce qu'un deuxième clapet anti-retour est intercalé entre la pompe et le réservoir pour empêcher le fluide de s'écouler de la pompe au
réservoir; et un distributeur à électro-aimant, ledit distributeur à électro-
aimant reliant l'accumulateur de pression à un cylindre esclave dans une première position tandis que, dans une deuxième position, il relie le cylindre
esclave à un point situé entre la pompe et le deuxième clapet antiretour.
Avec le dispositif d'actionnement hydraulique décrit ci-dessus, lorsqu'il est dans une première position, le distributeur relie le cylindre esclave à l'accumulateur de pression, en introduisant ainsi du fluide sous pression dans le cylindre esclave, lequel aura pour effet, par exemple de débrayer un embrayage. Lorsque le distributeur est placé dans sa deuxième position, la pompe peut être mise en action pour pomper du fluide hors du cylindre esclave, en réduisant ainsi la pression dans le cylindre esclave et en permettant le réembrayage de l'embrayage. Le fluide est pompé du cylindre esclave à l'accumulateur de pression, pour recharger l'accumulateur de pression. De cette façon, la perte de charge à travers la pompe est significativement réduite, de sorte que la consommation d'énergie de la
pompe est réduite en conséquence.
Selon la forme préférée de réalisation de l'invention, dans une troisième position du distributeur, le cylindre esclave peut être relié au réservoir, ainsi qu'à un point situé entre la pompe et le deuxième clapet anti-retour, par un trajet d'écoulement étranglé. Si la vitesse de chute de la pression appliquée au cylindre esclave qui résulte de l'action de la pompe est insuffisante, le distributeur peut être placé dans la troisième position, de sorte qu'un supplément de fluide peut être déchargé vers le réservoir. Le distributeur est de préférence un distributeur à flux proportionnel actionné par électro-aimant dans lequel la position du distributeur est commandée par le courant appliqué aux bornes de l'électro-aimant. Un tel distributeur peut être activé pour faire osciller le distributeur entre les deuxième et
troisième positions.
Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, le distributeur comprend un alésage muni de quatre orifices espacés axialement; - un premier orifice relié à l'accumulateur de pression; - un deuxième orifice intercalé entre la pompe et le deuxième clapet anti- retour; - un troisième orifice relié au réservoir; et un quatrième orifice relié au cylindre esclave; - un tiroir étant monté coulissant dans l'alésage, le tiroir possédant trois portées espacées axialement, qui sont en appui à joint étanche contre la paroi de l'alésage; les portées étant placées de telle manière que; dans une première position du tiroir, les premier et quatrième orifices soient reliés l'un à l'autre entre les première et deuxième portées du tiroir, le deuxième orifice étant placé entre la deuxième portée et la troisième portée, la troisième portée étant placée entre les deuxième et troisième orifices; dans une deuxième position, le premier orifice soit séparé du quatrième orifice par la deuxième portée, le deuxième orifice étant relié au quatrième orifice entre les deuxième et troisième portées, et le troisième orifice et le quatrième orifice étant séparés par la troisième portée; et dans une troisième position du tiroir, le quatrième orifice soit
relié aux deuxième et troisième orifices.
Dans un mode préféré de réalisation, une ou plusieurs gorges sont en outre prévues dans la troisième portée, la ou chaque gorge s'étendant dans la direction axiale de la troisième portée à partir de I'extrémité de celle-ci qui est éloignée des première et deuxième portées, lesdites gorges s'étendant sur une partie de la longueur de la troisième portée et s'ouvrant sur l'alésage lorsque le tiroir est dans la troisième position pour établir un trajet d'écoulement étranglé entre le quatrième
orifice et le troisième orifice.
Une forme de réalisation de l'invention est maintenant décrite, uniquement à titre d'exemple, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la Figure 1 est une illustration schématique d'un dispositif d'actionnement hydraulique selon la présente invention, qui montre le distributeur dans une première position; - la Figure 2 est une figure analogue à la Figure 1, qui montre le distributeur dans une deuxième position; et - la Figure 3 est une vue analogue à la Figure 1 qui montre le
distributeur dans une troisième position.
Comme représenté sur la Figure 1, un dispositif d'actionnement hydraulique 10 comprend un accumulateur de pression 12. L'accumulateur de pression 12 est relié à un réservoir de fluide hydraulique 14 par une pompe 16, sous l'effet de laquelle le fluide hydraulique peut être pompé hors du réservoir 14 pour charger l'accumulateur de pression 12. Un clapet anti-retour 18 est intercalé entre l'accumulateur de pression 12 et la pompe 16 pour empêcher le fluide de s'écouler de l'accumulateur de pression 12 à
la pompe 16.
Un distributeur 20 à flux proportionnel actionné par électro-
aimant comprend un corps 22 définissant un alésage 24. Le corps définit quatre orifices 26, 28, 30 et 32 espacés axialement; l'orifice 26 reliant l'alésage 24 à l'accumulateur de pression 12; l'orifice 28 reliant l'alésage 24 à la liaison entre le réservoir 14 et la pompe 16; l'orifice 30 reliant l'alésage 24 au réservoir 14; et l'orifice 32 reliant l'alésage 24 à un cylindre esclave
34 appartenant, par exemple, à un mécanisme d'actionnement d'embra-
yage. Une gorge annulaire 38 est prévue dans l'alésage 24 entre les orifices 28et30. Un clapet anti-retour 36 est intercalé dans la liaison entre le réservoir 14 et la pompe 126, entre la liaison aboutissant à cette pompe qui part de l'orifice 28, et le réservoir 14. Le clapet antiretour 26 empêche le
fluide de s'écouler de la pompe 16 et du cylindre esclave 34 au réservoir 14.
Un tiroir 40 est monté coulissant dans l'alésage 24, le tiroir 40 possédant trois portées 42, 44 et 46 espacées axialement, les portées 42, 44 et 46 étant en appui à joint étanche contre la surface de l'alésage 24. La portée 46, qui est adjacente à l'extrémité de l'alésage 24 qui est reliée au réservoir 14 à travers l'orifice 30 présente une ou plusieurs gorges 48 espacées angulairement qui s'étendent axialement de l'extrémité adjacente à l'orifice 30 sur une partie de la longueur de la portée 46, la ou chaque gorge 48 s'ouvrant dans une gorge circonférentielle 64 ménagée dans la
portée 46.
Le tiroir 40 est rappelé dans la direction axiale de l'alésage 24, dans le sens qui l'éloigne de son extrémité adjacente à l'orifice 30, par un moyen à ressort 65. Un actionneur à électro-aimant 50 attaque l'extrémité du tiroir 40 qui est éloignée du moyen à ressort 65, de sorte qu'en réponse à l'excitation, I'actionneur à électro-aimant exerce une action antagoniste à la charge de rappel du moyen à ressort 65 et déplace le tiroir 40 dans la direction axiale de l'alésage 24, en direction de l'extrémité de cet alésage qui est adjacente à l'orifice 30. Le degré de mouvement du tiroir 40 dépend
du courant appliqué aux bornes de l'actionneur à électro-aimant 50.
De cette façon, la position du tiroir 40 peut être commandée de manière que; dans une première position représentée sur la Figure 1, les orifices 26 et 32 soient placés entre les portées 42 et 44 du tiroir 40, de sorte que le cylindre esclave 34 est relié à l'accumulateur de pression 12; dans la deuxième position représentée sur la Figure 2, les orifices 26 et 32 sont séparés par la portée 44, et l'orifice 32 est relié à l'orifice 28, entre les portées 44 et 46, le cylindre esclave 34 étant ainsi relié à la pompe 16 et, dans cette position, la gorge annulaire ou les gorges 48 de la portée 46 ne sont pas exposées à la gorge axiale 38 de l'alésage 34; dans une troisième position, comme représenté sur la Figure 3, les orifices 28 et 32 sont reliés l'un à l'autre entre les portées 44 et 46, tandis que la gorge circonférentielle 64 est exposée à la gorge annulaire 38, en établissant un trajet étranglé entre le cylindre esclave 34 et le réservoir
14 le long de la gorge ou des gorges 48.
Avec le dispositif décrit plus haut, lorsque le dispositif est désactivé, le distributeur à électro-aimant 20 est dans la position représentée sur la Figure 3, de sorte que le cylindre esclave 34 est relié au réservoir de fluide hydraulique 14 à travers l'orifice 30 et la gorge ou les gorges 48, en permettant au fluide d'être envoyé au cylindre esclave 34,
pour compenser l'usure dans le dispositif d'actionnement d'embrayage.
En réponse à l'activation du dispositif, la pompe 16 est mise en action pour charger l'accumulateur de pression 12, des moyens étant prévus pour mettre la pompe hors d'action lorsque l'accumulateur de
pression 12 atteint la pression voulue.
Pour débrayer l'embrayage, I'actionneur à électro-aimant 50 est activé pour placer le tiroir 40 dans la position représentée sur la Figure 1, en reliant ainsi l'accumulateur de pression 12 au cylindre esclave 34, de sorte qu'une pression est appliquée au cylindre esclave 34 pour débrayer l'embrayage. Pour réembrayer l'embrayage, I'actionneur à électro-aimant 50 est activé pour placer le tiroir 40 dans la position représentée sur la Figure 2, dans laquelle le cylindre esclave 34 est relié à la pompe 16. La pompe 16 est alors mise en action pour pomper du fluide hors du cylindre esclave 34 et le renvoyer dans l'accumulateur de pression 12, en permettant ainsi le mouvement du cylindre esclave 34, pour permettre à l'embrayage de réembrayer. Ce n'est que si la vitesse de réduction de la pression dans le cylindre esclave 34 est trop basse que l'actionneur à électro-aimant 50 est activé pour renvoyer le tiroir 40 à la position représentée sur la Figure 3, dans laquelle la pression est déchargée du cylindre esclave 34 au réservoir
14 en passant par la gorge ou les gorges 48.
De cette façon, la pression régnant sur le côté d'entrée de la pompe 16 peut être maintenue à un niveau relativement élevé, en réduisant ainsi le temps demandé et l'énergie consommée pour recharger
l'accumulateur de pression 12.
Lorsque l'accumulateur de pression 12 a été chargé à la pression voulue, la pompe 16 et l'actionneur à électro-aimant sont désactivés, en permettant ainsi au tiroir 40 de revenir à la position représentée sur la Figure 3, dans laquelle le cylindre esclave 34 est relié au réservoir 14 à
travers la ou les gorges 48.
Avec l'agencement décrit plus haut, lorsque l'embrayage est en cours de réembrayage, I'actionneur à électro-aimant 50 peut être activé par impulsions, de sorte que le tiroir 40 oscille entre les positions représentées sur les Figures 2 et 3. De cette façon, la vitesse de réembrayage de l'embrayage peut être commandée avec précision pour les conditions de conduite particulières. En outre, on peut faire varier le courant d'activation en utilisant une modulation de la largeur des impulsions pour faire varier le
courant moyen appliqué aux bornes de l'actionneur à électro-aimant 50.
Diverses modifications peuvent être apportées sans s'écarter de l'invention. Par exemple, alors que, dans la forme de réalisation cidessus,
une ou plusieurs gorges axiales 48 ménagées dans la portée 46 établissent une liaison étranglée entre le cylindre esclave 34 et le réservoir 14 lorsque5 le distributeur est dans la troisième position, on peut aussi utiliser pour cela d'autres moyens appropriés, par exemple, un perçage étranglé.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'actionnement hydraulique (10) comprenant: un accumulateur de pression (12); une pompe (16) raccordée entre l'accumulateur de pression (12) et un réservoir (14), ladite pompe (16) étant adaptée pour pomper du fluide du réservoir (14) vers l'accumulateur de pression (12); un premier clapet anti-retour (18) intercalé entre l'accumulateur (12) et la pompe (16) pour empêcher le fluide de s'écouler de l'accumulateur (12) à la pompe (16); caractérisé en ce qu'un deuxième clapet anti-retour (36) est intercalé entre la pompe (16) et le réservoir (14) pour empêcher le fluide de s'écouler de la pompe (16) au réservoir (14); et en ce qu'il est prévu un distributeur à électro-aimant (20), le distributeur à électro-aimant (20) reliant l'accumulateur de pression (12) à un cylindre esclave (34) dans une première position; tandis que, dans une deuxième position, il relie le cylindre esclave (34) à un point situé entre la pompe (16)
et le deuxième clapet anti-retour (36).
2. Dispositif d'actionnement hydraulique (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans une troisième position, le distributeur à électro-aimant (20) relie le cylindre esclave (34) au réservoir
(14) par un trajet d'écoulement étranglé (48).
3. Dispositif d'actionnement hydraulique (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le distributeur (20) est un distributeur
à flux proportionnel actionné par électro-aimant.
4. Dispositif d'actionnement hydraulique (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le distributeur (20) peut être activé pour faire osciller le distributeur (20) entre les deuxième et troisième positions.
5. Dispositif d'actionnement hydraulique selon une quelconque
des revendications précédentes, caractérisé en ce que le distributeur (20)
comprend un alésage (24) muni de quatre orifices espacés axialement (26,
28,30,32);
un premier orifice (26) relié à l'accumulateur de pression (12) un deuxième orifice (28) intercalé entre la pompe (16) et le deuxième clapet anti-retour (36) un troisième orifice (30) relié au réservoir (14); et un quatrième orifice (32) relié au cylindre esclave (34); un tiroir (40) étant monté coulissant dans l'alésage (24), le tiroir (40) possédant trois portées (42, 44 et 46) espacées axialement, qui sont en appui à joint étanche contre la paroi de l'alésage (24); les portées (42, 44, 46) étant placées de telle manière que; dans une première position du tiroir (40), les premier et quatrième orifices (26, 32) soient reliés l'un à l'autre entre les première et deuxième portées (42, 44) du tiroir (40), le deuxième orifice (28) étant placé entre la deuxième portée (44) et la troisième portée (46), la troisième portée (46) étant placée entre les deuxième et troisième orifices (28, 30); dans une deuxième position, le premier orifice (26) soit séparé du quatrième orifice (32) par la deuxième portée (44), le deuxième orifice (28) étant relié au quatrième orifice (32) entre les deuxième et troisième portées (44, 46), et le troisième orifice (30) et le quatrième orifice (32) étant séparés par la troisième portée (44); et dans une troisième position du tiroir (40), le quatrième orifice
(32) soit relié aux deuxième et troisième orifices (28, 30).
6. Dispositif d'actionnement hydraulique (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une ou plusieurs gorges (48) sont prévues dans la troisième portée (46), la ou chaque gorge (48) s'étendant dans la direction axiale de la troisième portée (46) à partir de l'extrémité de celle-ci qui est éloignée des première et deuxième portées (42, 44), lesdites gorges (48) s'étendant sur une partie de la longueur de la troisième portée (46) et s'ouvrant sur l'alésage (24) lorsque le tiroir (40) est dans la troisième position pour établir un trajet d'écoulement étranglé entre le
quatrième orifice (32) et le troisième orifice (30).
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