<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements apportés à des moyens de réglage pour pom- pes à débit variable du type à piston".
La présente invention concerne des pompes à pis- ton du genre comportant des cylindres disposés radialement et comprenant des moyens pour régler le débit de la pompe par va- riation de la course des pistons. Dans le type de dispositif de variation de course auquel 1'intention se rapporte, un élément de commande de course, tel qu'un excentrique, est sollicité de façon permanente vers sa position de débit maximum par un moy- en cédant élastiquement, qui est suffisamment fort pour mainte- nir l'élément dans cette position contre toute force de réac- tion survenant normalement, tandis que l'admission de fluide sous pression vers un servo-moteur pour déplacer ledit élément vers sa position de non débit, contre l'action dudit moyen é- lastique,
est commandée suivant les variations de la pression de débit de la pompe par rapprt à une pression normale déter- minée à l'avance.
Dans une pompe connue de ce type, l'action du moyen cédant élastiquement-est conçue de façon à être combat-
<Desc/Clms Page number 2>
tue par l'action, agissant sur un élément de piston, de la. dif- férence de pression produite dans un passage retréci qui, en sé- rie avec une soupape de non-retout chargée d'un ressort ou une soupape de réduction à chute constante mené, vers 1'échappement, depuis le point de débit de la pompe.
L'invention a pour but de munir une pompe à cylindres radiaux d'un dispositif de variation de course perfectionné, qui, quoique sim'ole dans la conception, fera varier de façon sûre le débit, de manière à maintenir la pression de débit pratiquement constante, et qui peut facilement être disposé de manière à agir également comme soupape de réduction ou de sûreté pour em- pêcher des augmentations soudaines de pressionlorsque le passa- ge de débit de la pompe est subitement coupé.
Suivant l'invention, une connexion entre le servo- moteur et une lumière d'admission, ou entre le servo-moteur et une lumière d.e dégagement, est disposée pour êtreétablie de manière sélective au moyen d'une soupape actionnée par une bu- tée mobile sous l'influence de la pression de débit contre une force élastique.
La force élastique maintenant normalement l'élement de commande de course dans sa position de débit maximum peut être pourvue d'un ressort, qui peut cependant être remplacé par une pression hydraulique agissant sur une butée convenable qui, si on le désire, peut être combinée à un dispositif de ressort.
L'invention est représentée à titre d'exemple aux dessins ci-annexés dans lesquels la fig.l est une coupe longi- tudinale à travers une pompe réalisant l'invention,tandis que la fig.2 est une coupe selon la, ligne A-B de la fig.l. La fig. à 3 est une vue de détail/plus grande échelle de la soupape. Les fig. 4,5 etontrent une soupape modifiée et représentent schématiquement différentes positions de la soupape par rapport au servo-moteur et à l'échappement. La fig. 7 est une représen- tation schématique.. de l'application indirecte de la charge de
<Desc/Clms Page number 3>
ressort par une liaison mécanique afin de maintenir pratique- ment la même pression de débit indépendamment de l'extension du ressort.
Si on se reporte d'abord aux fig. 1 à 3, 1 désigne l'enveloppe ou logement de pompe, 2 l'élément,de commande de course ou l'excentrique de la pompe constitue, dans la forme de réalisation particulière représentée, par une voie extérieure 2a et une voie intérieure 2b y tournant librement dans des paliers à rouleaux 2c, la voie extérieure étant suspendue à pivot dans le logement par un arbre 3 situé dans le logement.
4 indique une des séries de pistons de pompe sous la forme de billes mobiles dans des manchons ou chemiaes échangeables 5 représentera vissés dans les trous de cylindre du bloc de cylindre 6.7 est l'organe de soupape cylindrique avec l'entrée principale et les lumières de débit 7a et 7b respectivement.8 indique le piston du servo- moteur, mobile dans le cylindre 9 s'adaptant dans un bloc 10, le piston 8 butant contre la voie extérieure 2a, à une extrémi- té.11 indique un ressort agissant sur un piston 12 monté dans un cylindre 13 s'adaptant dans le bloc 10, le piston 12 butant contre la voie extérieure ou l'excentrique 2a à l'autre extré- mité de celui-ci.
L'excentrique 2 est maintenu dans sa position de dé- bit complet par le ressort 11.qui est dimensionné de telle façon qu'il dépasse.toute force de réaction sur l'élément de commande dans les limites de pression de la pompe. Contre le ressort, agit le piston 8 de servo-moteur hydraulique qui a des dimensions telles qu'il est capable de surmonter l'action du ressort plus toute force de réaction sur l'élément de commande.
L'admission de fluide sous pression au servo-moteur 8 est réglée par la sou- pape à piston 14( représenté en détails à la fig.3), qui est chargée au moyen d'un ressort 15.16 indique le circuit d'alimen- tation à partir du débit de la pompe, conduisant au moyen d'un passage 17 au cylibdre 13 et au moyen d'un passage'-au servo-mo-
<Desc/Clms Page number 4>
teur. Dans la disposition représentée, l'action du ressort 11 est combinée à l'action du fluide de pression dans le cylindre 13.
Dans une autre disposition, la pression hydraulique seule peut être utilisée etle ressort 11 supprimé quoique ceci n'assure- rait pas automatiquement le débit lorsqu'on opère dans des con- ditions de non-pression, tandis que dans une autre variante, le ressortseul peut être utilise et 18 connexion de mute pres- sion vers le cylindre 13 supprimée.
Si on se reporte à présent à la, fig.3, lorsque la pression dans le système, qui agit dans le passage 16, est en- dessous de la valeur normale, la soupape sera dans la position représentée, dans laquelle le piston de soupape14 repose contre l'arrêt 18a.Dans cette position, le servo-cylindre9 communique avec l'échappement par le passage 18 et un espace circulaire autour de la partie diamètre réduit 14a du piston de soupape 14 dans le forage 14b. L'action du ressort 11 etla pression du passage 161 qui par le passage 17 agit toujours dans le cylindre 10 déplacera donc l'excentrique vers sa. position de débit complet,
le liquide déplacé du cylindre 9 se rendant vers l'échappement 20 de la manière décrite. Lorsque la pression dans le système et dans le passage 16 atteint le, valeur normale, son action sur la piston de soupape 14 surmonte l'action du ressort 15 sur une distance suffisante pour permettre à la partie à diamètre en- tier du piston 14 da soupape, d'entrer dans le forage 14b et couper donc l'intérieur du servo-cylindre ',' de 1'échappement 20.
Si la pression monte encore, c'est-à-dire au-dessus de la valeur normale, le ressort 15 est comprimé davantage jusqu'à ce que le fluide provenant du passage 16 puisse entrer dans le servo-cylin- dre 9 par le passage 18 en passant par l'extrémité diminuée du piston 14 de soupape. Vu la différence de diamètre entre le servo-piston 8 et.
le diamètre intérieur du cylindre 13, l'action du fluide dans le servo-cylindre 9 surmonte l'action combinée du ressort 11 et l'effet de la pression dans le cylindre 13 et,
<Desc/Clms Page number 5>
par conséquent, le servo-piston 8 déplace, l'excentrique vers la position de non-débit jusqu'à ce que, par suite de la dimi- nution de débit, la pression de débit dans le passage 16 dé- croit suffisamment pour permettre au ressort 15 de se détendre et de déplacer le piston de soupape 14 vers une position dans laquelle l'alimentation en fluide à partir du passage 16 vers le passage 18 et le cylindre 19 est coupée.
Deux rainures 14c sont prévues dans le piston 14 de soupape et dispo-sées de ma- nière à communiquer l'une avec l'autre par le forage 14b.Dans le cas de réduction extrêmement brusque dans la consommation de fluide hydraulique, la pression de débit dans le passage 16 peut continuer à monter pendant l'action du servo-moteur 8. Si l'augmentation de pression est suffisante pour déplacer le pis- ton de soupape 14 jusqu'à ce que sa partie diminuée ou amincie atteigne presque le forage 14b, du fluide provenant du passage 16 à accès dans la rainure intérieure 14c, créant ainsi une liaison par cette rainure et la rainure extérieure 14c, vers l'échappement 20.
25 désigne, à la fig.l, une soupape de réduction de pression indépendante,chargée d'un ressort, mentionnée plus loin. Cette soupape est reliée par un conduit à la sortie prin- cipale 7b.Les fig. 4-6 montrent une autre disposition de soupa- pe auxiliaire.
Lorsque la pression dans le système se trouve sous la valeur normale, la charge de ressort sur la soupape à pis- ton 14 presse cette dernière dans la position représentée la fig.4.Dans cette position, un passage 18 du servo-moteur 8 est relié au passage d'échappement 20, réduisant ainsi la pression dans le servo-moteur. Le ressort 11 agissant sur l'organe de commande ou excentrique 2, ne recevant plus l'opposition du servo-moteur, garde l'élément de commande ou excentrique 2 dans
<Desc/Clms Page number 6>
la position de débit complet.
Lorsque la pression dans le système atteint la va- leur normale, la pression de débit, agissant sur l'extrémité du piston de soupape 14 contre son ressort 15, amène d'abord le piston de soupape 14 à interrompre la liaison entre le pas- sage 18 du servo-moteur et l'échappement 30.Dans un mouvement ultérieur, le piston de soupape 14 dépasse le passage 18, reli- ant ainsi au moyen de celui-ci et du passage 16, le côté de débit de la pompe au servo-moteur 8, ce qui correspond à la po- sition représentée à la fig. 5. Le fluide entrant dans le servo- moteur 8 effectue la compression du ressort de fonctionnement 11 à l'autre extrémité de l'excentrique ou élément de commande, déplace ce dernier et diminue le débit.
Si la diminution de débit n'est pas assez rapide pour adapter le débit de la pom- pe suz conditions de débitbrusquement changées, le piston de soupape auxiliaire 14 se déplace encore, de manière à libérer le passage d'échappement 20 et à établir la communication entre le débit de pompe et le passage d'échappement 20 de façon que dans ce cas, la soupape auxiliaire agisse comme une soupape de réduction de pression .
Cette position est indiquée à la fig. 6. Pendant l'action de réduction de pression de la soupape 14, la pompe du servo-rnoteur 8 continue a, être excitée de façon que le débit de la pompe soit graduellement diminué suivant les conditions extérieures jusqu'à ce que la chute du débit amène la pression à être rétablie à la normale. Le piston de soupape 14, dans ces circonstances, ferme la Saison entre le débit de la pompe et l'échappement 20 et, ensuite¯,¯ ferme le passage en- tre le débit et le servo-moteur. Un effet de réduction de pres- sion similaire peut être obtenu avec le soupape représentée à la fig.3 en prévoyant un canal 14c communiquant avec la partie à diamètre réduit 14a.
Dans des conditions particulièrement sévères comprenant des augmentations de pression très brusques, lorsque,
<Desc/Clms Page number 7>
par suite de l'inertie du piston de soupape 14, le canal 14a ne s'ouvre pas suffisamment rapidement, la soupape de réductio n de pression 25, qui a une surface comparativement grande et une petite amplitude de mouvement s'ouvre vers l'échappement. Cette soupape de réduction indépendante est, de préférence, réglée de manière que dans des conditions normales de travail, elle res- te fermée.
Si en ceas de changement dans des conditions exté- rieures ou intérieures, le débit de la pompe est trop petit pour maintenir la pression normale, la soupape auxiliaire 14 recule vers la position représentée à la fig. 4, ouvrant ainsi le passage 18 du servo-moteur vers l'échappement; le ressort 11 agissant contre le servo-moteur augmente ensuite le débit de la pompe jusqu'à ce que la pression,qui augmente ramène le pis- ton de soupape 14 dans la position de pression normale dans la- quelle la connexion entre le servo-moteur et le passage de dé- bit est interrompu par le piston de soupape 14 mettant hors d'action le passage 18.
Oomme on l'a indiqué aux fig. 4 et 5', un organe d'étranglement 23 peut être interposé dans la connexion vers l'échappement.
Le ressort 15 agissant sur le piston de soupape 14 peut être comparativement faible, permettant ainsi dans des dimensions raisonnables l'emploi d'un ressort, dont la force va- rie seulement légèrement dans la longueur requise de course, ce qui réduit" donc à un minimum l'intervalle de pression entre les positions de débit complet et de non-débit.
Si des limites très étroites pour la variation de pression doivent être prévues, le dispositif peut être amélio- ré par application au piston de soupape 14, d'une disposition de ressort agissant indirectement, dans laquelle le ressort agit par un dispositif à came ou à levier d'une manière telle
<Desc/Clms Page number 8>
que l'augmentation de la charge du ressort, lorsque le piston de soupape 14 approche de sa position de réduction de pression, set partiellement compensée par des variations dans le rapport du bras de levier entr la soupape et le res- sort.
Une telle disposition est illustrée schématiquement à la fig.7 dans laquelle une articulation mécanique 22 est repré- sentée interposée entre le piston 14 de soupape et une paire de ressorts 15.
Au lieu de disposer une résistance d'étranglement hy- draulique dans le passage allant du dispositif à soupape vers l'échappement, une tendance au ballottementpeut être d'une autre faon contrebalancée par introduction d'une telle résis- tance dans le passage depuis le débit de pompe jusqu'au servo- moteur hydraulique. Dans ce cas, le passage entre le servo-mo- teur hydraulique et l'échappement aura, de préférence, une ré- sistance hydraulique aussi petite que possible. Bien que ce dispositif rende l'adaptation du débit vers le coté inférieur quelque peu paresseuse, aucune pression en excès ne se pro- duira, à cause de l'action de réduction de pression de la sou- pape auxiliaire.
REVENDICATIONS. l.Un dispositif de variation de course du type men- tionné pour pompes à mouvement de va-et-vient, à débit variable, à cylindres radiaux, dans lequel une connexion entre le servo- moteur et une alimentation ou entre le servo-moteur et une lu- mièrede dégagement est disposée de manière à être établie sélec tivement au moyen d'une soupape actionnée par une butée mobile, se déplaçant sous l'influence de la pression de débit contre une force''élastique.