CH271474A - Appareil rotatif, utilisable comme pompe ou comme moteur. - Google Patents

Description

Appareil rotatif, utilisable comme pompe ou <B>comme</B> moteur. La. presente Invention est relative aux appareils comportant. au moins une palette balay ant une ehambre annulaire ohturee transversalement par au moins une cloison et pourvue d'orifiees cl'entree et de sortie d'ttn fluide, des inoyens d'escamotage empeehant tout heurt entre Palette et eloison et permet- tant ainsi une rotation relative eontintte entre Palette et ehainbre annulaire.

Dans un appareil du type en quest.ion per feet.ionn6 eonformement ä la presente Inven- tion, la potissee axiale produite Sur les parois laterales de ladite ehambre annulaire est equililiree par un niatelas de fluide interpose entre deux parois des organes dopt sont soli- daires lesdites parois laterales de ladite chambre annulaire.

Par Suite de Bette earaeteristique, l'appa- reil objet de Finvention est parfaitement equi- libre dans Je sens axial et n'exige theorique- ment pas la. presenee des butees usuelles pour aucun des deux Bits or.ganes dont sont soli- daires lesdites parois laterales de ladite cham- bre annulaire.

Si 1'appareil, pour des raisons pratiques. eoniporte tout de meine des lititees niecaniques pour 1'un desdits organes, lesdites butees ne seront soniuises ä aueuiie reaetion axiale sen sible. Cette disposition rend done plus aise de realiser des appareils de Brand debit par tour.

Afin que l.'equilibrage axial ne soit pas pert.urbe ä la longtie par des fuites interieures, i1 est avantal(reux de rendre les parois laterales de la ehambre annulaire capa.bles d'un d6pla.- cement axial relatif et de faire agir la pres- sion du matelas de fluide Sur des parois dont la surface est superieure ä la surface des parois soumises ä la pression du fluide de la chambre annulaire et de faire en Sorte que ce matelas puisse etre reue soit avee 1e refoule- ment de l'appareil, soit avec 1'aspiration par la Partie mobile d'un distributeur. Partie dont la Position est determinee par la Position axiale relative des parois laterales de la chambre annulaire.

Cette disposition eomplementaire a, de plus, 1'avantage de pernnettre une coinmande fa.clle du debit de 1-'a.ppareil par tour. A cet effet, il est avantageux que 1'organe du dis- tribttteur qui coopere avee ladite partie mo bile soit mobile lui aussi, de Sorte que la Posi tion axiale relative desdites parois laterales de la chambre annulaire depende de la Posi tion dudit organe mobile qui constitue par Suite 1'organe de commande des variations du debit par tour de 1'a.ppareil.

Zn appareil perfectionne eonformement ä la presente Invention peut etre etabli pour etre utilise conune pompe ou bien comme mo- teur dans une transmission hvdraulique. 11 se prete RTI ID="0001.0265" WI="16" HE="3" LX="1148" LY="2092"> facilement ä la realisation dune trans- mission nionobloe groupant Jans un meine appareil 1e (,enerateiir et 1e recepteur. Dans une realisation appropriee, 1'appareil com- porte Clans un meine Corps au moins une paire de ehambres annulaires renfermant ehacune au moins une Palette et une cloison de s6pa- ration et communiquant l'une avec Pautre par des canaux interieurs ä 1'appareil et disposes de facon que 1e fluide passe en circuit ferme dune chambre ä Pautr e, 1e mouveinent relatif de rotation entre Palette et cloison dune chambre n'ayant pas d'autre lien de d6pen- dance avee celui entre Palette et cloison de Fautre chambre que 1e rapport des volumes de ces chambres.

A titre d'exemple nullement limitatif, an a representd schematiqueinent sur 1e dessin ei-joint diverses formes de realisation de 1'appareil objet de Pinvention.

Dans ce dessin: La fig. 1 est une coupe transversale ä faxe siüvant la ligne I-I de la fig. 2 dun appareil ä palettes radiales dun type connu.

La fig. 2 en est une coupe partielle par - Paxe du rotor et par cehü dune Palette de Pappareil de la fig. 1.

La fig. 3 est une coupe analogue ä celle de la fig. 2, mais d'un appareil ä palettes mo biles parallelement ä laxe.

- La fig. 4 est une autre coupe par Faxe de Pappareil represent6 ä la fig. 3.

La fig. 5 represente plusieurs coupes par tielles transversales ä Faxe et effectuees res- pectivement suivant les lignes A-B et C-D de la fig. 3 et E-F de la fig. 4.

Les fig. 6 et 7 representent des details. La fig. 8 est une coupe generale par Paxe d'un transmetteur hydraulique, palettes enle- vees et les Organes mobiles en Position de Prise direete.

La fig. 9 est ime coupe transversale sui- vant la ligne IX-IX de la fig. 8, les Organes mobiles 6tant represent6s en Position intermd- diaire de ddmultiplication.

La fig. 10 est une coupe cylindrique deve- loppee Passant par la ligne X-X de la fig. B.

La fig. 11 est une eoupe par la ligne XI-XI de la fig. 10 et represente un dispo- sitif de eommande hydraulique des obtura- teurs.

Les fig. 12 et 13 represeritent des variantes de la commande de variation de debit. Les fig. 14 ä 16 sont des sch6mas mon- trant les diverses communications qui corres- pondent aux diverses phases de fonctionne- ment de Pappareil.

0n a d'abord reprdsentd aux fig. 1 et 2 un appareil dun type eonnu comportant un corps cylindrique ou stator 1, plat et ereux, dont Pinter ieur constitue une ehambr e cylin- drique renfermant un rotor cylindrique eon- centrique 2; ce rotor Fait joint par ses faces d'extrdmite avec les fonds opposes du corps 1 et il est de diametre inferieur ä celui de ladite chambre de facon ä d61imiter dans elle un espace annulaire 5. Des cloisons ou barrettes 6, 7 sont fixees au stator 1 en deux points dia- m6tralement opposes deRTI ID="0002.0273" WI="11" HE="4" LX="1541" LY="910"> celui-ei et viennent, par des portees bien usinees a-b, faire joint sur 1e rotor, divisant ainsi de facon etanche la chambre annulaire 5 en deux eomparti- inents separes dans chacun desquels debou- chent deux orifices 9, 10 traversant 1e stator et disposes tout contre ses cloisons 6, 7. Le rotor 2 est ereuse de logements radiaux 11, au nombre de six, qui s'intersectent et forment ainsi au centre du rotor une cavit6 12; dans ces logements sont situees des palettes 13 dont la tranche exterieure est constituse par une surface cylindrique du meme diametre que la chambre du stator; 1'epaisseur de chaque Pa lette est constante, mais 1a. largeur 7n-72 de 1'extrgmit6 interieure de chaque Palette est sup6rieure ä celle p-q de 1'extr6mite opposee. Chaque Palette Porte un doigt 14 sur lequel est monte un roulement ä billes 15 loge 1'interieur dune rainure 16 taillee dans 1'un des fonds du stator.

Le fonctionnement est 1e suivant Quand an fait tourner 1e rotor 2, par exemple dans 1e sens indiqud par la fleche f, apres avoir relie les orifices 9 et 10 ä des tuyauteries de cireidat.ion d'un fluide ä partir de la Position representee ä la fig. 1, les pa- lettes 13., qui se trouvent dans les positions III et VI oü elles sont respectivement en re- gard des cloisons 6 et 7 et completement esea- mot6es ä 1'interieur du rotor 2, ont leurs galets 15 qui se mettent ä rouler sur les troncons g-h et j-k de la rainure 16; ces troncons

sont etablis de fa@on ä. ne laisser que progres sivenient ces palettes sortir du rotor sous la Pression reltnant clans la eliainbre eentrale 12 qui est en comniunieation permanente, par des canaux 77, avee la Partie de Fappareil o4 1e fluide est. sous Pression. Aux points h et 1; de la rainure 16, les palettes se trouvent eire venues en eontaet par leer tranelie avee Je stator 1 de faeon ,ä faire Joint Manche Sur ce dernier, Mais salis exeileer de Pression sen sible, la poussee etant eneaissee par la rainure 16. Pendant 1e meine temps, les palettes qui se trouvaient dann 'je-, positions I et IV sont venues respeetivenient Jans les positions II et V et leurs galets 15 ont parcouru les tron <B><I>(</I></B>Ons <I>h-i</I> et <I>v-11) de</I> ces rainures; ees tron Sons sont eireulaires et eoncenti-iques au stator et au rotor, de Sorte que ]es palettes n'ont aucuii deplaeement radial Pendant Bette par tie (Je leur rotation; toujours dann le nienie temps, enfin, les palettes qui etaient Jans ]es positions 1I et. V viennent dann ]es positions I et VI oü elles sont eonipletemeiit eseainotees ä Finterieur du rotor; leur rentree progressive dans 1e rotor se fait sous 1'aetion des troneons <I>i-j</I> et <I>1-g</I> de 1a. rainure <B>16</B> qui sont -,vme triques des troneons <I>h-fl</I> et <I>k-;j</I> et ees tron gons sont etablis de fa@on que 1a rentree de deux palettes opposees se fasse en meme teinps et. ä 1a menie vitesse <B>i#</B> ehaque ingtant que la sortie des dein palettes qui quittent. les positions VI et 11I. Le volnine de la chambre 12 demeure ainsi constant; d'autre Part., 1e mouvement de sortie des palettes ne liroduit aucune pulsation dann 1e debit de la pompe par un effet de piston.

11 est ela.ir cl'apres ee < lui precede que e'est Jans leur course entre les positions 1 et 1I et IV et. V que les palettes exercent leur effet utile, aspirant derri@@re elles 1e liquide qui arrive par Forifiee 9 et refoulant devant elles, pour Je faire sortir par Forifiee 10, 1e liquide aspire par ]es deux palettes prece dentes. Dang ces conditiong, Je debit de 1'ali pareil est absolument cotistant i'i tout instant, sa vitesse cFeeoulement aussi, si an a pris soin de Bonner aus orifiees 9 et. 10 la. meme see tion de passalte du'ä 1a. ehambre annula.ire 5.

Des rainures 19 sont pratiquees Jans 1e stator 1 de facon ä court-eireuiter les deux faces opposees des palettes Jans les positions II et. V, equilibrant ainsi les Pressions Sur ees deux faees au Moment oü va eommencer 1e niouv enient. eenti-ipete de ces palettes. Des rainures du meme genre, 20, sont menagees dans le stator en regard des palettes dann les positions I et IV de facon ä. niaintenir egales les Pressions Sur les deux faces de ces palettes presque jusqu'ä Finstant oü elles arrivent dans ees positions I et IV.

Si Fon veut faire marcher 1'appareil en moteur, il stiffit de braneher Forifice 10 Sur une arrivee de fluide soss Pression pour que 1'appareil se Mette ä. tourner dans le sens in verse de celui indique par la fleche f. lie fait que la base <I>m-n.</I> des palettes est plus large qiie leur Iranehe <I>1)-q</I> assure leur sortie dans ee eas bien que 1a Pression Sur ees deux extre inites opposees soit la meme.

A la place des orifices 9 et 10, an peut < lisposer des orifices 21 et 22 raccordes respee tivement. 'a ces rainures 19 et 20 afin de Bon ner au fhzide un Parcours Jans l'appareil aussi tourt et direet que possible avee un Mi nimum de ebangement de direetion, ce qui reduit les pertes au niinimuni.

L'appareil. qui vient d'etre deerit peut etre perfeetionne confoimement ä 1a. presente in vention. Les modifications ä. v apporter seront cleta.illees plus loin apres deseription de la forme de realisation representee aux fig. 3 ä, 7. <B>11</B> est bien entendu qu'il pourrait p avoir plus ou moins de six palettes, que leur de placement radial. pourrait etre produit par des mocens pureinent mecaniques au lieu de l'etre niecaniqueinent et hpdrauliqueinent, comme il a. ete deerit ei-dessus. Une rampe du stator pourrait aussi attaquer directement la tranelie des palettes.

Dans la realisation representee aux fig. :3 ä 7, l'appareil differe du precedent en ce que la cliainbre annu@laire 25 entre 1e statov 26 et 1e rotor 27 ne s'etend que Sur une fraetion de ja lon gueur du rotor et du stator, etant limitee transversaleinent ä. Faxe par des parois transversales appartenant Fune au rotor et 1'autre au stator, lesquels presentent tous deux, ä cet effet, des epaulements annu- laires 29, 30 se faisant face, dune Beule pieee avec eux ou rapportes. Le rotor 27 a une longueur inferieure ä pelle du stator et est clavete coulissant Sur l'arbre 31 qui penetre ä 1'interieur du stator. Les palettes 32 sont disposees Jans des saignees paralleles ä laxe du rotor pratiquees Jans ce dernier 'a sa peri- pherie et chacune d'elles peut coulisser Jans Bon logement parallelement ä cet axe; elles sont en contact par leer extremita situee du cste de 1'arbre 31 avec une came ou cloche 33 au Profil similaire ä celui de la rainure 16 du mode de realisation represente A, la fig. 1. Cette came est fixee ä deux eloisons 34 diame- traJement opposees, analogues aux cloisons 6 et 7 de 1'exemple precedent, mais qui peu- vent ici coulisser parallelement ä Faxe dani 1e stator 26 oü elles sont guidees de faelon ä ne poüvoir tourner. Cha.cune d'elles com- porte un trau borgne 35 formant cylindre, dans lequel est engage un piston 36 s'ap- puyant au stator. L'espace entre 1e fond du cylindre 35 et ce piston 36 est en commimi- cation, par un canal 50, avec im point de 1'appareil, de la chambre 25 par exemple, oü 1e fluide est sous Pression, de Sorte que ges deux cloisons demeurent appliquees Sur 1e rotor 27, quelle que soit la Position axiale de ce dernier, par la poussee ainsi ereee Sur 1e fond du -cylindre 35. L'espace 37 compris entre la face du rotor opposee ä Gelle du cste oii se trouve la came 33 et 1e fond adjacent du stator est mis en commimication par un canal 38 avec une gonge circulaire 39 taillee Jans le rotor ä sa Peripherie en un point toizjours ä 1'aplomb de 1'epaulement 30 de ce dernier; dans cet epaulement est creusee ime cavite 40 dans laquelle est logg et peilt coulisser un tiroir 41 dont 1a. queue 42 fait saillie ä. 1'exterieur de 1'appareil. Deux trous 43 et 44 sont menages dann ce tiroir A, une distance 1'un de 1'aütre un peu superieure ä. la largeur de la gonge 39 et ils sont mis res- pectivement en commimication avee 1e refoule- ment et avec Faspiration par des raintires 45, 46 taillees dans le stator. Comme dann Fexem- ple precedent, les orifices d'aspiration -17 et de refoulement 48 sont clisposes en des points du stator sitiies respeetivement entre les po- sitions VI et I, dune Part, et II et III, d'autre pari, des palettes.

Le fonctionnenient general de Fappareil demetire 1e meme que precedemment, mais les points suivants sont particuliers ä Bette der- niere realisation.

Le tiroir 41 constitue un dispositif d'asser- vissement du r otor 27 dont la Position axiale est determinee par pelle donnee ä ce tiroir. En amenant Pan ou 1'autre des trous 43, 44 en regard de la gonge 39, an fait croitre ou decroitr e la Pression .dans la chambre 37, ce qui provoque un deplacement axial corres- pondant du rotor 27 qui s'arr ete de lui-meine dans une Position d'equilibre oü la gonge 39 se trouve situee entre les trous 43 et 44; toute variation de Pression dans la chambre 37 produit alors en effet un deplacement axial du rotor 27 qui amerie la gonge 39 er- coni- munication avec Fun des trous 43 ou 44, ee qui a pour effet de rainener la Pression dans cette chambre ä sa valeur initiale et, par eonsequent, de faire revenir 1e rotor ä. sa. Position d'equilibre. La, Position axiale donnee au rotor 27 determine 1e volume de la chambre annulaire 25 et, par consequent, 1e debit par tour de 1'appareil, debit qui est ainsi cleter- min6 en definitive par la Position donnee au tiroir 41. C'est 1e liquide contenu dans cette ehambre 37 qui forme matelas encaissant la poussee axiale exereee Sur 1e rotor par 1e liquide qui passe Jans la chambre annu- laire 25.

La fig. 7 represente une variante du tiroir 41; celui-ei comporte plusieurs trous 43' et 44' ä des distances differentes de la Position d'equilibre T de la gonge 39 et de sections eroissantes avec cette distance. De la Borte, s'il se produit un deplaceinent relatif impor.- tant du tiroir et du rotor, le debit de fluide ä travers 1e canal 38 pourra etre assez consi- derable pour procluire un deplaeement anta- goniste rapide du rotor; en oiitre, la Stabili sation du rotor est meilleure, par la gonge 39 viendra d'elle-meane se placer devant celui des trous 43' et 44' dont 1e debit correspon- dra au debit des fuites qui seraient la cause de la variation de Pression dans la eham- bre 37.

Le tiroir 41 peut eire place en un point quelconque du stator, mais an 1e dispose de preferenee Clans un seeteur de ce dernier cor- respondant ä Faspiration.

La fig. 6 represente une variante de eom- mande des palettes. ])ans rette variante, 1e talon 51 de chaque Palette Porte un doigt 52 coiffe d'un roulement ä billes 53 qtti roule dans une rainure 54 taillee dass 1e stator; rette rainure affeete 1a. forme Tune came- cloche et agit suceessiveinent par chaeun de ses flancs pour faire sortir puis rentrer la Palette. Avee ee sy steine, la cotirse de la Pa lette est constante quel que soit le debit, tan- dis que dann 1e systcme deerit ei-dessus la coursc de la Palette @'arie Jans 1e meine sens que 1e debit. ee qui est. avantageux.

Pour equilibrer la potissee axiale, an peut aussi accoupler deux rotors identiques et opposes, cales au meine angle par rapport aux cloisons.

Dans 1e eas d'applieation de Finvention ä un appareil a palettes mobiles radialement, tel que eelui deerit plus haut. en referenee aux fig. 1 et `?, 1'appareil presente les particu- larites suivantes: le eorps cylindrique 2 est mobile axialement relativement ä 1'enveloppe cylindrique 1 de 1a. meine fa@on que Jans la realisation representee ä la fig. 3, et =I. est eonforme de fa@on siniilaire afin qtl'il se trouve etre formee une cliambre annulaire dans laquelle font saillie des eloisons portees par ladite enveloppe cylindrique et qui sont eapables de eoulisser parallelement ä Faxe de rotation exaetement comme ]es eloisons 34 (fig. 3) ; les palettes mobiles radialement peu vent coulisser dann des rainures du eorps cylindrique tout en demeurant guidees Jans toutes leurs positions, dune Part, par la paroi de Fenveloppe qui est perpendienlaire a Faxe de rotation et qui forme Tune des parois de la ehambre annulaire et, d'autre Part., par 1'un des fonds de 1'enveloppe. Le cleplaeeinent radial de ees palettes peut et.re eommande par une rainure menagee dann ee fond, eomme 1e sont les palettes 13 sur la fig. 2, de sorte que 1a. eame-eloehe 33 des fig. 3 et 4 n'existe plus dans rette variante de r6a.lisa- tion.

Au lieu dun rotor mobile axialement en bloc, comme decrit ei-dessus, an peut faire comporter au rotor un anneau mobile axiale nient dont une des faces eonstitue 1a paroi mobile delünitant la eliambre annulaire trans- versa,leinent ä I> laxe. 11 est possible aussi de eonstituer rette paroi mobile par la face Tun anneau eoulissant axialement sur 1e stator, ainsi que de combiner entre eux Ces divers moyens de faire varier 1e volume de la ehambre annulaire.

Le deplacement axial des cloisons 34 de Fappareil ä debit variable peut etre assure par ressort au lieu de Fetre hydrauliquement eonime dans 1'exemple deerit.

Une amelioration encore ä 1'appareil de- erit, quand ]es palettes sont mobiles parallMe- inent ä. leer axe de rotation, eonsiste ä Bon ner aux logements des palettes une forme qui, en section, est etranglee vers 1'exterieur, la Partie de eliaque pa.lette eomprise dans ee logement ayant bien enteudu une forme eor- respondante; .de preferenee, afin de faciliter 1'usinage, rette seetion est une fraction de eireonference superieure ä une deini-circonfe- rence. De rette fagon, tont deplacement ra dial des palettes est. einpeclie. Une disposition analogue est de preferenee utilisee aussi pour les eloisons coulissantes telles que Gelles desi- gnees par 34 (fig. 3 et 5) et par 68 et 71 (fig. 8).

Par ailleurs, 1e tiroir de commande 41 (fig. 4) peut etre Porte par 1e rotor 27 au lieu de 1 etre par 1e stator et 1e canal 38 est alors menage dans le stator. Cette disposition se prete particulierement -ä la eommande auto- matique du debit de la pompe en fonction de la v itesse du rotor, par exemple par in r6gu- lateur eentrifuge Porte par ee dernier et qui pourrait etre dispose ä son interieur meine; rette disposition est utilisable aussi bien sur un appareil fonetionnant eomme pompe que sur un appareil tonctionnant comme recep- teur Jans iuie transmission hydr aulique.

D'autre Part, dans 1e ras oü 1e mouve- ment de sortie des palettes est produit par ime poussee hydraulique (ras des fig. 3 et 4), 1e äispositif hydraulique est de preferenee double par im dispositif meeanique, ev en- tuellement positif, par exemple une -came- cloche simfaire ä da eame 33, regle par rap- Port "-au , dispositif mecanique produisant 1'effacement des palettes, de faqon que les palettes aient une legere course morte; de rette fa@on, 1e dispositif mecanique de sortie des palettes n'agit effeetivement sur .Ces pa- lettes que si Ces .dernieres n'ont pas dejä obei ä la poussee hydraulique, par exemple dans 1e eas .de brusque chute de Pression.

Dans la realisation representee aux fig. 8 ä 11, la transmission comporte un Corps exte- rieur fixe 61 ä 1'interieur dilquel est centre un rotor 62 solidaire d'un arbre 63 s'etendant ä 1'exterieur et qiü constitue 1'arbre secon- daire. Ce rotor 62 ou rotor secondaire est creux et s'etend sur tonte la longueur du Corps 61. A 1'interieur du rotor 62 est.centre un autre rotor 65 clavete coulissant sur un arbre 66 qui s'etend ä 1'exterieur du Corps 61 et constitue 1'arbre Primaire. Ce rotor 65 Porte des palettes coulissantes 67. Le rotor secondaire 62 constitue vis-ä-vis du rotor Pri maire 65 1e stator dune pompe du type de- crit precedemment; il Porte ä son interieur les autres organes principaux de rette pompe: cloison 68 et eame-cloche 69 qui determine 1e mouvement des palettes. A son exterieur, il Porte d'autres cloisons 71 et une came-cloche 72 qui forment avec un barillet 73 cla'vete coulissant ä 1'interieur du Corps 61, et qui Porte ä son interieur des palettes coulissantes 74, un appareil du meme gehre, mais destine ä fonetionner en moteur. Les chambr es annu- laires 76 et 77 (fig. 9) de la pompe et du recepteur ainsi constitues sont reliees par des conduits 78 et 79 perces ä travers 1e rotor 62 et disposes respectivement dans les zones d'aspiration et de refoulement de la pompe Primaire. Sur Ces conduits 78, 79 sont inter- pos6s respeetivement des obturateurs 80, 81 eonstitues par des tiroirs qui permettent di verses combinaisons representees aux fig. 9, 14, 15 et 16. A cet eilet, chaque couple de conduits 78, 79 disposes respectivement de Part et d'aiitre dune meme cloison 71 sont relies par deux eanaux 82, 83 interieurs au rotor 62 et dans chacun des eonduits d6bou- ehent deux autres canalisations 84, 85 inte- ricures egalement au rotor 62 et aboutissant respectivement en regard de gorges eirculaire." 86, 87 pratiquees dann 1e stator et raceordees, la Premiere, ä un aeeumulateur hydraulique 88 et la seeonde ä un reservoir 89.

Les tiroirs 80, 81 sont disposes respectiv e- ment Jans des alesages 97, 98 (fig. 10, 11) pratiques Jans 1e rotor 62 parallelement ä. son axe et qui eommuniquent en bout par des orifices plus etroits avec des gorges eireu- laires 99, 100 taillees dans les Fonds circu- laires du Corps 61 eoneentriquement ä, ee dernier. Dans chaque alesage 97, 98 sont dis- poses deux ressorts 102, 103 qui agissent en sens oppose sur 1'obturateur eorrespondant. Chaque obturateur eomprend trois Parties designees respeetivement par 104, 105 et 106 et qui correspondent, la Premiere ä la marche avant, la seconde au point mort, la troisieme ä la marche arriere, ainsi qu'on 1e deerira plus loin. La Partie 104 de 1'obturateur 80 du eonduit 79 en Pression, qui eorrespond 'a la marehe avant, est en commiuiieation perma nente par un ou plusieurs eonduits longitudi- naux <B>107</B> avec la gorge 99. La Partie 104 de 1'obtur ateur 81 du eonduit 78 de retour est en communication permanente par iui. conduit 107a. avec 1a. gorge 100. Les gorges 99 et 100 sont raceordees par des conduits 108, 109 h un robinet de commande 110 ä trois voies relie, d'autre Part, ä 1'accumulateur 88 et au reservoir 89.

La Position du barillet 73 mobile axiale- ment est determinee par un dispositif .d'asser- vissement comprenant un tiroir de commande 114 monte dans 1e Corps 61 et qui eomporte deilx orifices 115, 116 respectivement en com- munication avec des conduits d'amenee de fluide ä des Pressions differentes; ees ori- fices cooperent avee 1e debouche Tun eanal

117 perce Jans 1e barillet 73 et qui aboutit, dune Part, sur la surface laterale du barillet entre .1es orifiees 115 et. 116 et, d'autre Part, sur 1e fond du barillet. De plus, ce dernier est relie par un basculeur 118 ä un autre tiroir de eommande 119, similaire au tiroir 114, mais qui eoopere avee un eonduit du rotor Primaire 65 pour determiner la Position de ee dernier. L'ensemble est agenee de faeon que les deplacements lonritudinaux du rotor Primaire 65 et du barillet 73 soient inverse 1'im de Fautre et fassent par Suite varier de fagon inverse 1'un ich, Fautre 1e volume des cliambres 76 et <B>77. A</B> eet effet, 1e tiroir de eommande 119 eomporte deux orifiees relies comme les orifiees 115 et 116 avee des eon duits d'anienee de fluide ä. des Pressions dif ferentes, par exemple avee la eliambre annu laire 77; 1e rotor prininire 65 est peree Tun Banal, analo;ue au Banal 117 peree daiis 1e barillet 73, qui aboutit, dune pari, Sur 1e fond du rotor 65 delimitant 1e matelas de fluide equilibrant leclit rotor et, d'autre Part, Sur 1a. surface laterale du rotoi- Primaire 65 entre lesdits orif ices du tiroir 119 avee lesquels ledit Banal mopere.

Le fonetionnement est 1e suivant: lies ressorts 102 et 103 sont etablis de fagon 5 ninintenir les obturateurs 80, 81 ou tiroirs de distribution. dans une Position d'equilibre (fin. 11) oit ils seindent trans versalenient par leur Partie 105 (fig. 15) les eonduits 78 et 79 en dein troneons ne com muniquant pas Ftui avee Fautre, inais les debouches des canaux 82, 83 se trouvent tour dans les troneons qui communiquent avee la ehambre 76, autreinent dit avee la pompe; eelle-ci se trouve ainsi eourt-eircuitee et debite Sur elle-meme, ce qui eonstitue la Position de point mort. En intime temps, Je tronpon du eonduit 79 (lui debouehe clans la ehambre 77 est mis en communication avee 1e canal 84 qui va au reservoir 89 par Fintermediaire de la gorge eireulaire 8 7 pr atiquee Jans 1e Corps 61, tandis que 1e troncon eorrespondant du conduit 78 est mis en eommunication avee 1e eonduit 85, debitant Jans la gorge cireulaire 86 du eorps 61 qu'un robinet 123 5. trois v oies permet de mettre en eommunication av ee 1e reservoir 88 ou avee Faccumulateur 89. Le Premier eas realise la marche en rotte libre, 1e liquide amene ä eirealer par la rota- t.ion du rotor secondaire 62 pouvant passer librement en eireuit ferme ä travers la chain- bre 77 et. le reservoir. Le second eas corres- pond au freinage hy draulique, la Pression du liquide contenu dann l'aceumulateur s'oppo- sant it la rotation du rotor seconclaire 62.

En manceuvrant 1e robinet 110 de faeon ä faire communiquer 1'aecuniulateur 88 av ee 1e eonduit 108 en meine temps qu'ä gelier 1e conduit 109 et 1e reserv oir 89, an fait altir 1e fluide sotts Pression Jans la gorge 99 et les obturateurs 80, 81 se deplacent en eompri- mant les ressor ts 103, de facon que leer Partie 104 vienne ä. 1'aplomb des eonduits 78, 79 et laisse libre passalte au fluide ä travers les eonduits <B>78, 79,</B> eomme repr esente ä la fig. 9. La, eireulation se Fait alors ä. travers les eon- chüts 78, 79 comme Findiquent les fleehes, et 1e rotor seeondaire 62 est entraine ä tourner dans 1e sens de la rotation de Farbre Pri maire 66, indique par la fleche f (fig. 9), ee qui correspond ä 1a. marehe avant. Quand an envoie du fl.tiide sous Pression dass la gorge 100 en manoetuvrant ä eet effet ,1e robinet 110 ä trois voies, de facon ä mettre en eommuni- eation Faceumulateur hy draulique 88 av ec le conduit <B>109</B> et 1e reservoir 89 av ec 1e con- duit 108, les tiroirs 80, 81 se deplacent longi- tudinalement et viennent dans une Position oü les ressorts 102 sont comprimes et oü les troneons 106 de ces tiroirs coupent les con- duits 78, 79 en un point intermediaire entre les deboitehes dans ees eonduits des canaux 82, 83 (filt. 14) interrompant ainsi la communi- cation directe par ces eonduits 78, 79 entre les ehambres 76 et 77: ils en etablissent une nouveile par 1'intermediaire des eanaux 82, 83 qui sont disposes de facon que 1e liquide refoule par la pompe hors de la ehainbre 76 Jans 1e Banal obture 79 se rende maintenant par 1e eana.l 82 dans 1a. Partie du conduit obture 78, clni communique avee la chambre 77, eonduit ä travers lequel s'operait pr@ce- demment la sortie du liquide se trouv ant dann la chambre 7't, et il penetre dann cette chambre d'oü 1e liquide sort maintenant par 1e condiüt 79 qui servait precedemment ä 1'arrivee du liquide venant de la pompe; du conduit 79 1e liquide v enant de la chambre 77 se send par 1e conduit 83 ä 1a. Partie du conduit 78 demeuree en commzmieation avee Paspiration de la pompe et il retourne ä celle-ei comme precedeniment. Par Suite, la Pression du liquide dans la chainbre 77 s'exerce Sur les faces des cloisons 71 opposees ä Gelles Sur lesquelles eile s'exer@ait pr6ce- demment et il en resulte 1e renversement du sens de rotation du rotor secondaire 62; an obtient ainsi la marche arriere.

Par ailleurs, lorsque 1e volume de la chambre 77 est maximum et 1e volume de la chambre 76 minimum, 1e r otor secondaire 62 tourne ä sa plus faible vitesse pour une vi- tesse donnee de 1'arbre Primaire 66; autre- ment dit, an realise ainsi 1a. demultiplieation maximiun. Si 1e volume de la ehambre 76 est rendu nul, an obtient ime Position de point mort. La demultiplication minimum ou la Prise direete est obtenLie au contraire lorsque 1e volume de la chambre 76 est maximum et celui de la chambre 77 minimum, ce ;qui est 1e ras represent6 ä, la fig. 8, oü 1e baril- let 73 est ä Fond de course vers la droite et 1e rotor 65 ä fond de course vers la gauche. Dans rette Position, les conduits 78, 79 se trouvent obturds totalement par 1e barillet 73, et c'est ce qui assure la Prise directe. Les vohunes intermediaires des deux chambres 76 et 77 donnent les rapports de d6multiplica- tion intermediaires. 0n voit que le rapport de demultiplication varie ainsi dune fa@on continue de la Prise direete ä son maximum, que ce soit en marche avant ou en marche arriere.

Cette variation de volume des chambres 76 et 77 est obtenue par deplacement du tiroir de .commande 114. En enfongant ce dernier, an amene en regard du debouche du canal 117 la gorge 116 qtü est reliee ä 1'aspiration de la pompe, de Sorte que la Pression baisse Sur 1e fond du barillet 73 et que ce dernier se deplace vers la gauche de la fig. 8 sous

1'effet de la poussee axiale qu'il subit en permanence et qui ne se trouve plus equili bree, augmentant ainsi 1e volume de la ehani bre 77; 1e deplacement du barillet 73 est transmis par 1e culbuteur 118 au tiroir 119 qui met alors en communication avec 1e refoulement de la pompe 1'espace compris entre 1e rotor 62 et 1e fond du rotor 65, ee qui oblige ce dernier ä se deplaeer en sens inverse du deplacement du rotor 62, done vers la droite de la fig. 8, jivsqu'ä ce que 1e de bouch6 de son canal qui eoopere avec 1e tiroir distributeur 119 soit rev enu entre les deux orifices de ce tiroir. .

Cette transmission hpdraulique se prete ä une autre utilisation: Dans 1e deplacement de ehaque tiroir 80 pour passer de la Position de point mori (fig. 15) ä, la Position de marehe avanz (fig. 9) ou de marehe arriere (fig. 1-1), l'une ou Pautre de ses dezLx Parties 105a, situees d'-Lm. röte et de Pautre de sa Partie 105, passe au droit du conduit 78 ou 79 eorrespondant (fig. 16); dans rette Position intermediaire inomentanee des tiroirs 80, la communieation direete entre les chambres 76 et 77 par les conditits 78 et 79 se trouve coupee et une autre etablie entre 1e refoulement de la pompe et 1e canal 85 qui va au robinet 123, tandis que 1e troncon du conduit 79 qui est en com munication avec 1'.aspiration de la pompe se trouve reli6 au conduit 84 qui va au r6ser voir 89. Si 1e robinet 123 se trouv e alors dans la Position oü 1e canal 85 est en communioa tion avee 1'accumulateur 88, 1'appareil fone. tionne en demarreur, 1e fluide soss Pression dans 1'acciimulateur faisant tourner 1a. pompe et se rendant ensuite au reservoir 89, comme l'indiquent les fläches Sur la fig. 16.

Pour demarrer, il suffit par Suite de mettre tout d'abord 1e robinet 123 dann la. Position vouhle indiquee ei-dessus, puis d'ou vrir 1e robinet 110 pour envoyer du fluide sous Pression Jans 1a. gorge 99 ou 100 szüvant 1e sens de rotation desire. Si an fernle alors 1e robinet 88, les tiroirs 80 tendent ä revenir ä leur Position mediane d'equilibre, mais ne 1e font que lentement par Suite de la faible section des trous 107, 107a, et les Parties 105a restent ainsi suffisaminent longtemps au droit des trous 78, 79 pour que 1e clemarrage se pro- duise. 11 ruffit ensuite de manoeuv rer de nou veau 1e robinet 110 pour amener et maintenir les tiroirs 80 dann la Position de marclie avant (fig. 9) ou arriere (fig. 14).

Dans 1e eas d'applieation de cette trans- mission hydraulique 'a une automobile, 1e robinet 123 est connnande par exemple par la Pedale du (rein, de faeon que, lorsclue eelle-ei n'est par enfonree, il se trouve Jans la Posi tion oü il met 1e canal 85 en communieation av ec 1e reservoir et que, des qu'on appuie Sur la Pedale, il vienne wettre 1e canal 85 en com- inunication avee Faccumulateur. 0n augmente ensuite Fintensite du freinahe en augmentant 1e volume de la ehainbre 77 en liant 1e frein la comniande 114 de variation de debit. Dans ce meme domaine d'application, il est facile de realiser avec cette boite un change- ment de vitesse automatique IM uniquement im inouveinent de la commande de gaz du mo- teur.

Dans la variante de realisation reprAentee ä la fir. 12 et qui eoneerne 1e dispositif de eonimande du rapport de transmission, les deux tiroirs 1.14' et 119' sont eneore aeeouples par un baseuleur 118', mais e'est ee dernier qu'attaque directement 1e dispositif de eom- mande, en l'espece mecanique et eonstitue par une tige eoulissante 12"r que deplace un dis- positif ä vis mobile 128 et eerou fixe 129.

Dans la variante de realisation representee ä la fig. 1.3, les tiroirs 131 et 132 conjuglies 1'un ä 1'autre par un baseuleur 133 sont Portes par 1e rot-or 62. Un tiroir de commande com- mun 134, monte Jans 1e Corps 61, permet d'envoyer vers 1e tiroir <B>131</B> 1e fluide sous Pression arrivant par la lumiere 135 en com- munieation permanente avee 1e refouleinent de la pompe et de wettre en meme temps 1e tiroir 132 en communication avec Faspiration. 11 est ä noter que la lumiere 135 ne vient en regard du canal de distribution du tiroir 134- qu'un bref instant ä ehaque tour du rotor, ee qui rend assez least et. progressif 1e deplace- nient des tiroirs 131 et 132 et., par Suite, la. variation de volume des chambres 76 et 77 produite par 1e deplacement longitudinal du rotor Primaire 65 et. du barillet 73.

C'ette transmission se preie egalement aise- ment 'a la realisation dune eommande auto- matique du rapport de transmission par un regulateur d'un type quelconque. Dans 1e cas d'ime commande automatique en fonetion dune pressiön, par exemple de la Pression au seeondaire, il ruffit de relier 1e dispositif de eommande de 1a. variation du debit (11q, fig. 8; 128,RTI ID="0009.0273" WI="6" HE="4" LX="1281" LY="705"> fig. 7.2; 1.34, fig. 13) ou bien di- rectement 1e basculeur 118, 118' ä un piston sollicite en sens inverse par cette Pression et par un ressort tare; tonte augmentation ou diminution de cette Pression a. des lors pour eonsequenee une variation de debit et., par eonsequent, du rapport de transmission sui- v aast tonte loi desiree.

Pour certaines utilisation.s oü Fon veut realiser la simplicite maximum, an peut sup- primer 1e reservoir d'huile et 1'accumulateur qui ne sont vraiment utiles que si Fon desii,e realiser 1e freinage et 1e demarrage avec cette boite de vitesse. En Fabsenee d'accumillateur et de reservoir, an fera. de preference passec 1e eircuit du fluide par un radiateur afin ter un echauffement anormal de ce fluide. 0n peut aussi realiser une Prise direete positive eomme dans les boites ordinaires ä engrenages, par crabotage direet du rotor Pri maire Sur 1e rotor secondaire.

Dans les exemples de rea.lisa.tion ei-dessus, les canaux 78 et 79 relient dune chambre 76 ä 1'autre ehambre 77 les eompartiments de ces chambres dont les volumes, si Fon suppose 1'appareil vide de fluide, varient simultane- ment dans 1e meme sens, quand an entraine direetement, par Farbre 63, 1e rotor secondaire 62 qui Porte les eloisons 68 et 71. L'arbre 63 etant 1'arbre secondaire ou arbre mene, Fap- pareil, une fois plein de fluide, fonetionne alors en demultiplicateur.

Si, inversement, Farbre 63 devient Farbre Primaire ou menant, et Farbre 66 1'arbre se condaire ou mene, Fappareil fonetionne alors en multiplieateur.

Claims (21)

1. REVENDICATION: Appareil rotatif utilisable comme pompe ou comme moteur et comportant au moins une Palette balayant une chambre annulaire obtu- ree transversalement par au moins une cloi- son et pourviie d'orifices d'entree et de sortie d'-Lm fluide, des moyens d'escamotage empe- chant tont heurt entre Palette et cloison et permettant ainsi une rotation relative conti- nue entre Palette et chambre annulaire, earac- Urise en ce que la poussee axiale produite Sur les parois laterales de ladite chambre annulaire est equilibree par un matelas de fluide interpose entre deux parois des organes dopt sont solidaires lesdites parois laterales de la chambre annulaire. SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil suivant la revenäication," ca- ract6ris6 en ce que ledit matelas de fluide sous Pression est forme par du fluide prove- nant d'ime deuxieme chambre anmäaire que comporte 1'appareil et qui est balayee eile aussi par au moins une Palette.
2. 2. Appareil suiv ant la revendication, carac- terise en ce que les parois laterales de ladite chambre annulaire etant suseeptibles de subir un deplacement axial relatif, la surface des- dites parois laterales exposees ä la Pression dudit matelas de fluide est superieure ä la surface desdites parois laterales soumises ä la Pression du fluide de la chambre annulaire et en ce que 1'espace contenant 1e matelas peut etre relie sofft avec 1e refouleinent de 1'appa- reil, sofft avee 1'aspiration, par la Partie mo bile dun distributeur, Partie dont la Position est determinee par la Position axiale relative desdites parois laterales de la chambre annu- laire.
3. 3. Appareil suivant la revendication et 1a. sous-revendication 2, caracterise en ce que 1'organe du distributeur qui coopere avec ladite Partie mobile est mobile lui aussi, de Sorte que la Position axiale relative desdites parois laterales de la chambre annulaire de- pende de la Position dudit organe mobile qui constitue un organe de commande de variation du debit volumetrique par tour de l'appareil.
4. 4. Appareil suivant la revendication, earae- t6ris6 en ce que ladite Palette est deplacee longitudinalement par une rampe et est appli- qu6e contre cette rampe par la Pression dudit matelas hydr aulique qui la sollicite ä coulisser longitudinalement.
5. 5. Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 4, caracterise en ce qu'il existe deux rampes capables d'agir en sens contralre Sur la Palette pour la faire coulisser et que Ces rampes sont etablies de fa@on que la Palette ait une legere course morte entre elles, de Sorte que celle qui agit Sur la Palette dann 1e meine sens que la resultante des actions exercees Sur cette Palette par la Pres sion dann la chambre annulaire et par la Pres sion du matelas hydraulique West effective qu'en cas d'insuffisance de cette resultante pour deplacer longitudinalement la Palette.
6. 6. Appar eil suivant 1a. rev endieation, carac- teris6 en ce qu'il comporte dans im meine Corps au moins deux cha-mbres annulaires ren- fermant chacune au moins deux elements dont 1'iui est constitue par une Palette et 1'autre par une cloison transv ersale, les deux eham- bres commüniquant 1'iuie avec 1'autre par des canaux interieiirs ä 1'appareil et disposes de facon que 1e fliüde passe en circiüt ferme dune .chambre ä 1'autre, et que 1e mouvement relatif de rotation entre Palette et eloison dune ehambre n'a pas d'autre lien de depen- dance avee celui de 1'autre chambre que 1e rapport des volumes de ees chambres, 1'ap- pareil constituant ainsi une transmission hydraulique monobloc.
7. 7. Appareil suivant 1a. revendicatiön et 1a. sous-revendication 6, earaeterise en ee que Fan desdits elements dune des deiux chambres annulair es est solidaire dann sa rotation rela tive par rapport ä 1'autre element de cette meine chambr e, du meine element de 1'autre chambre. B.
8. Appareil suivant la revendication et les sous-r evendications 6 et 7, earacterise en ee que lesdits canaux relient dune chambre i 1'autre les compartiments de Ces chambres dont les volumes, si Von suppose 1'appareil viele de fluide, värient simultanement Jans 1e meine sens quand an entraine directement par un meine arbre ees deux elements solidaires en rotation, l'appareil, une fois plein de fluide, fonetionnant alors en multiplieateur de vi- tesse, quand cet arbre est Farbre priniaire.
9. 9. Appareil suivant la revendieation et. les sous-revendieations 6, 7 et 8, earaeterise en ee que Farbre reue auxdits elements solidaire5 est Farbre seeondaire, 1'appareil fonetionnant alors en demultiplieatetir.
10. 10. Appareil suivant la revendication et la sous-revendication 6, caracterise en ce que les ehambres annulaires sont disposees de Part et, d'autre Tune meine pike cylindrique rota- tive par laquelle sont portees de faqon cou- lissante les eloisons transversales des deux ehainbres, les canaux de communication de res deux chambres Fune avec Fautre etant perces ä travers rette pike.
11. 11. Appareil suivant la revendieation et les sous-revendieations 2, 3 et 6, earaeterise en ce qu'il eomporte des moyens de reglage des volumes des deux eliambres annulaires.
12. 12. Appareil suivant la revendication et les sous-revendications 2, 3, 6 et 11, cara.cte- rise en ce que lesdits moyens de reglage sont agences pour faire vagier siinultanement leg volumes des deux chambres.
13. 13. Appareil suivant la revendication et les sous-rev endications 2, 3, 6, 11 et 12, carae- t6rise en ce que lesdits moyens de reglage sont agences pour faire vagier en sens inverses Fun de Fautre ]es volumes des deux chambres.
14. 14. Appareil suivant la revendication et les soüs-revendieations 6 et 10, caracterise en ce que lesdites ehambres annulaires sont me- nag6es respeetiv ement ä Finterieur et ä 1'exte- rieur de ladite pieee rotativ e.
15. 15. Appareil suivant 1a. revendication et les sous-revendications 6 et 10, caracterise en ce que ]es palettes qui travaillent dans tme des chambres annulaires sont portees par un ba- rillet relie au Corps exterieur de Fappareil, tandis que les palettes qui travaillent dans 1'autre chambre annulaire sont portees par un Corps cylindrique interieur.
16. 16. Appareil suivant la revendication et les sous-revendications 6, 10 et 15, caraeterise en ce qu'il comprend une pieee eylindrique h gradin eentree Jans 1e eorps de 1'appareil, ledit barillet portant ä, la fois sur deux etages de Bette piece, cieterminant ainsi avee eile une ehambre annulaire, et que ledit eorps eyiin- drique interieur egalenient ä gradin est ajusti 'a Finterieur de rette pieee cylindrique qui est ereuse et egalement 'a gradin ä. son interieur, ee qui deliniite une seconde chambre annu- laire.
17. 17. Appareil suivant la revendication ei, RTI ID="0011.0274" WI="4" HE="4" LX="1065" LY="691"> les sous-revendications 6, 1.0 et 15, earaete- ris6 en ee que 1e Corps eylindrique est ela.vete eoulissant sur un arbre.
18. 18. Appareil suivant la revendication et les sous-revendications 6, 10 et 1.5, earaete- rise en ce que la liaison du barillet au eorps hisse la possibilite d'un coulissement axial relatif du barillet et. du Corps.
19. 19. Appareil suivant la rev endieation et la sous-revendication 6, earaeterise en ce qu'un obturateur et des eanaux donnent la possibilite d'isoler une chanibre de Faulre en conrt-eircuitant rette derniere, et de gelier en meine tenips Fautre 'a un circuit exterieur a. 1'appareil.
20. 20. Appareil suivant la revendieation et les sous-revendications 6 et 19, caracterise en ee que ledit obturateur est constitue par un tiroir maintenu par des ressorts antagonistes dann une position d'equilibre eorrespondant au point mort, et dont 1e deplacement dann un sens et dans 1e sens oppose, ä partir de rette position d'equilibre, 1'amene respective- ment dans deiLY positions oii il kablit des eomnmnieations qui correspondent ä des sens de rotation relative opposes desdits elements de la chambre fonctionnant en pompe.
21. 21. Appareil suiv ant. la r evendieation et les sous-rev endieations 6, 19 et 20, earacterise en ce qu'il coniporte des eonduits. debouchant aux extremites du tiroir et qui permettent ainsi d'aetionner ce dernier par Fenvoi de fluide sous pression ä Fune ou ä. Faulre de res extremites.