EP0508838A1 - Moteur à fluide à mouvement alternatif, en particulier pour l'entraînement d'un balai d'essuie-glace - Google Patents

Moteur à fluide à mouvement alternatif, en particulier pour l'entraînement d'un balai d'essuie-glace Download PDF

Info

Publication number
EP0508838A1
EP0508838A1 EP92400273A EP92400273A EP0508838A1 EP 0508838 A1 EP0508838 A1 EP 0508838A1 EP 92400273 A EP92400273 A EP 92400273A EP 92400273 A EP92400273 A EP 92400273A EP 0508838 A1 EP0508838 A1 EP 0508838A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rack
piston
distributor
drawer
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP92400273A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0508838B1 (fr
Inventor
Edmond Faubeau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Forges de Belles Ondes
Original Assignee
Forges de Belles Ondes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forges de Belles Ondes filed Critical Forges de Belles Ondes
Publication of EP0508838A1 publication Critical patent/EP0508838A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0508838B1 publication Critical patent/EP0508838B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/02Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member
    • F15B15/06Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement
    • F15B15/065Mechanical layout characterised by the means for converting the movement of the fluid-actuated element into movement of the finally-operated member for mechanically converting rectilinear movement into non- rectilinear movement the motor being of the rack-and-pinion type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B1/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements
    • F01B1/08Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders arranged oppositely relative to main shaft and of "flat" type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B9/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
    • F01B9/04Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft
    • F01B9/047Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with rotary main shaft other than crankshaft with rack and pinion

Definitions

  • the rack may have a substantially semicircular section corresponding to a milled part of a rod of circular section whose cylindrical ends carry the above pistons, which are provided with a bore in their central part, crossed by the respective end of said rod.
  • the "primitive" plane of the rack contains the axis of the rack so that the thrust of the pistons is perfectly centered.
  • the cylinders 11 a , 11 b are arranged on either side of the body 1 and are constituted by simple cylindrical envelopes.
  • the axial longitudinal vertical plane Q is a plane of symmetry for the motor, so that the description will only be made for the right part of the motor shown in FIG. 1.
  • the identical elements of the left-hand part will not be described and will simply be designated by the same reference numerals assigned with the letter b instead of the letter a used for the right-hand part.
  • the shaft 4 intended for driving the mechanism of the wiper arm extends from the pinion 3, of which it is integral, passing through a relatively long cylindrical sleeve 24 serving as guide to this shaft 4.
  • Each rod, such as 27 a slidably and sealingly passes through a bore 29 a of the corresponding piston.
  • a blind longitudinal duct 30a, opening at the end of the rod located in the body 1 is provided.
  • a diametral transverse bore 31 a passes through the rod 27 a near its blind end. The location of this hole 31 a is determined such that in the end of the active stroke of the piston 6a, which corresponds to the position shown in Figure 3, the bore 31a opens into the chamber 32 and the pipe 30 a is placed in communication with the chamber 32 a , located on the side opposite to the rack 2, into which the fluid under pressure is admitted.
  • the control circuit F further comprises a fixed stop control device 65 disposed at the end of the distributor D, on the left according to the representation in FIG. 3.
  • This device comprises a cylinder 66 fixed coaxially to the drawer D, on the cover 62.
  • This cover has, in its central part, an opening with a sleeve 67.
  • the bottom of the cylinder 66 has an orifice 68 intended to be connected to a pipe, not shown, which can be placed in communication either with an inlet pressurized fluid, either with the exhaust, usually the atmosphere.
  • a rolling can be provided on the exhaust of the cylinders 11 a , 11 b to adjust the speed of the rack.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Abstract

Le moteur comprend un corps (1) dans lequel est montée coulissante une crémaillère (2) ; des moyens à fluide sous pression (P) d'entraînement en translation alternative de cette crémaillère ; un pignon (3) monté rotatif dans le corps et propre à coopérer avec la crémaillère ; un arbre de sortie (4) du moteur entraîné en rotation par le pignon (3) et un dispositif d'inversion (C) comprenant un distributeur (D) pour modifier le sens d'action des moyens d'entraînement (P) à chaque fin de course de la crémaillère. Les moyens d'entraînement à fluide sous pression (P) comprennent deux pistons (6a, 6b) liés respectivement à chaque extrémité (5a, 5b) de la crémaillère (2) et propres à se déplacer chacun dans un cylindre associé (11a, 11b) situé de part et d'autre du corps (1), le pignon (3) se trouvant placé entre les deux pistons, le fluide sous pression étant admis alternativement dans l'une des chambres (32a, 32b) des cylindres opposées à la crémaillère.

Description

  • L'invention est relative à un moteur à fluide à mouvement alternatif du genre de ceux qui comprennent : un corps dans lequel est montée coulissante une crémaillère ; des moyens à fluide sous pression pour l'entraînement en translation alternative de cette crémaillère ; un pignon monté rotatif dans le corps et propre à coopérer avec la crémaillère ; au moins un arbre de sortie du moteur entraîné en rotation par le pignon et un dispositif d'inversion comprenant un distributeur pour modifier le sens d'action des moyens d'entraînement à chaque fin de course de la crémaillère.
  • L'invention concerne plus particulièrement, mais non exclusivement, un moteur pneumatique à mouvement alternatif destiné à l'entraînement d'un bras d'essuie-glace, en particulier pour trains à grande vitesse.
  • On a constaté que les moteurs pneumatiques actuels, pour l'entraînement de bras d'essuie-glace sur des véhicules circulant à grande vitesse, en particulier pour trains à grande vitesse, n'assurent plus un entraînement suffisant des bras lorsque les véhicules atteignent et dépassent des vitesses de l'ordre de 200 Km/heure, notamment en raison des effets de vent relatif.
  • L'invention, a pour but surtout, de fournir un moteur à fluide à mouvement alternatif, qui développe un couple de démarrage et une puissance plus importants, sous un encombrement donné, correspondant à celui des moteurs actuels, afin d'assurer un entraînement correct du bras d'essuie-glace lorsque les véhicules circulent à grande vitesse, en particulier au-delà de 200 Km/heure.
  • Selon l'invention, un moteur à fluide à mouvement alternatif, du genre défini précédemment, est caractérisé par le fait que les moyens d'entraînement à fluide sous pression comprennent deux pistons liés respectivement à chaque extrémité de la crémaillère, et propres à se déplacer chacun dans un cylindre associé situé de part et d'autre du corps, le pignon se trouvant placé entre les deux pistons et le fluide sous pression étant admis alternativement dans l'une des chambres des cylindres opposées à la crémaillère.
  • Ainsi, le fluide sous pression agit sur une surface de section maximale ce qui permet d'obtenir des performances élevées, sous un encombrement déterminé.
  • Avantageusement, le dispositif d'inversion du mouvement comprend, dans chaque cylindre, une tige fixée, à une extrémité, dans le corps et traversant de manière coulissante et étanche un alésage du piston correspondant, une canalisation longitudinale et des perçages transversaux étant prévus dans cette tige de manière telle, qu'en fin de course active du piston correspondant, ladite canalisation soit mise en communication avec la chambre dans laquelle est admis le fluide sous pression, cette canalisation étant elle-même en liaison avec des conduits, prévus dans le corps du moteur, propres à admettre le fluide sous pression dans un circuit de pilotage d'un distributeur qui commande l'alimentation et la mise à l'échappement des cylindres, pour provoquer l'inversion du mouvement.
  • Le distributeur comprend un tiroir coulissant et le circuit de pilotage du distributeur comprend, à chaque extrémité longitudinale du tiroir, une chambre associée à l'une desdites tiges, chambre dans laquelle le fluide sous pression est admis en fin de course de la crémaillère dans le sens approprié, pour provoquer le coulissement du tiroir et l'inversion du mouvement.
  • Avantageusement, le distributeur comporte une chemise intermédiaire dans laquelle coulisse le tiroir, cette chemise comportant, sur sa surface extérieure, des gorges annulaires espacées axialement, chaque gorge comportant plusieurs orifices de passage répartis sur son fond, la somme des sections des orifices prévus étant sensiblement égale à la section de l'orifice d'entrée ou de sortie prévu dans le corps du distributeur, mais le diamètre de chacun des orifices de la gorge étant plus réduit.
  • Ladite chemise peut être constituée par un empilage de bagues élémentaires, chaque bague comportant une gorge, un joint étant disposé entre deux bagues adjacentes. Le joint est avantageusement formé par un double joint torique comportant une partie torique extérieure, dont la section a un diamètre relativement important, et qui est soumise au serrage de l'empilage, et une partie torique située radialement vers l'intérieur, dont la section a un diamètre plus faible, et contre laquelle coulissent des portées du tiroirs, la partie torique intérieure étant reliée, par un voile radial relativement souple, à la partie torique extérieure.
  • Le circuit de pilotage du distributeur peut comporter un dispositif de commande d'arrêt fixe. Ce dispositif peut être constitué par un cylindre d'arrêt fixe disposé en bout du distributeur et dans lequel un piston de section nettement supérieure à celle du tiroir peut coulisser, ce piston comportant un poussoir en appui contre le tiroir, et étant propre à ère soumis à l'action du fluide sous pression, lorsque l'arrêt du moteur est commandé, de manière telle que ledit piston pousse le tiroir dans une position déterminée correspondant à la mise à l'arrêt du bras d'essuie-glace dans une position fixe.
  • La crémaillère peut avoir une section sensiblement semi-circulaire correspondant à une partie fraisée d'une tige de section circulaire dont les extrémités cylindriques portent les susdits pistons, lesquels sont munis d'un alésage dans leur partie centrale, traversé par l'extrémité respective de ladite tige. Avantageusement, le plan "primitif" de la crémaillère contient l'axe de la crémaillère pour que la poussée des pistons soit parfaitement centrée.
  • De préférence, la crémaillère coulisse dans des bagues autolubrifiantes ; le pignon est porté, de chaque côté par un roulement.
  • Les cylindres, associés à chaque piston, sont avantageusement liés au carter de manière démontable.
  • Un dispositif amortisseur de la fin de course du piston est avantageusement prévu sur le fond du cylindre éloigné du corps du moteur ; ce dispositif amortisseur peut être constitué par un doigt, à extrémité tronconique, propre à pénétrer dans un logement borgne de l'extrémité de la crémaillère au niveau du piston de manière à créer un amortissement.
  • L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un exemple de réalisation particulier décrit avec référence aux dessins ci-annexés, mais qui n'est nullement limitatif.
  • La figure 1, de ces dessins, est une vue en élévation pour la partie gauche et une coupe verticale suivant la ligne I-I de la figure 2, pour la partie droite, d'un moteur pneumatique conforme à l'invention.
  • La figure 2, est une coupe axiale suivant la ligne II-II de la figure 1, à échelle réduite.
  • La figure 3 est une demi-coupe du moteur suivant la ligne III-III de la figure 2 faisant apparaître les tiges du dispositif d'inversion et une moitié des pistons, le distributeur étant en outre représenté en coupe axiale, et à une échelle différente.
  • La figure 4 est une vue de dessus du moteur de la figure 1.
  • La figure 5, enfin, est une coupe d'un joint annulaire disposé entre deux éléments de la chemise du distributeur.
  • En se reportant aux dessins, en particulier aux figures 1 et 2, on peut voir un moteur pneumatique M, à mouvement alternatif, qui comprend un corps 1 dans lequel est montée coulissante, parallèlement au plan de la figure 1, et perpendiculairement au plan de la figure 2, une crémaillère 2 avec laquelle engrène un pignon 3 dont l'axe de rotation est orthogonal à la direction de déplacement de la crémaillère. Des moyens pneumatiques P d'entraînement en translation alternative de la crémaillère 2 sont prévus. Un arbre de sortie 4 (voir figure 2) coaxial au pignon 3 est entraîné en rotation par ce dernier. Un dispositif d'inversion C comprenant un distributeur D est prévu pour modifier le sens d'action des moyens pneumatiques d'entraînement P à chaque fin de course de la crémaillère 2.
  • Cette crémaillère, comme visible sur la figure 2, a une section sensiblement semi-circulaire correspondant à une partie médiane fraisée d'une tige cylindrique dont les extrémités 5a, 5b ont une section circulaire. Les dents 2a de la crémaillère sont prévues sur la face plane de la section semi-circulaire et s'étendent perpendiculairement à la direction de déplacement de la crémaillère.
  • La crémaillère 2 coulisse dans des bagues autolubrifiantes telles que 7 placées dans l'alésage du corps 1 destiné à recevoir la crémaillère.
  • Les moyens d'entraînement P comprennent deux pistons 6a, 6b liés à chaque extrémité 5a, 5b de la crémaillère. Ces extrémités ont un diamètre inférieur à celui de la tige dans laquelle a été taillée la crémaillère de sorte qu'un épaulement radial 8 est formé. Chaque piston comprend un alésage central 9 dans lequel est engagée l'extrémité respective de la crémaillère. Le blocage suivant la direction axiale du piston contre l'épaulement 8 est assuré par un segment fendu élastique 10 ancré dans une gorge prévue à la périphérie de l'extrémité correspondante.
  • Chaque piston 6a, 6b est propre à se déplacer de manière étanche dans un cylindre associé 11a, 11b. Le piston 6a, 6b peut être réalisé en matière plastique.
  • Le plan "primitif" de la crémaillère 2 contient l'axe de la crémaillère pour que la poussée des pistons 6a, 6b soit parfaitement centrée.
  • Les cylindres 11a, 11b sont disposés de part et d'autre du corps 1 et sont constitués par de simples enveloppes cylindriques. Comme visible d'après la figure 1, le plan vertical longitudinal axial Q est un plan de symétrie pour le moteur, de sorte que la description ne sera effectuée que pour la partie droite du moteur représenté sur la figure 1. Les éléments identiques de la partie gauche ne seront pas décrits et seront simplement désignés par les mêmes références numériques affectées de la lettre b au lieu de la lettre a utilisée pour la partie droite.
  • L'extrémité de l'enveloppe cylindrique 11a, située vers le corps 1, est reçue dans un alésage 12a et vient buter axialement contre le fond transversal de cet alésage. Un joint d'étanchéité 13a est prévu dans une gorge annulaire de la paroi cylindrique de l'alésage 12a de manière à s'appliquer contre la surface extérieure de l'enveloppe 11a.
  • A son autre extrémité, l'enveloppe 11a est reçue dans l'alésage 14a (équipé également d'un joint d'étanchéité) d'un fond 15a maintenu sur le corps 1 par des vis 16a traversant des trous prévus dans des oreilles 17a du fond 15a, et vissées, à leur autre autre extrémité, dans des trous taraudés 18a du corps 1.
  • Le cylindre 11a est avantageusement réalisé en acier inoxydable. Son amovibilité rend son usinage facile. Il peut être aisément adapté à des courses différentes du piston 6a.
  • Le fond 15a comporte, dans sa partie centrale, vers l'intérieur du cylindre, un doigt 19a, à extrémité tronconique, monté de manière réglable suivant la direction axiale. L'extrémité 5a de la tige comporte un trou borgne 20a muni, à proximité de son ouverture vers l'extérieur, d'une gorge annulaire dans laquelle est prévu un joint torique 21a. En fin de course de la crémaillère 2 vers la droite de la figure 1, le doigt 19a est propre à entrer dans le trou borgne 20a, de sorte que l'air s'en trouve chassé et s'échappe par l'espace annulaire entourant le doigt 19a, en étant freiné. Lorsque le joint 21a atteint la partie cylindrique de plus fort diamètre du doigt 19a, une étanchéité s'établit et un matelas d'air est emprisonné dans le fond du trou borgne 20a. Ceci permet d'amortir la fin de la course de la crémaillère.
  • Le pignon 3 est muni, de chaque côté, d'un épaulement cylindrique porté par un roulement 22, 23 monté dans le corps 1.
  • L'arbre 4 destiné à l'entraînement du mécanisme du bras d'essuie-glace, s'étend à partir du pignon 3, dont il est solidaire, en traversant un manchon 24 cylindrique relativement long servant de guidage à cet arbre 4.
  • Un autre arbre coaxial 25 s'étend à partir du pignon 3, du côté opposé à l'arbre 4, et est muni, à son extrémité extérieure, d'une manivelle 26 calée en rotation sur cet arbre, permettant, si on le souhaite, de bloquer le moteur, dans le cas où un dispositif d'essuie-glace de secours serait mis en marche.
  • Le dispositif d'inversion C du mouvement, représenté à la figure 3, comprend dans chaque cylindre une tige 27a, 27b fixée par vissage d'une extrémité filetée dans un trou taraudé du corps 1. Les deux tiges 27a, 27b sont de préférence coaxiales, parallèles à l'axe des cylindres 11a, 11b et décalées radialement par rapport à cet axe. L'extrémité extérieure de chaque tige 27a, 27b est reçue et maintenue, de manière étanche, dans un alésage 28a, 28b du fond 15a, 15b du cylindre correspondant.
  • Chaque tige, telle que 27a, traverse de manière coulissante et étanche un alésage 29a du piston correspondant. Une canalisation longitudinale borgne 30a, débouchant à l'extrémité de la tige située dans le corps 1, est prévue. Un perçage transversal diamétral 31a traverse la tige 27a à proximité de son extrémité borgne. L'emplacement de ce perçage 31a est déterminé de manière telle qu'en fin de course active du piston 6a, ce qui correspond à la position représentée sur la figure 3, le perçage 31a débouche dans la chambre 32a et la canalisation 30a est mise en communication avec la chambre 32a, située du côté opposé à la crémaillère 2, dans laquelle est admis le fluide sous pression.
  • Un autre perçage transversal diamétral 33a, dont la direction est, de préférence, orthogonale à celle du perçage 31a, est prévu dans une zone de diamètre réduit de la tige 27a de manière à déboucher dans une chambre 34a du corps 1. Un conduit 35a, schématiquement représenté, est prévu dans le corps 1 pour établir une liaison entre cette chambre 34a et un circuit de pilotage F du distributeur D qui commande l'alimentation et la mise à l'échappement des cylindres 11a, 11b.
  • Le fond 15a comporte un passage 36a débouchant, d'une part dans la chambre 32a et, d'autre part, dans un alésage 37a, d'axe parallèle à celui du cylindre 11a, et situé radialement à l'extérieur de ce cylindre. Cet alésage 37a reçoit, de manière étanche, l'extrémité d'un tube 38a dont l'autre extrémité est reçue, également de manière étanche, dans un alésage 39a du corps 1. Cet alésage 39a est prolongé par un trou borgne 40a. Un conduit 41a, schématiquement représenté, débouche dans le trou 40a au voisinage de son extrémité fermée. Ce conduit 41a établit une liaison entre le trou 40a et un orifice 42a du distributeur D.
  • Le distributeur D comprend un tiroir coulissant 43 comportant trois gorges séparées axialement et délimitées par des portées de plus fort diamètre 44, 45, 46 et 47.
  • Le tiroir 43 est propre à coulisser dans une chemise intermédiaire 48 comportant sur sa surface extérieure cinq gorges annulaires 49 espacées axialement.
  • Chaque gorge 49 comporte plusieurs orifices de passage 50, orientés radialement, répartis sur le fond, la somme des sections des orifices 50 étant sensiblement égale à la section de l'orifice d'alimentation 51 ou des orifices d'échappement 52, 53 prévus dans le corps du distributeur D. Le diamètre de chaque orifice 50 est inférieur à celui des orifices 51, 52, 53 ce qui permet de réduire d'autant la longueur du distributeur, car l'empilage axial fait intervenir cinq gorges 49 et donc cinq fois le diamètre d'un orifice 50.
  • La chemise 48 est avantageusement constituée par un empilage de cinq bagues élémentaires 54, chaque bague comportant une gorge, tandis qu'un joint 55 est disposé entre les faces de deux bagues adjacentes. Chaque joint 55, comme illustré sur la figure 5, est avantageusement formé par un double joint torique en matière élastomère comportant une partie torique extérieure 56 dont la section a un diamètre relativement important et qui est soumise au serrage de l'empilage de bagues 54, et une partie torique 57 située radialement vers l'intérieur dont la section a un diamètre plus faible. Les portées 44-47 du tiroir coulissent contre la surface radiale intérieure de la section 57. Cette partie 55 est reliée par un voile radial 58, d'épaisseur réduite et relativement souple à la partie torique extérieure 56. Cette souplesse facilite le coulissement et réduit les risques de détérioration du joint.
  • Le circuit de pilotage F comprend, à chaque extrémité longitudinale du tiroir 43 une chambre respectivement 59a, 59b associée à la tige correspondante 27a, 27b. La canalisation 35a, 35b assure la liaison entre la chambre associée 59a, 59b et la chambre 34a, 34b.
  • Chaque chambre 59a, 59b est délimitée par la face transversale des portées d'extrémité 44, 47 du tiroir qui coulissent de manière étanche (grâce à un joint) dans des manchons 60, 61 prévus à chaque extrémité de l'empilage constituant la chemise 48.
  • Les extrémités axiales de ces manchons 60, 61 sont en appui contre des couvercles 62, 63 fermant le distributeur. Un passage annulaire est prévu tout autour des manchons 60, 61 lesquels comportent, à leurs extrémités, des passages radiaux tels que 64 permettant de mettre en communication le passage annulaire dans lequel débouche la canalisation 35a ou 35b, avec la chambre respective, 59a, 59b.
  • Le circuit de pilotage F comporte, en outre, un dispositif de commande d'arrêt fixe 65 disposé en bout du distributeur D, sur la gauche selon la représentation de la figure 3. Ce dispositif comporte un cylindre 66 fixé coaxialement au tiroir D, sur le couvercle 62. Ce couvercle comporte, dans sa partie centrale, une ouverture avec un manchon 67. Le fond du cylindre 66 comporte un orifice 68 destiné à être relié à une canalisation, non représentée, qui peut être mise en communication soit avec une arrivée de fluide sous pression, soit avec l'échappement, généralement l'atmosphère. Un piston 69, de section nettement supérieure à celle du tiroir 43, par exemple double de celle du tiroir, est prévu pour coulisser de manière étanche dans le cylindre 66. Ce piston 69 est muni, du côté du tiroir, d'un poussoir 70 coulissant de manière étanche dans le manchon 67 et propre à venir en appui, par une extrémité de diamètre plus faible, contre la face transversale de la portée 44 du tiroir 43.
  • Un ressort de compression 71 est prévu entre le piston 69 et le couvercle 62. Le poussoir 70 et le manchon 67 sont engagés dans les spires de ce ressort 71, lequel est destiné à vaincre éventuellement un effet d'adhérence ou de "collage" des joints d'étanchéité prévus sur le poussoir et le piston, sur les surfaces coopérant avec ces joints.
  • Ceci étant, le fonctionnement du moteur pneumatique à mouvement alternatif est le suivant.
  • Lorsque le moteur est à l'arrêt, il se trouve dans la position représentée sur la figure 3, tandis que le tiroir 43 du distributeur occupe la position correspondant à la demi-coupe inférieure de cette même figure 3. L'orifice 68 est alimenté en fluide sous pression.
  • Dans cette position d'arrêt du moteur, la chambre 32a est alimentée en fluide sous pression. La pression d'air maintient le piston 6a, et donc l'arbre moteur, dans la position de fin de cycle. Le perçage 31a est découvert et le fluide sous pression alimente la chambre 59a, en passant par le canal 30a et le conduit 35a. Le tiroir 43 est empêché de se déplacer, sous l'action de la pression régnant dans la chambre 59a, en raison de la pression exercée sur le piston 69, de plus fort diamètre, par l'air sous pression admis par l'orifice 68.
  • Le moteur reste donc à l'arrêt.
  • La mise en route du moteur est obtenue par la mise à l'atmosphère de l'orifice 68.
  • Le piston 69 et son poussoir 70 se déplacent vers la gauche de la figure 3, sous l'action du ressort 71, et n'exercent plus, sur le tiroir 43, une poussée antagoniste à celle exercée par l'air comprimé contenu dans la chambre 59a.
  • Le tiroir 43 se déplace de la droite vers la gauche de la figure 3 pour passer à la position représentée sur la demi-coupe supérieure.
  • L'orifice 51 assure alors l'alimentation de l'orifice 42b qui, par l'intermédiaire du conduit 41b du trou borgne 40b et du tube 38b, assure l'alimentation de la chambre 32b. Le moteur démarre avec déplacement du piston 6b de la gauche vers la droite selon la représentation de la figure 3. Ce déplacement ne rencontre aucune résistance de la part de l'autre piston 6a car la chambre 32a est reliée à l'atmosphère par le conduit 41a et l'orifice 52.
  • Quand l'ensemble piston-crémaillère arrive en fin de course, du fait de l'action de la pression sur le piston 6b, ce piston découvre le passage 31b qui permet d'alimenter la chambre de pilotage 59b par l'intermédiaire du canal 30b, du perçage 33b, de la chambre 34b et de la canalisation 35b.
  • Le tiroir 43 se déplace alors pour prendre la position représentée sur la demi-partie inférieure de la figure 3 de manière à assurer l'alimentation de la chambre 32a et la mise à l'atmosphère de la chambre 32b.
  • Il y a alors inversion du mouvement et le piston 6a se déplace de la droite vers la gauche de la figure 3 en entraînant la crémaillère 2 et l'autre piston 6b. Les mouvements de va-et-vient de la crémaillère 2 se poursuivent jusqu'à ce que l'utilisateur commande l'arrêt du moteur par alimentation en air sous pression de l'orifice 68.
  • La pression agissant sur le piston 69 provoque le blocage du tiroir 43 dans la position représentée sur la moitié inférieure de la figure 3, avec maintien de l'alimentation de la chambre 32a en fluide sous pression.
  • Bien que l'air sous pression parvienne, par le passage 31a, à la chambre 59a, l'inversion du mouvement ne peut se faire puisque le tiroir 43 est bloqué.
  • On obtient donc la position d'arrêt fixe du moteur dans une position déterminée.
  • L'inversion de cette position d'arrêt peut être obtenue par inversion du montage du couvercle 63 et du dispositif de commande 65 comprenant les pièces 62, 66, 69 et 70.
  • Ainsi, chaque fois que l'arrêt du moteur sera commandé, le bras d'essuie-glace s'arrêtera dans une position déterminée, toujours la même.
  • Il est à noter qu'un laminage peut être prévu sur l'échappement des cylindres 11a, 11b pour régler la vitesse de la crémaillère.
  • La conception du moteur à fluide de l'invention permet, sous un encombrement réduit, d'augmenter la puissance du moteur. Au niveau du dispositif d'inversion et de la distribution, il n'y a pratiquement pas de pièces en mouvement.

Claims (10)

  1. Moteur à fluide à mouvement alternatif, comprenant : un corps (1) dans lequel est montée coulissante une crémaillère (2) ; des moyens à fluide sous pression (P) d'entraînement en translation alternative de cette crémaillère ; un pignon (3) monté rotatif dans le corps et propre à coopérer avec la crémaillère ; un arbre de sortie (4) du moteur entraîné en rotation par le pignon (3) et un dispositif d'inversion (C) comprenant un distributeur (D) pour modifier le sens d'action des moyens d'entraînement (P) à chaque fin de course de la crémaillère, moteur dans lequel les moyens d'entraînement à fluide sous pression (P) comprennent deux pistons (6a, 6b) liés respectivement à chaque extrémité (5a, 5b) de la crémaillère (2), et propres à se déplacer chacun dans un cylindre associé (11a, 11b) situé de part et d'autre du corps (1), le pignon (3) se trouvant placé entre les deux pistons, le fluide sous pression étant admis alternativement dans l'une des chambres (32a, 32b) des cylindres opposées à la crémaillère, caractérisé par le fait que le dispositif d'inversion (C) du mouvement comprend, dans chaque cylindre (11a, 11b), une tige (27a, 27b) fixée, à une extrémité, dans le corps (1) et traversant de manière coulissante et étanche un alésage (29a, 29b) du piston correspondant (6a, 6b), une canalisation longitudinale (30a, 30b) et des perçages transversaux (31a, 31b) étant prévus dans cette tige de manière telle, qu'en fin de course active du piston correspondant, ladite canalisation (30a, 30b) soit mise en communication avec la chambre (32a, 32b) dans laquelle est admis le fluide sous pression, cette canalisation (30a, 30b) étant en liaison avec des conduits (35a, 35b), prévus dans le corps (1) du moteur, propres à admettre le fluide sous pression dans un circuit de pilotage (F) d'un distributeur (D) qui commande l'alimentation et la mise à l'échappement des cylindres, pour provoquer l'inversion du mouvement.
  2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque tige (27a, 27b) du dispositif d'inversion (C) est fixée par vissage d'une extrémité filetée dans un trou taraudé du corps (1).
  3. Moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le cylindre (11a, 11b), associé à chaque piston (6a, 6b) est lié au corps (1) de manière démontable.
  4. Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le distributeur (D) comprend un tiroir coulissant (43) et que le circuit de pilotage (F) du distributeur comprend, à chaque extrémité longitudinale du tiroir, une chambre (59a, 59b) associée à l'une desdites tiges (27a, 27b), chambre dans laquelle le fluide sous pression est admis en fin de course de la crémaillère (2) dans le sens approprié, pour provoquer le coulissement du tiroir (43) et l'inversion du mouvement.
  5. Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le distributeur (D) comprend une chemise intermédiaire (48) avec gorges annulaires (49), dans laquelle se déplace le tiroir (43), chaque gorge (49) comportant plusieurs orifices de passage (50) répartis sur son fond, la somme des sections des orifices (50) prévus étant sensiblement égale à la section de l'orifice d'entrée (51 ) ou de sortie (52) prévu dans le corps du distributeur.
  6. Moteur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la chemise (48) est constituée par un empilage de bagues élémentaires (54), chaque bague comportant une gorge (49), un joint (55) étant disposé entre deux bagues adjacentes.
  7. Moteur selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le joint (55) est formé par un double joint torique comportant une partie torique extérieure (56), dont la section a un diamètre relativement important, et une partie torique (57) située radialement vers l'intérieur, dont la section a un diamètre plus faible, la partie torique intérieure (57) étant reliée, par un voile radial (58) relativement souple, à la partie torique extérieure.
  8. Moteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le circuit de pilotage (F) du distributeur comporte un dispositif (65) de commande d'arrêt fixe, constitué par un cylindre (66) d'arrêt fixe disposé en bout du distributeur (D) et dans lequel coulisse un piston (69) de section nettement supérieure à celle du tiroir (43), ce piston (69) comportant un poussoir (70) en appui contre le tiroir (43) et étant propre à être soumis à l'action du fluide sous pression, lorsque l'arrêt du moteur est commandé, de manière telle que ledit piston (69) pousse le tiroir (43) dans une position déterminée correspondant à la mise à l'arrêt du bras d'essuie-glace dans une position fixe.
  9. Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la crémaillère (2) a une section sensiblement semi-circulaire correspondant à une partie fraisée d'une tige de section circulaire dont les extrémités cylindriques (5a, 5b) portent les susdits pistons (6a, 6b), lesquels sont munis d'un alésage (9) dans leur partie centrale, traversé par l'extrémité respective de la tige.
  10. Moteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un dispositif amortisseur de la fin de course du piston (6a, 6b) est prévu sur le fond (15a, 15b) du cylindre éloigné du corps (1) du moteur, ce dispositif amortisseur étant constitué par un doigt (19a), à extrémité tronconique, propre à pénétrer dans un logement borgne (20a) de l'extrémité de la crémaillère au niveau du piston, de manière à créer un amortissement.
EP92400273A 1991-04-11 1992-02-03 Moteur à fluide à mouvement alternatif, en particulier pour l'entraînement d'un balai d'essuie-glace Expired - Lifetime EP0508838B1 (fr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9104429 1991-04-11
FR9104429A FR2675203A1 (fr) 1991-04-11 1991-04-11 Moteur a fluide a mouvement alternatif, en particulier pour l'entrainement d'un balai d'essuie-glace.
CA002105229A CA2105229A1 (fr) 1991-04-11 1993-08-31 Moteur a fluide a mouvement alternatif, en particulier pour l'entrainement d'un balai d'essuie-glace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0508838A1 true EP0508838A1 (fr) 1992-10-14
EP0508838B1 EP0508838B1 (fr) 1994-12-28

Family

ID=25676597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP92400273A Expired - Lifetime EP0508838B1 (fr) 1991-04-11 1992-02-03 Moteur à fluide à mouvement alternatif, en particulier pour l'entraînement d'un balai d'essuie-glace

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0508838B1 (fr)
AT (1) ATE116406T1 (fr)
CA (1) CA2105229A1 (fr)
DE (1) DE69200995T2 (fr)
FR (1) FR2675203A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107477042A (zh) * 2017-09-20 2017-12-15 沈阳东北电力调节技术有限公司 一种集成型旋转油缸

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2737157A (en) * 1952-06-21 1956-03-06 Gen Motors Corp Air operated piston and cylinder assembly
US3151533A (en) * 1961-08-01 1964-10-06 Cleveland Pneumatic Ind Inc Aircraft steering system
FR1518064A (fr) * 1966-03-05 1968-03-22 Norbro Eng Ltd Mécanismes rotatifs de commande
GB2058232A (en) * 1979-06-18 1981-04-08 Sprague Devices Inc Reciprocating piston fluid powered motor
US4970944A (en) * 1985-02-07 1990-11-20 Conbraco Industries, Inc. Rotary actuator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2737157A (en) * 1952-06-21 1956-03-06 Gen Motors Corp Air operated piston and cylinder assembly
US3151533A (en) * 1961-08-01 1964-10-06 Cleveland Pneumatic Ind Inc Aircraft steering system
FR1518064A (fr) * 1966-03-05 1968-03-22 Norbro Eng Ltd Mécanismes rotatifs de commande
GB2058232A (en) * 1979-06-18 1981-04-08 Sprague Devices Inc Reciprocating piston fluid powered motor
US4970944A (en) * 1985-02-07 1990-11-20 Conbraco Industries, Inc. Rotary actuator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107477042A (zh) * 2017-09-20 2017-12-15 沈阳东北电力调节技术有限公司 一种集成型旋转油缸

Also Published As

Publication number Publication date
ATE116406T1 (de) 1995-01-15
DE69200995T2 (de) 1995-07-27
DE69200995D1 (de) 1995-02-09
CA2105229A1 (fr) 1995-03-01
FR2675203A1 (fr) 1992-10-16
EP0508838B1 (fr) 1994-12-28
FR2675203B1 (fr) 1995-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0460988B1 (fr) Dispositif de commande par arbre à came et moyens transmetteurs d'efforts à galet
CA2923212C (fr) Dispositif d'alimentation en fluide hydraulique d'un verin et mecanisme de commande de pas des pales d'une helice de turbomoteur comportant le verin
EP3173621B1 (fr) Pompe d'alimentation d'un systeme d'application d'un produit de revetement liquide
FR2662215A1 (fr) Dispositif de compression, en particulier pour le remplissage sous pression d'un reservoir.
EP0005407A1 (fr) Dispositif de contrôle de la décélération et/ou de l'accélération d'un élément mobile suivant un mouvement alternatif rectiligne de va-et-vient, au voisinage d'au moins un des points morts de fin de course de l'élément mobile
EP0490730B1 (fr) Dispositif de commande motorisé de changement de rapports de transmission pour boîte de vitesses, en particulier pour véhicules automobiles
FR2714441A1 (fr) Dispositif d'actionnement à gradins.
EP0508838B1 (fr) Moteur à fluide à mouvement alternatif, en particulier pour l'entraînement d'un balai d'essuie-glace
EP0428192B1 (fr) Variateur hydrostatique de vitesse à pistons radiaux
EP3163076B1 (fr) Machine hydraulique à deux cylindrées et à valve de sécurité
FR2564173A1 (fr) Clapet de non-retour
FR2468771A1 (fr) Dispositif de commande d'aspiration pour un compresseur
EP0508841A1 (fr) Bras d'essuie-glace, notamment pour véhicule à grande vitesse
FR2964945A1 (fr) Helice et systeme d'helices contrarotatives comprenant des moyens ameliores de limitation du calage, et turbomachine les comprenant
FR2572776A1 (fr) Dispositif de commande d'un verin de deplacement d'un organe mobile entre deux positions, en particulier pour une installation de chauffage ou de climatisation de l'habitacle d'un vehicule automobile
FR2503274A1 (fr) Pompe alternative a course reglable, notamment pour la pulverisation agricole
EP0075511A2 (fr) Mécanisme d'actionnement à assistance par fluide, notamment pour système de servo-direction
FR2553858A1 (fr) Distributeur fluidique de commande d'un verin en deplacement pas a pas, et installation de chauffage ou de climatisation pour vehicule automobile comprenant un tel distributeur
EP1112681A2 (fr) Dispositif d'actionnement, notamment destiné à un racleur d'étable
BE346494A (fr)
FR2716239A1 (fr) Pompe à cylindrée variable et à pistons et barillet.
FR2775654A1 (fr) Perfectionnements aux pales de rotor a volet orientable
FR2876757A1 (fr) Verin, de preference double effet, a amortisseur de fin de course
BE818978R (fr) Installation de bobinage a la defilee et support d'echeveau
BE435318A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE DE ES GB IT

17P Request for examination filed

Effective date: 19921019

17Q First examination report despatched

Effective date: 19940218

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE DE ES GB IT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRE;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.SCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19941228

Ref country code: ES

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19941228

REF Corresponds to:

Ref document number: 116406

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19950115

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 69200995

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19950209

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19950228

Year of fee payment: 4

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19950222

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 19950330

Year of fee payment: 4

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19960203

Ref country code: AT

Effective date: 19960203

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Effective date: 19960228

BERE Be: lapsed

Owner name: FORGES DE BELLES ONDES

Effective date: 19960228

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19960203

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20100312

Year of fee payment: 19

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 69200995

Country of ref document: DE

Effective date: 20110901

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110901