FR2780376A1 - Direction assistee pour vehicules a moteur - Google Patents

Abstract

a) direction assistée donnant une plus grande précision de l'angle de braquage d'un véhicule.b) le volant (14) active un émetteur (15) de la valeur prescrite de l'angle de braquage; les roues (30) activent un émetteur (17) de la valeur réelle de cet angle; le circuit de régulation (16) pilote le moteur de positionnement (11) qui manoeuvre la servo-vanne (2) qui active le servomoteur (9) qui braque les roues. Un capteur (26) détecte la position angulaire de la servo-vanne (2), position angulaire dont le circuit de régulation (16) peut alors tenir compte.c) l'invention concerne, pour un véhicule à moteur, une direction assistée qui peut tenir compte de, et compenser, des tolérances de fabrication, une usure du mécanisme, l'influence d'un vent latéral et autres influences non prises en compte normalement.

Description

L'invention concerne une direction assistée hydraulique pour véhicules à

moteur qui convient pour une exploitation Steer-by-wire/ direction assistée et comporte: un outil de direction par exemple un volant de direction, manoeuvré par un conducteur pour braquer, un servomoteur hydraulique

manoeuvré pour le braquage de roues directrices du véhicule, une servo-

vanne qui manoeuvre le servomoteur pour le braquage et qui est conçue sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif, dont des pièces de commande, mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, sont contraintes dans une position normale l'une par rapport à l'autre par un élément élastique, par exemple par une barre de torsion, un moteur de positionnement, qui est couplé, directement ou indirectement, avec les pièces de commande de la servo-vanne pour obtenir leur position angulaire l'une par rapport à l'autre et qui manoeuvre la servo-vanne pour le braquage, un émetteur de la valeur prescrite de l'angle de braquage, activé par le volant de direction, un émetteur de la valeur réelle de l'angle de braquage, activé par les roues directrices du véhicule et un dispositif de régulation et de commande qui, pour le braquage, active le moteur de positionnement en fonction d'une

comparaison entre l'angle de braquage prescrit et l'angle de braquage réel.

On connaît une telle direction assistée à partir du document DE 195 752 AI. La direction assistée connue présente un outil de direction, conçu par exemple sous forme de volant de direction et manoeuvré à la main par un conducteur de véhicule pour diriger le véhicule. En outre, la direction assistée connue dispose d'un servomoteur hydraulique qui est couplé en entraînement avec des roues directrices du véhicule et les manoeuvre pour braquer le véhicule. En outre, la direction assistée présente une servo-vanne qui manoeuvre le servomoteur et qui est conçue sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif dont les pièces de commande, mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, sont contraintes dans une position normale l'une par rapport à l'autre par un élément élastique conçu de préférence sous forme d'une barre de torsion. En outre, la direction assistée

connue présente un moteur de positionnement pour manoeuvrer la servo-

vanne, le moteur de positionnement étant couplé en entraînement, directement ou indirectement, avec les pièces de commande du dispositif de tiroir rotatif pour obtenir leur position angulaire l'une par rapport à l'autre. Il y a en outre un émetteur de valeur prescrite de l'angle de braquage, activé par le volant de direction, et un émetteur de valeur réelle de l'angle de braquage, activé par les roues directrices du véhicule, ainsi qu'un dispositif de régulation et de commande, ce dispositif de régulation et de commande activant, pour braquer le véhicule, le moteur de positionnement en fonction d'une comparaison entre l'angle de braquage prescrit et l'angle de braquage réel. Dans le cas des servovannes conçues sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif, des tolérances sur la fabrication peuvent conduire à des dissymétries hydrauliques de la servo-vanne. De même des pertes par frottement, par exemple dans des garnitures d'étanchéité, peuvent conduire dans la servo-vanne à des effets d'hystérésis et donc à des temps morts qui compromettent une régulation exacte de la position du servomoteur et donc

un respect exact de la trajectoire du véhicule.

La présente invention s'occupe du problème consistant, dans le cas d'une direction assistée, à améliorer le type de comportement en

régulation mentionné au début.

Selon l'invention, une direction assistée hydraulique pour

véhicules à moteur qui convient pour une exploitation Steer-by-

wire/direction assistée et comporte: un outil de direction par exemple un volant de direction, manoeuvré par un conducteur pour braquer, un servomoteur hydraulique manoeuvré pour le braquage de roues directrices du véhicule, une servo-vanne qui manoeuvre le servomoteur pour le braquage et qui est conçue sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif, dont des pièces de commande, mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, sont contraintes dans une position normale l'une par rapport à l'autre par un élément élastique, par exemple par une barre de torsion, un moteur de positionnement, qui est couplé, directement ou indirectement, avec les pièces de commande de la servo-vanne pour obtenir leur position angulaire I'une par rapport à l'autre et qui manoeuvre la servo-vanne pour le braquage, un émetteur de la valeur prescrite de l'angle de braquage, activé par le volant de direction, un émetteur de la valeur réelle de l'angle de braquage, activé par les roues directrices du véhicule et un dispositif de régulation et de commande qui, pour le braquage, active le moteur de positionnement en fonction d'une comparaison entre l'angle de braquage prescrit et l'angle de braquage réel, se caractérise par le fait qu'est prévu un détecteur angulaire qui est couplé, directement ou indirectement, avec les pièces de commande de la servo-vanne et détecte leur position angulaire l'une par rapport à l'autre, le dispositif de régulation et de commande tenant compte de cette position angulaire relative pour activer le moteur de positionnement. L'invention repose ici sur l'idée générale de reconnaître la course réglante de la servo-vanne à l'aide d'un capteur angulaire et de l'employer comme grandeur réglante supplémentaire pour améliorer la régulation. Par exemple la force réglante que peut produire le servomoteur dépend de la course réglante de la servo-vanne, généralement conçue sous forme de vanne de positionnement à action proportionnelle, de sorte que, grâce à la saisie de la course réglante, on peut mieux doser la force réglante exercée par le servomoteur. Une modification désirée de l'angle de braquage peut alors s'exécuter également avec une moindre dépense de régulation et en particulier plus rapidement si le dispositif de régulation et de commande de la direction assistée prescrit chaque fois à la servo-vanne

la course réglante appropriée.

En outre, dans le cas des servovannes équipées de la façon dite "milieu ouvert", on obtient des avantages particuliers lors de la compensation de forces latérales agissant de l'extérieur sur les roues du véhicule. Dans le cas d'une servo-vanne à milieu ouvert, tous les raccords

de servo-vanne communiquent les uns avec les autres lorsque la servo-

vanne prend sa position normale. Une servo-vanne à milieu ouvert présente

le grand avantage qu'une source de pression du système hydraulique, c'est-

à-dire de préférence une pompe à fluide hydraulique, peut mettre en permanence à disposition une pression hydraulique. Dans la position normale de la servo-vanne, la pression hydraulique non nécessaire, se détend dans un réservoir approprié par son milieu ouvert. Lorsqu'il faut activer le servomoteur, on dispose immédiatement de la pression

hydraulique nécessaire.

Toutefois, dans la position normale de la servo-vanne, des forces latérales exercées sur les roues peuvent, par l'intermédiaire du milieu ouvert de la servo-vanne, provoquer un mouvement du servomoteur et donc une modification de l'angle de braquage. Pour s'y opposer, il faut produire une contre-force réglante appropriée au moyen d'une activation appropriée de la servo-vanne sur le servomoteur. Du fait que, dans le cas de la direction assistée conforme à l'invention, on peut produire de façon particulièrement simple un mouvement, ciblé, de la servo-vanne, la direction assistée conforme à l'invention peut, sans dépense de régulation importante, réagir de façon dosée aux forces latérales exercées sur les roues. Dès qu'une force perturbatrice agit sur les roues directrices du véhicule, une contre-force dosée peut, en fonction de la force perturbatrice, s'appliquer par l'intermédiaire d'une commande de la servo-vanne ciblée en

conséquence.

En outre, grâce au besoin de régulation réduit au total, l'ensemble du système de direction se stabilise, des vibrations propres ne

pouvant pas en particulier croître dans le circuit de régulation.

Selon une forme de réalisation avantageuse de la direction assistée conforme à l'invention, peuvent être prévus des moyens de mesure de la pression qui servent à déterminer une différence de pression entre deux raccords hydrauliques du servomoteur hydraulique, les raccords hydrauliques étant mis sous pression hydraulique par la servo-vanne pour manoeuvrer le servomoteur. À l'aide de la pression différentielle régnant entre les raccords hydrauliques du servomoteur, on peut déterminer de

façon simple une grandeur corrélée avec la force réglante du servomoteur.

Il est de ce fait également possible de prescrire la force de positionnement nécessaire pour obtenir un angle de braquage désiré ou de déterminer une

force parasite exercée sur les roues directrices du véhicule.

En outre, selon une extension de la direction assistée conforme à l'invention, on peut établir une correspondance entre les pressions différentielles régnant aux raccords hydrauliques du servomoteur et les positions angulaires relatives des pièces de commande du dispositif de tiroir rotatif l'une par rapport à l'autre. De même, on peut établir une correspondance entre les positions angulaires relatives des pièces de commande du dispositif de tiroir rotatif et le débit passant dans la vanne et donc la vitesse du mouvement du servomoteur et du braquage des roues motrices. En outre, on peut également prévoir des moyens pour déterminer la viscosité effective du fluide hydraulique, à l'aide de laquelle on peut déterminer de façon plus précise le débit passant dans la vanne. La détermination de la viscosité du fluide hydraulique peut par exemple se faire à l'aide d'une mesure de la température. À l'aide des correspondances de ce type, qui forment chacune une caractéristique de la servo-vanne, il est possible de compenser ou d'équilibrer électroniquement, par un étalonnage approprié de la correspondance, des écarts, imposés par les tolérances, de la symétrie hydraulique de la servo-vanne. De ce fait la direction assistée est indépendante des tolérances de fabrication et peut donc garantir dans les deux sens de braquage, une régulation précise du

servomoteur et donc un respect exact de la trajectoire du véhicule.

En particulier, il est possible d'équiper le dispositif de régulation et de commande de façon que la correspondance mentionnée entre la position angulaire relative des pièces de commande du dispositif de tiroir rotatif et la pression différentielle entre les raccords hydrauliques du servomoteur soit en permanence actualisée. De ce fait, d'une part des phénomènes d'usure du système hydraulique peuvent être compensés en permanence. D'autre part, on peut en particulier procéder à un diagnostic du système hydraulique en ce qui concerne sa sécurité de fonctionnement, par exemple en procédant en permanence à une comparaison avec des

valeurs de seuil prescrites.

D'autres caractéristiques et avantages importants de la direction assistée conforme à l'invention résultent des dessins et de la

description correspondante des Figures à l'aide des dessins.

De préférence, le dispositif de régulation et de commande

emploie la correspondance pour établir le diagnostic de la direction assistée.

De préférence, les moyens de mesure de la pression présentent un détecteur de pression différentielle qui communique avec

deux raccords hydrauliques.

De préférence, les moyens de mesure de la pression présentent deux détecteurs de mesure de la pression dont chacun

communique avec l'un des raccords hydrauliques.

Il va de soi que les caractéristiques précédemment mentionnées et celles qui sont encore à mentionner ci-dessous peuvent s'employer non seulement dans la combinaison indiquée chaque fois mais également dans d'autres combinaisons ou isolément, sans s'écarter du

cadre de la présente invention.

Des exemples de réalisation préférées de l'invention sont

représentés sur les dessins et expliqués en détail dans la description qui

suit. Représentent, chaque fois schématiquement, La Figure 1, une coupe d'une première forme de réalisation dans le cas de laquelle est prévu un moteur de positionnement électrique et La Figure 2, une coupe correspondante d'une forme de réalisation variante dans le cas de laquelle c'est un groupe de positionnement hydraulique qui prescrit le mouvement des pièces de

commande de la servo-vanne l'une par rapport à l'autre.

Selon la Figure 1, dans un corps 1 est disposée une servo-

vanne 2 qui est conçue sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif, qui est largement traditionnelle et qui est essentiellement constituée d'une pièce 2' formant tiroir rotatif ainsi que d'une douille de tiroir rotatif 2" qui lui est coaxiale et qui est disposée fixe par rapport au corps. Cette servo-vanne 2 possède un raccord sous pression 3 qui est relié au côté sous pression d'une servo-pompe 5, reliée, côté aspiration, à un réservoir hydraulique 4. Par ailleurs, la servo-vanne 2 possède un raccord basse pression 6 communiquant avec le réservoir 4 ainsi que deux raccords de moteur 7 et 8 qui sont chacun reliés à un côté d'un groupe piston-cylindre à double action

prévu comme servomoteur 9.

La servo-vanne 2 présente ce que l'on appelle un milieu ouvert, c'est-àdire que tous les raccords 3 et 6 à 8 communiquent les uns

avec les autres, lorsque les pièces de commande de la servo-vanne 2, c'est-

à-dire la pièce 2' formant tiroir rotatif et la douille de tiroir rotatif 2" prennent une position normale ou position médiane l'une par rapport à l'autre. Lorsque la pièce 2' formant tiroir rotatif et la douille de tiroir rotatif 2" sont entraînées en rotation l'une par rapport à l'autre dans l'un ou l'autre sens par rapport à la position médiane, la servo-pompe 5 étant en activité, il apparaît entre les raccords de moteur 7 et 8, dans un sens ou dans l'autre, une différence de pression plus ou moins importante qui peut se commander, avec la conséquence, que le servomoteur 9 produit de son côté une force de positionnement de valeur correspondante dans l'un ou

l'autre sens.

Pièce 2' formant tiroir rotatif et douille de tiroir rotatif 2" sont reliées l'une à l'autre par un élément élastique, ici par une barre de torsion disposée dans un perçage axial de ces pièces. L'élément élastique ou la barre de torsion 10 y cherche à maintenir les deux pièces 2' et 2" dans leur position médiane l'une par rapport à l'autre. Sur l'extrémité, de gauche sur la Figure 1, de la pièce 2' formant tiroir rotatif, est disposé le rotor d'un moteur électrique 11 qui est disposé dans le corps 1 et qui, lorsqu'il est mis sous tension, peut faire tourner la pièce 2' formant tiroir rotatif, dans l'un ou l'autre sens par rapport à la douille de tiroir rotatif 2", à l'encontre de la force exercée par la barre

de torsion 10.

À l'extrémité, de gauche sur la Figure 1, du corps 1 est en outre appliqué un capteur angulaire 26 qui d'une part est couplé, sans liberté de rotation relative, avec le corps 1 et donc indirectement, et également sans liberté de rotation relative, avec la douille de tiroir rotatif 2", puisque celle-ci de son côté est fixée au corps 1 sans liberté de rotation relative. D'autre part le capteur angulaire 26 est couplé, sans liberté de rotation relative, à la barre de torsion 10 et donc indirectement aussi sans liberté de rotation relative à la pièce 2' formant tiroir rotatif puisque de son côté celle-ci est fixée, sans liberté de rotation relative, à la barre de torsion 10. De cette façon, le capteur angulaire 26 peut détecter la position relative entre la pièce 2' formant tiroir rotatif et la douille de tiroir rotatif 2" et fournir à un dispositif de rotation et de commande ou circuit de régulation 16, par une ligne du signal appropriée, une valeur corrélée du signal. Ce circuit de régulation 16 y contient ou y comporte, pour la servo-vanne 2 un régulateur qui ajuste avec une précision élevée l'angle différentiel prescrit entre les pièces de commande 2' et 2"; pour le système de direction, un régulateur qui ajuste la course du piston ou l'angle de braquage des roues en fonction de la valeur prescrite respective et, pour le véhicule, un régulateur qui peut par exemple déterminer par le calcul la différence de pression entre les raccords 7 et 8 du servomoteur 9, de sorte que des détecteurs de mesure de la pression s'y rapportant peuvent être vérifiables ou superflus. Les régulateurs sont de préférence conçus sous forme de

régulateurs électroniques, en particulier sous forme d'un ordinateur.

En outre, à chacun des raccords hydrauliques 7 et 8 du servomoteur 9 est associé un détecteur 27 et 28 de mesure de la pression dont chacun communique avec l'un des raccords hydrauliques 7 et 8 et mesure la pression qui y règne dans la chambre correspondante du servomoteur 9. Les résultats de mesure ou les valeurs du stator corrélées avec les pressions régnant dans les raccords 7 et 8 du moteur sont transmises au circuit de régulation 16 par les lignes du signal appropriées

12 et 13.

Le dispositif de la Figure 1 travaille comme suit Au moyen d'un volant de direction 14 manoeuvré par le conducteur du véhicule en question, est activé un émetteur de valeur prescrite 15 dont les signaux prescrivent chaque fois une valeur prescrite pour l'angle de braquage à obtenir des roues directrices 30 du véhicule manoeuvrées par le servomoteur 9 et sont amenées à une entrée du circuit de régulation 16. Le circuit de régulation 16 compare la valeur prescrite avec la valeur réelle respective, saisie au moyen d'un émetteur de valeur réelle 17 qui collabore avec une pièce du mécanisme de direction positivement couplé aux roues directrices 30 du véhicule ou - comme représenté - avec la tige de piston du servomoteur 9. En fonction du résultat de la comparaison valeur prescrite - valeur réelle, le circuit de régulation 16 pilote le moteur électrique 11 de façon que celui-ci tourne dans un sens ou dans l'autre et meuve sur un angle plus ou moins grand la servo- vanne 2 dans l'autre sens. Il se produit ainsi entre les raccords de moteur 7 et 8 une différence de pression de valeur correspondante dans l'un ou l'autre sens et le servomoteur 9 est entraîné avec une force plus ou moins grande dans l'un ou l'autre sens de sorte que les roues directrices 30 braquent. La valeur de la rotation du moteur électrique 11, et donc la course de positionnement de la servo-vanne 2, dont le moteur électrique 11 a fait tourner l'une par rapport à l'autre les pièces de commande 2' et 2",

est saisie par le capteur angulaire 26 et communiquée au circuit de régula-

tion 16. On peut y prévoir qu'au début du processus de positionnement, le circuit de régulation 16 détermine pour la servo-vanne 2, la course de positionnement appropriée au braquage angulaire désiré ou à la

modification du braquage angulaire désirée et fait exécuter sur la servo-

vanne 2, par le moteur électrique 11, cette course de positionnement, sous le contrôle du capteur angulaire 26. Grâce à la prescription de la course de positionnement, appropriée pour la modification de l'angle de braquage en question, sur la servo-vanne 2, la dépense de régulation peut être réduite dans le cadre de la comparaison valeur prescrite- valeur réelle de sorte que l'on peut atteindre le but de la régulation, c'est-à-dire la valeur réelle

désirée de l'angle de braquage, avec de faibles mouvements de la vanne.

Pour le principe de la régulation ne jouent ici aucun rôle la question de savoir si doit être obtenue, par l'intermédiaire de la servo-vanne

2, sur les raccords de moteur 7 et 8 une pression différentielle prédétermi-

née qui résulte de la position angulaire entre les pièces de commande 2' et

2" de la servo-vanne 2, ni la question de savoir s'il faut obtenir sur la servo-

vanne 2 une position angulaire déterminée entre ses pièces de commande 2' et 2", ce qui a alors pour conséquence une différence de pression correspondante entre les raccords de moteur 7 et 8. En d'autres termes, pour la régulation, il est indifférent de savoir si c'est la position angulaire (à la laquelle est associée une pression différentielle) ou si c'est la pression différentielle (à laquelle est associée une position angulaire) qui forme la grandeur de référence de la régulation. Dans tous les cas, à l'aide du dispositif conforme à l'invention, il est possible d'associer à chaque position angulaire relative entre la pièce 2' formant tiroir rotatif et la douille de tiroir rotatif 2", une différence de pression définie entre les raccords de moteur 7

et 8 et inversement.

On peut y prévoir que le circuit de régulation 16, au cours de la manoeuvre de la servo-vanne 2, associe à chacune des positions relatives entre les pièces de commande 2' et 2" une différence de pression correspondante entre les raccords de moteur 7 et 8 et mesure ainsi une sorte de caractéristique de la servo-vanne 2 et l'entre dans une mémoire correspondante. Pour obtenir alors une différence de pression déterminée, c'est-à-dire une force de positionnement déterminée au servomoteur 9, on peut déterminer l'angle relatif correspondant entre les pièces de commande 2' et 2" de la servo-vanne 2 à partir des caractéristiques mémorisées en particulier aussi par interpolation ou analogue. De ce fait on peut obtenir rapidement et avec une faible dépense de régulation la différence de

pression désirée au moyen d'un pilotage ciblé du moteur électrique 11.

Un avantage particulièrement important du dispositif conforme à l'invention doit se voir dans le fait que, du fait que l'on dispose de la caractéristique de la servo-vanne 2, la position angulaire relative entre les pièces de commande 2' et 2" de la servo-vanne 2 pouvant également être déterminée en fonction d'un autre paramètre de la direction assistée, on peut, grâce à un étalonnage approprié de la caractéristique mesurée, éliminer un comportement dissymétrique, imposé par des tolérances de

fabrication, de la servo-vanne 2.

Un autre avantage important de la direction assistée conforme à l'invention, doit se voir dans le fait que sont mis à disposition du système de direction d'autres paramètres, à savoir par exemple la position angulaire et la pression différentielle. Ces paramètres permettent une surveillance supplémentaire du système de direction en ce qui concerne sa sécurité de

fonctionnement et d'exploitation.

La forme de réalisation de la Figure 2 se distingue, entre autres, de la forme de réalisation représentée sur la Figure 1, par le fait que le moteur électrique 11 manque et qu'à l'intérieur du corps est disposé un espace annulaire 18 dont la paroi périphérique intérieure est formée par un tronçon axial cylindrique de la pièce formant tiroir relatif 2' et dont la paroi périphérique extérieure est formée par la paroi intérieure du corps 1. Cet espace annulaire 18 est divisé, au moyen d'un piston annulaire 19 pouvant coulisser axialement, en deux chambres annulaires. Le piston annulaire 19 possède un prolongement cylindrique 20 qui, aussi bien du côté extérieur que du côté intérieur, est muni de rainures ou de nervures orientées obliquement l'une par rapport à l'autre. Ces rainures ou nervures viennent en prise dans des rainures et des nervures antagonistes qui sont disposées d'une part sur un tronçon axial de la périphérie extérieure de la pièce formant tiroir rotatif 2' et d'autre par sur un tronçon de périphérie intérieure de la douille de tiroir rotatif 2" ou du corps 1, fixe par rapport à la douille de tiroir rotatif 2". Du fait que les nervures ou rainures disposées sur la face extérieure du prolongement 20 sont orientées obliquement par rapport aux rainures ou nervures disposées sur la face intérieure du prolongement 20, le prolongement 20 ainsi que le piston annulaire 19 exécutent obligatoirement une course axiale dès que la pièce formant tiroir rotatif 2' et la douille de tiroir rotatif 2" exécutent une rotation l'une par rapport à l'autre. De façon il correspondante, les pièces de commande 2' et 2" sont obligatoirement entraînées en rotation dans l'un ou l'autre sens l'une par rapport à l'autre

lorsque le piston annulaire 19 coulisse axialement dans l'un ou l'autre sens.

Les chambres annulaires, séparées l'une de l'autre par le piston annulaire 19 dans l'espace annulaire 18, peuvent être reliées, par l'intermédiaire des conduites 21 et 22 ainsi que d'une vanne de commande 24, à une pompe 25 ainsi qu'au réservoir hydraulique 4, de sorte que, la vanne de commande 24 étant manoeuvrée en conséquence, il peut s'établir entre les deux chambres annulaires de l'espace annulaire 18 une différence de pression plus ou moins importante dans l'un ou l'autre sens. De ce fait le piston annulaire 19 peut coulisser dans l'un ou l'autre sens selon la direction axiale, avec la conséquence d'un mouvement de la servo-vanne 2 et de l'établissement d'une différence de pression entre les raccords de moteur 7 et 8 du servomoteur 9. De cette façon le servomoteur 9 peut alors exécuter une course de positionnement grâce auquel s'effectue le braquage du véhicule. Dans le cas de la forme de réalisation de la Figure 2 est également disposé à nouveau du côté gauche du corps 1 un capteur angulaire 26. Dans ce cas, le capteur angulaire est à nouveau couplé, indirectement par l'intermédiaire du corps 1, avec la douille de tiroir rotatif 2" de la servo-vanne 2, sans liberté de rotation relative. D'autre part, dans cette forme de réalisation, le capteur angulaire 26 est directement couplé, sans liberté de rotation relative, avec la pièce formant tiroir rotatif 2' de la

servo-vanne 2.

En outre, entre les raccords hydrauliques 7 et 8 du servomoteur 9 est disposé un détecteur 29 de pression différentielle qui communique avec les deux raccords de moteur 7 et 8 pour mesurer la pression différentielle régnant entre ces raccords 7 et 8 et fournir au circuit de régulation 16, par une ligne de signal appropriée 23, la valeur du signal

qui lui est corrélée.

En outre, les côtés sous pression des pompes 5 et 25 sont reliés l'un à l'autre par l'intermédiaire de conduites hydrauliques appropriées et d'un robinet d'arrêt commutable 21, des clapets de non-retour

supplémentaires étant en outre disposés en avant des pompes 5 et 25.

Le dispositif de la Figure 2 travaille comme suit: par l'émetteur de valeur prescrite 15, activé par le volant de direction 14, est à nouveau prescrite une valeur prescrite pour l'angle de braquage à obtenir pour les roues directrices 30 du véhicule. À nouveau le circuit de régulation 16 compare cette valeur prescrite avec la valeur réelle fournie par l'émetteur de valeur réelle 17 et, en cas de survenance d'un écart entre valeur prescrite et valeur réelle, active la vanne 24. Selon chaque fois le sens de l'écart valeur prescrite-valeur réelle, la vanne de commande 24 se décale alors dans l'un ou l'autre sens avec la conséquence que le piston 19 coulisse dans l'un ou l'autre sens, ce par quoi se présente, aux raccords de moteur 7 et 8 du servomoteur 9, une différence de pression plus ou moins importante dans l'un ou l'autre sens et le servomoteur 9 exécute une course de positionnement pour compenser l'écart valeur prescrite-valeur réelle, c'est-à-dire que les roues directrices 30 du véhicule braquent en fonction de la valeur prescrite respective. Iciégalement, la manoeuvre du moteur hydraulique 18, 19 et donc la course de positionnement de la servo-vanne 2 peuvent être contrôlées au moyen du capteur angulaire 26 de sorte qu'au moyen d'une manoeuvre dosée du

moteur de positionnement hydraulique 18, 19, on peut obtenir sur la servo-

vanne 2 une course de positionnement, ou angle de positionnement,

prédéterminée, ce qui conduit à obtenir un angle de braquage plus précis.

Il est également possible et avantageux de disposer le moteur électrique 11 ainsi que le moteur hydraulique 18, 19 en combinaison pour pouvoir commander la servo-vanne 2 au moyen de deux groupes indépendants l'un de l'autre. Le moteur électrique 11 peut éventuellement y être manoeuvré en fonction de la valeur prescrite par l'émetteur de valeur prescrite 15 tandis que le moteur hydraulique 18, 19 est manoeuvré par un circuit de commande autonome qui, au moyen de capteurs spéciaux, saisit les autres paramètres, par exemple l'influence du vent latéral et en assure

la régulation en intervenant sur la direction.

Le moteur électrique 11 peut également être conçu sous

forme de ce que l'on appelle un aimant rotatif.

Dans le cas o, comme dans l'exemple de réalisation représenté, sont prévues deux pompes distinctes 5 et 25 pour alimenter en pression hydraulique d'une part le servomoteur 9 et d'autre part le moteur hydraulique 18, 19, il est possible, à l'aide du robinet d'arrêt 31 et si la liaison entre les côtés sous pression des deux pompes 5 et 25, en cas

d'urgence, si l'une des deux pompes 5 et 25 est défaillante, de faire marcher aussi bien le moteur hydraulique 18, 19 que le servomoteur 9 avec une seule des deux pompes 5 ou 25. De cette façon est créé un système5 redondant qui présente une sécurité accrue en cas de défaillance.

Claims (7)

R E V E N D I C A T I ON S

1. Direction assistée hydraulique convenant pour une exploitation "Steerby-wire/direction assistée" pour des véhicules à moteur comportant: un outil de direction (14), par exemple un volant de direction, manoeuvré par un conducteur pour braquer, un servomoteur hydraulique (9) manoeuvré pour le braquage de roues directrices (30) du véhicule, une servo-vanne (2) qui manoeuvre le servomoteur (2) pour le braquage et qui est conçue sous forme d'un dispositif de tiroir rotatif, dont des pièces de commande (2', 2"), mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre, sont contraintes dans une position normale l'une par rapport à l'autre par un élément élastique (10), par exemple par une barre de torsion, un moteur de positionnement (11; 18, 19), qui est couplé, directement ou indirectement, avec les pièces de commande (2', 2') de la servo-vanne (9) pour obtenir leur position angulaire l'une par rapport à l'autre et qui manoeuvre la servo-vanne (2) pour le braquage, un émetteur (15) de la valeur prescrite de l'angle de braquage, activé par le volant de direction (14), un émetteur (17) de la valeur réelle de l'angle de braquage, activé par les roues directrices (30) du véhicule et un dispositif de régulation et de commande (16) qui, pour le braquage, active le moteur de positionnement (11; 18, 19) en fonction d'une comparaison entre l'angle de braquage prescrit et l'angle de braquage réel, caractérisée par le fait qu'est prévu un détecteur angulaire (26) qui est couplé, directement ou indirectement, avec les pièces de commande (2', 2') de la servo-vanne (2) et détecte leur position angulaire l'une par rapport à l'autre, le dispositif de régulation et de commande (16) tenant compte de cette position angulaire relative pour activer le moteur de positionnement (11

18, 19).

2. Direction assistée selon la revendication 1, caractérisée par le fait que sont prévus des moyens (27, 28; 29) de mesure de la pression qui servent à déterminer une différence de pression entre deux raccords hydrauliques (7, 8) du servomoteur hydraulique (9), les raccords hydrauliques (7,8) étant mis sous pression hydraulique par la servo- vanne (2) pour manoeuvrer le servomoteur (9).

3. Direction assistée selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le dispositif de régulation et de commande (16) établit une correspondance entre la position angulaire relative des pièces de commande (2', 2') des dispositifs de tiroir rotatif (2) et la pression différentielle des raccords hydrauliques (7, 8) du servomoteur (9) et/ou la vitesse de positionnement du servomoteur (9) ou des roues directrices (30) du véhicule et, lors de l'activation du moteur de positionnement (11; 18, 19), tient compte de cette pression différentielle ou de cette vitesse de

positionnement.

4. Direction assistée selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le dispositif de régulation et de commande (16) actualise

en permanence la correspondance.

5. Direction assistée selon la revendication 3 ou 4, caractérisée par le fait que le dispositif de régulation et de commande (16) emploie la

correspondance pour établir le diagnostic de la direction assistée.

6. Direction assistée selon l'une des revendications 2 à 5,

caractérisée par le fait que les moyens de mesure de la pression présentent un détecteur de pression différentielle (29) qui communique avec deux

raccords hydrauliques (7, 8).

7. Direction assistée selon l'une des revendications 2 à 5,

caractérisée par le fait que les moyens de mesure de la pression présentent deux détecteurs de mesure de la pression (27, 28) dont chacun communique

avec l'un des raccords hydrauliques (7, 8).