EP1941158B1 - Moteur hydraulique a pistons radiaux avec refroidissement du bloc-cylindres - Google Patents

Moteur hydraulique a pistons radiaux avec refroidissement du bloc-cylindres Download PDF

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EP1941158B1
EP1941158B1 EP06831301.4A EP06831301A EP1941158B1 EP 1941158 B1 EP1941158 B1 EP 1941158B1 EP 06831301 A EP06831301 A EP 06831301A EP 1941158 B1 EP1941158 B1 EP 1941158B1
Authority
EP
European Patent Office
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cylinder block
hole
rotation
sweep
fluid
Prior art date
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Active
Application number
EP06831301.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1941158A1 (fr
Inventor
Ante Bozic
Marièle Legai
Gilles Lemaire
Louis Bigo
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.)
Poclain Hydraulics Industrie
Original Assignee
Poclain Hydraulics Industrie
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 Poclain Hydraulics Industrie filed Critical Poclain Hydraulics Industrie
Publication of EP1941158A1 publication Critical patent/EP1941158A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1941158B1 publication Critical patent/EP1941158B1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403—Details, component parts specially adapted of such engines
    • F03C1/0415—Cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/0404—Details or component parts
    • F04B1/0421—Cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
    • F04B1/10—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary
    • F04B1/107—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders
    • F04B1/1071—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement the cylinders being movable, e.g. rotary with actuating or actuated elements at the outer ends of the cylinders with rotary cylinder blocks

Definitions

  • the present invention relates to a radial piston hydraulic motor comprising a housing, a cylinder block arranged in the housing so that the housing and the cylinder block are able to rotate relative to each other about an axis. and having a plurality of cylinders which extend radially relative to the axis of rotation and in which pistons are slidably mounted, a reaction cam for the pistons, and a fluid distributor, which is integral with the cam with respect to the rotation about the axis of rotation and which comprises distribution ducts adapted to connect a supply line or an exhaust duct to the cylinders.
  • the invention is more particularly concerned with the cooling of the cylinder block of an engine of this type. Indeed, during the operation of the engine, overheating occurs in various areas of the engine and, if they are not controlled, these overheating adversely affect the transmission of engine power and may even cause damage to certain parts .
  • Certain areas of the engine are particularly affected by these heating phenomena. These are in particular the regions of the cylinder block and the pistons in which the friction between the pistons and the walls of the cylinders are the highest.
  • the heating up in these areas can lead to an increase in the diameter of the pistons, and consequently cause local deformations of the latter which cause the section of a piston to no longer be precisely matched to that of its cylinder, which further increases friction and therefore heating.
  • excessive heating can cause seizure of a piston in its cylinder and therefore irreversible damage to the cylinder block and the piston concerned, and usually the engine.
  • the friction relates more particularly cylindrical surfaces in contact between the pistons and the cylinders. More particularly, in the case of a radial piston engine, the friction is greatest in the vicinity of a radial plane (perpendicular to the axis of rotation), in which the diameters of the pistons can be measured.
  • Patent is also known US 3,151,529 a cylinder block having axial holes.
  • the invention aims to provide a hydraulic motor for which the cooling of the cylinder block is improved.
  • the cylinder block has scanning holes, which are formed between two consecutive cylinders, and which open at least two openings in two pressure zones different from the periphery of the cylinder block, each hole at least partly extending at least in the vicinity of a radial plane of the cylinder block in which the diameter of a cylinder adjacent to the hole in question and in the radial space of said cylinder is measured, so that fluid contained in the casing can circulate in the scanning hole in the vicinity of said cylinder to promote cooling of the wall of the latter in a zone passing through said radial plane.
  • the scanning holes of the invention are formed between the consecutive cylinders and are irrigated in sweeping fluid because the pressure difference between the two openings of a hole generates a flow of fluid in this hole. Indeed, the fluid tends to enter the scan hole through the opening in the vicinity of which the pressure of the fluid is the highest, and out through the other opening.
  • This pressure difference in the vicinity of the two openings exists in operation of the engine, during the relative rotation of the cylinder block and the cam. It may be inherent in the operation of the engine and be simply due to the arrangement of the two openings and / or the addition of specific means such as deflectors in the vicinity of the openings.
  • Each scanning hole extends between two consecutive cylinders, in the vicinity of the radial plane in which the heating is important and in the radial space of an adjacent cylinder, that is to say on at least a part of the height. of this cylinder. Consequently, these sweep holes allow the areas of the cylinder block more particularly concerned with the heating to be cooled and this cooling has an effect on the walls of the rolls and, therefore, on the pistons which slide against these walls.
  • the scanning holes have, over at least a portion of their length, a section that delimits a closed contour, so that they form enclosures in which the scanning fluid can flow.
  • the scanning holes behave like real ducts, in which the flushing fluid circulates through them from one side to the other.
  • At least one sweeping hole, open on the axial periphery of the cylinder block opposite the axis of rotation and situated in the vicinity of a cylinder is asymmetrical with respect to the radial plane in which the diameter of the cylinder is measured.
  • the fluid located in the vicinity of the axial periphery of the cylinder block opposite the axis of rotation tends to be driven tangentially.
  • the fluid flow tends to be distributed substantially symmetrically with respect to the radial plane in which the diameter of the cylinder is measured, generating two currents around the point of contact between the piston located in this cylinder and the cam.
  • At least one sweeping hole formed between two consecutive rolls comprises two openings respectively located, on the axial periphery of the cylinder block opposite the axis of rotation, in the vicinity of each of said rolls.
  • one of the openings is in front of one of the two cylinders while the other opening is behind the other cylinder. Due to the rotation, the fluid pressures contained in the casing in these two zones are different, which favors the circulation of the fluid in the scanning hole.
  • At least one scanning hole formed between two consecutive cylinders has two openings respectively located at each of the two axial ends of the cylinder block, and means are provided to promote the circulation of fluid in the scanning hole during the rotation. relative to the cylinder block and the crankcase.
  • the hole has at least one section inclined relative to the axis of rotation and / or a deflector is located in the vicinity of at least one of the openings of the sweeping hole, this deflector can be attached to the cylinder block or integrated therewith. This inclination and / or this reflector make it possible to ensure that the pressure of the fluid in the vicinity of the two openings is different.
  • At least one scanning hole comprises at least one opening located on the axial periphery of the cylinder block opposite the axis of rotation and an opening located on an axial end of the cylinder block.
  • the sweeping hole may have a bent shape and two openings respectively located on the axial end of the cylinder block and on the outer axial periphery of the latter.
  • a sweeping hole may also comprise a substantially rectilinear section which passes right through the cylinder block between its two axial ends, and an additional opening located on the outer axial periphery of the cylinder block. The openings are then located in very different areas of the cylinder block, so that the pressure in the vicinity of these openings is different. In particular, because of the relative rotation of the cylinder block and the cam, the pressure in the vicinity of the axial periphery of the cylinder block varies.
  • the fluid pressures around the axial periphery of the biocylinder vary locally depending on the position of the pistons, the distance between the cylinder block and the cam (recesses and peaks of the cam lobes) and the direction of rotation.
  • the pressure of the fluid does not vary or virtually no.
  • the cylinder block has at least one series of two sweep holes comprising a first sweeping hole having at least a first opening located on the axial end of the cylinder block located on the distributor side and a second opening located on the axial periphery of the cylinder block opposite to the axis of rotation and a second sweeping hole having at least a first opening on the axial periphery of the cylinder block opposite to the axis of rotation and a second opening on the end axial cylinder block opposite the distributor.
  • the sweeping fluid flows in the first sweep hole to emerge on the axial periphery of the cylinder block opposite to the axis of rotation and, from from this zone of the motor, circulates in the second sweeping hole to emerge on the other axial end of the cylinder block.
  • This configuration is particularly suitable in the case where the cylinder block comprises two rows of cylinders arranged one after the other in the axial direction, the cylinders of one row being arranged in staggered rows with respect to those of the other row. .
  • the circulation of the fluid in the sweeping holes is favored by the addition of an additional fluid introduced into the housing, originating for example from an exchange or swaging valve.
  • the cylinder block has blind sweeping holes, which are formed between consecutive cylinders, and which are open on the axial periphery of the cylinder block opposite to the axis of rotation, each sweeping hole extending at least in part at least in the vicinity of a radial plane of the cylinder block in which is measured the diameter of a cylinder adjacent to the hole in question and in the radial space of said cylinder, so that fluid contained in the casing can circulate in the scanning hole in the vicinity of said cylinder to promote the cooling of the wall of the latter in a zone passing through said radial plane, at least one blind sweep hole situated in the vicinity of a cylinder being asymmetrical by relative to the radial plane in which the diameter of the cylinder is measured.
  • This dissymmetry allows during the relative rotation of the cylinder block and the cam to create pressure variations generating a swirling effect, and thus to promote the circulation of fluid in the hole, although it is one-eyed.
  • the hydraulic motor shown on the figure 1 includes a three part housing, 1A, 1B and 1C.
  • a cylinder block 10 comprising a plurality of cylinders 12 in which pistons 14 are slidably mounted is disposed in this housing. It is a piston engine radial, the cylinders being oriented radially relative to the axis A of relative rotation between the cylinder block and the housing.
  • the housing is fixed while the cylinder block is rotating and drives in its rotation an output shaft 16 which is secured to it by splines 17. This rotation is supported relative to the housing by bearings 18.
  • a fluid distributor 20 which is fixed in rotation relative to the casing by being secured to it by a system with pins and notches 22.
  • the dispenser comprises distribution ducts 24 and 26 which are respectively connected to mains C1 and C2 for supplying and exhausting fluid.
  • these distribution ducts are alternately placed in communication with roll ducts 28 to push the pistons against the cam 30 or allow them to retract into their cylinders.
  • This cam 30 is formed on the inner periphery of the part 1B of the housing part and, as seen on the figure 2 it has a wavy shape.
  • the distribution is of radial type since the distribution ducts 24, 26 open on a radial face 32 of the distributor 20 which is perpendicular to the axis of rotation A, and which bears against a radial face 34 of the cylinder block 10.
  • the invention applies to radial piston engines in which the cam is rotating while the cylinder block is stationary, and also to radial piston engines in which the distribution is of the axial type and operates by axial faces facing the cylinder block and the distributor partially engaged in the latter.
  • the motor has scanning holes 40, which are formed between two consecutive cylinders 12.
  • these scanning holes 40 are open on the outer axial periphery 10A of the cylinder block, (opposite to the axis of rotation A).
  • a first variant corresponding to the radial section 41A shown in solid line, it concerns blind holes which pass through the radial plane PR mentioned above and extend, from the face 10A, to a depth sufficient to achieve neighborhood Z1 and Z2 areas mentioned above.
  • the blind hole is asymmetrical with respect to the radial plane PR in which the diameter of an adjacent cylinder is measured in order to promote the circulation of fluid in the blind hole, by a vortex effect at its inlet.
  • the section of the blind hole is advantageously oblong.
  • the radial portion 41A of the hole 40 is connected to an axial portion 41B (shown in broken lines) at its end located near the zones Z1 and Z2.
  • the holes 40 are also open on the axial end 10B or 10C of the cylinder block. They then advantageously have a L-shaped shape, with the radial section 41A and the axial section 41B. They could have a T-shape by being open on both axial ends of the cylinder block. It is possible to provide that the radial sections 41A of the holes 40 are centered on the radial plane PR.
  • these sections are advantageously asymmetrical with respect to this radial plane PR, as shown in FIG. figure 3 .
  • This allows to favor, by a swirl effect at the openings 40A of the holes 40, the circulation of fluid in the latter.
  • the openings 40A of the radial sections 41A are oblong, while the openings 40B of the radial sections 41B are circular. They could also be oblong.
  • the openings 40B are shown in phantom to show that they may or may not exist, depending on whether the holes 40 are blind or, conversely, open on the faces 10A and 10B of the cylinder block.
  • the fluid pressures around the axial periphery of the cylinder block vary during the relative rotation of the cylinder block and the cam.
  • the engine of the figure 2 is of the type with rotating cylinder block and with fixed cam
  • the sweeping hole 40 located in front of the piston at the upper part of the figure 2 whose axis AP is indicated it is found that the volume v1 of fluid downstream of this hole 40 decreases during the rotation of the cylinder block in the direction R1 so that the pressure increases locally in front of the piston, then that at the same time the volume v2 upstream of this hole 40 increases so that the pressure drops in this upstream zone.
  • the pressure at the axial ends of the cylinder block remain unchanged or substantially unchanged.
  • FIG 4 shows a scanning hole 50 formed between two consecutive cylinders 12A and 12B, and comprising two openings, respectively 50A and 50B, respectively located in the vicinity of the cylinders 12A and 12B. More specifically, if it is considered that the cam 30 is fixed while the cylinder block rotates relative to it in the direction of rotation R1, the opening 50A of the duct 50 is behind the cylinder 12A in an area whose volume v2 is being increased, while the opening 50B is in front of the cylinder 12B in this direction of rotation, in an area whose volume v1 is being reduced.
  • the opening 50B is in an area in which fluid is pushed by the piston 14 located in the cylinder 12B and is therefore in slight overpressure, while the opening 50A which is at the rear of the cylinder 12A is in an area where the fluid is in slight relative depression. This promotes the flow of fluid in the scan hole 50, the fluid entering through the opening 50B and out through the opening 50A.
  • the scan hole 50 is formed of two rectilinear sections 51 and 52 which move towards each other, as they approach the axis of rotation A, until they intersect with each other. connect these two sections.
  • the hole 50 can be made by two rectilinear machining inclined differently.
  • This sweeping hole thus having generally a V shape can be closed at the tip of the V.
  • the sections 51 and 52 can at this point communicate with a section of duct 54 directed substantially axially, as shown in broken lines on the figure 4 .
  • this section of duct 54 can be open on at least one of the axial ends 10B, 10C of the cylinder block.
  • the sweeping holes 60 formed between two consecutive cylinders 12 have two openings, 60A and 60B, respectively located on each of the two axial ends 10B and 10C of the cylinder block.
  • At least one deflector is located in the vicinity of one of the openings of this hole.
  • two deflectors 61A and 61B are respectively located in the vicinity of the openings 60A and 60B.
  • the orientation of these deflectors is such that when the cylinder block rotates in the direction R1 relative to the cam which is fixed, the deflector 61A promotes fluid entry through the opening 60A, while the reflector 61B promotes the fluid outlet through the opening 60B.
  • the deflector 61A increases the fluid pressure in the vicinity of the opening 60A, while the deflector 61B decreases it in the vicinity of the opening 60B.
  • the deflectors may be formed by plates, respectively, 62A and 62B, respectively fixed at the axial ends 10B and 10C of the cylinder block. It may be continuous plates having, in the vicinity of each opening, a locally rectified portion after cutting, or instead of a plate for each deflector.
  • the scanning holes 60 are directed substantially parallel to the axis of rotation A.
  • the scanning hole 60 ' also crosses the cylinder block from one side to the other by having two openings, respectively 60'A and 60'B, respectively located at the two axial ends 10B and 10C of the latter.
  • this hole is inclined relative to the axis A at an inclination angle ⁇ which is preferably of the order of 3 ° to 45 °, depending on the available space.
  • the shape shown for the sweep hole 60 'of the figure 6 can be adopted for all sweep holes or for at least some of them.
  • the scanning holes or at least some of them may consist of several sections of different inclinations, in which case the section whose inclination is the highest relative to the axis A is preferably located at inlet of the hole, that is to say in the vicinity of one end, 10B and / or 10C, of the cylinder block.
  • the scanning holes or some of them may even have a continuously variable inclination, the parts near the ends 10B and 10C of the cylinder block being the most inclined relative to the axis A, while the central portion may have a low inclination, or zero or substantially zero, with respect to this axis.
  • the inclination of the sweeping holes favors the entry of fluid into these holes.
  • the opening 60'A located on the end 10B of the cylinder block is located forward, in the direction of rotation, of the PB projection of the opening 60'B of the same sweeping hole located on the other axial end 10C, this projection being carried out parallel to the axis of rotation A.
  • This inclination promotes the entry of fluid through the opening 60 ' To which is located in front and is in slight overpressure, and the exit by the other opening.
  • the edges of the openings 60'A and 60'B can form integrated deflectors 61'A, 61'B made by local inflections of the inclination of the hole 60 'in the vicinity of these openings. These inflections are such that they further accentuate the fact that, in the direction of rotation R1, the opening 60'A is in front of the opening 60'B and that conversely, in the direction of rotation R2, the opening 60'B is in front of the opening 60'A.
  • the steep inclination of the hole 60 "in the vicinity of the ends 10B and 10C of the cylinder block also forms such integrated deflectors.
  • At least one scanning hole comprises at least one opening which is situated on the external axial periphery 10A of the cylinder block, and an opening located on an axial end 10B / 10C of the cylinder block.
  • a first possibility for this variant has been described with reference to Figures 1 to 3 .. It is also possible, in the same spirit, to modify the embodiment of the Figures 5 and 6 to add to one or more holes at least one section extending substantially radially, and connect the holes 60 or 60 'to the axial periphery of the cylinder block.
  • the figure 7 shows an exemplary embodiment for holes opening on different sides of the cylinder block.
  • the hole 70 comprises a substantially axial section 71 (which can be inclined as the holes 60 'of the figure 6 ), and two substantially radial sections, respectively 72 and 73, which connect the section 71 to the outer axial periphery 10A of the cylinder block.
  • These two sections 72 and 73 are located on either side of the radial plane PR, perpendicular to the axis of rotation A and in which is measured the diameter of the cylinders between which the hole 70 is formed.
  • This configuration makes it possible to favor the circulation indicated by the arrows of the figure 7 , forming two opposite circulation loops.
  • the fluid enters through the opening 71A of the section 71 located on the axial end 10B of the cylinder block and leaves through the opening 72A of the section 72 which is situated on the same side of the plane PR as this end 10B, while for the other loop, the fluid enters through the opening 71B of the section 71 located on the axial end side 10C of the cylinder block and leaves through the opening 73A of the section 73 located on the same side of the plane PR as this end 10C.
  • these loops constitute the preferred currents of circulation, but it is not excluded that they partially mix.
  • the fluid pressure varies at the apertures 72A and 73A during the relative rotation of the cylinder block and the cam, as previously discussed.
  • This configuration can make it possible to give the sections 72 and 73 relatively large sections because, not being located on the plane PR, they are formed in areas of the cylinder block in which two consecutive cylinders are not too close.
  • the section 71 can be substantially centered on the median plane between the two consecutive cylinders 12 between which the scanning hole 70 is formed, the sections 72 and 73 also being centered on this plane of symmetry PS.
  • the section 71 can be inclined and the sections 72 and 73 can be slightly offset relative to the plane PS to further promote the flow of fluid in a manner similar to that represented by the figure 4 , making for example the section 72 at the rear of the cylinder 12 which is located forward in the direction of rotation and the section 73 at the front of the cylinder which is located at the rear in the same direction of rotation.
  • the cylinder block rotates in the direction R2 relative to the cam, and the volume v2 in which the orifice 72 opens increases, thus causing a favorable depression to the fluid outlet through the orifice 72A .
  • volume v1 tends to decrease.
  • the figure 9 shows a variant in which the scan hole 80 also has a first opening 80A which opens on one axial end of the cylinder block, in this case the end 10B, and another opening 80B which opens on the outer axial periphery 10A of the cylinder block.
  • This hole 80 is formed of two sections, knowing of course that it could be modified to replace the substantially radial section which ends with the opening 80B by two sections of the type of the sections 72 and 73 of the figure 8 .
  • the sweeping hole 80 is open on the axial end 10B of the cylinder block against which the distributor 20 bears, in a space E which is separated from the part 1B of the housing containing the cam 30 by an obstacle 82 favoring the fluid flow within this space through the scan hole 80.
  • the obstacle 82 may be in the form of a ring, which is attached to the housing portion 1C so that its free end opposed to this part 1C is located in the vicinity of the radial face of the cylinder block forming the end 10B, or in contact with it.
  • the fluid contained in the space E naturally tends to escape to the outside, under the effect of the centrifugal force.
  • the obstacle 82 prevents or limits this natural tendency, and therefore forces the fluid to pass through the scanning hole 80, this scanning hole being situated between the axis of rotation A and the obstacle 82 which is advantageously located at a distance radial axis A adjacent to that which is the axial periphery 10A of the cylinder block or near the opening 80A.
  • the presence of the obstacle 82 causes an overpressure in the vicinity of the opening 80A of the hole 80, while the pressure is lower in the vicinity of the other opening 80B.
  • a fluid sweeping system of the motor housing As indicated above, it is advantageous to provide a fluid sweeping system of the motor housing.
  • a scanning duct 38 is formed in the part 1C of the casing, so as to open into the space E.
  • the sweeping fluid thus injected which has been advantageously cooled by an exchange system, thus passes through the hole of sweeping 80 before irrigating the rest of the housing, to achieve the desired cooling of the cylinder block.
  • the embodiment of the figure 9 can know several variants, in particular the sweeping hole can also be open on the end 10C of the cylinder block opposite the end 10B. Insofar as the fluid is naturally driven by the effect of the centrifugal force, this does not prevent a significant amount of fluid escaping through the opening 80B.
  • this series comprises a first scanning hole 90 having a first opening 90A located on the axial end 10B of the cylinder block 10, and two openings, respectively 90B and 90C, located on the outer axial periphery 10A of the cylinder block .
  • this first hole 90 comprises a first section 91 which extends between the first opening 90A and, substantially, the median radial plane PM of the cylinder block, and two substantially radial sections. respectively 92 and 93, which respectively connect the openings 90B and 90C to the first section 91.
  • This series comprises a second scanning hole 94 which has two first openings, 94A and 94B, respectively, which are located on the outer axial periphery 10A of the cylinder block, and a second opening 94C, which is located at the end 10C of the block -cylinders opposite to the distributor.
  • the second hole 94 has a conformation similar to that of the first hole 90, but it is arranged inverted with respect to the median plane PM. It therefore comprises a substantially axial section 95 which opens at the opening 90C, and two substantially radial sections 96 and 97, which open respectively to the openings 94A and 94B.
  • the circulation of the sweeping fluid in the two holes 90 and 94 is effected in the manner indicated by the arrows, the fluid initially located on the side of the axial end 10B of the cylinder block entering through the opening 90A to exit through openings 90B and 90C, then entering again through openings 94A and 94B to exit through opening 94C.
  • the fluid located in the casing may emerge through a leakage return duct 39 in order, in particular, to undergo a heat exchange.
  • the embodiment of the figure 10 particularly relates to the case where the cylinder block 10 comprises two rows of cylinders arranged in two slices of the cylinder block. These two slices each extend over a portion of the length of the cylinder block, on either side of the median plane PM, or slightly intersecting on this plane.
  • the first scan holes 90 are located between two consecutive cylinders 12 of the first slice C1 cylinders whose diameters are measured in the radial plane PR1
  • the second scan pipe holes 94 are located between two consecutive cylinders of the second slice of cylinders C2 whose diameters are measured in the radial plane PR2.
  • the sections 92 and 93 of the first hole 90 are located on either side of the radial plane PR1, and the sections 96 and 97 are located on either side of the radial plane PR2.
  • this is not limiting, one could instead substantially center the second sections of the conduits on these respective radial planes PR1 and PR2. It is desirable that the sections 91 and 95 of the ducts 90 and 94 extend respectively from the axial ends 10B and 10C of the cylinder block, at least to the radial planes PR1 and PR2, respectively.
  • the first scan holes 90 and the second scan holes 94 are angularly offset relative to each other.
  • the cylinders of a slice are advantageously arranged substantially staggered with respect to those of the other slice, in particular for reasons of space. Under these conditions, it is not easy to form the scanning holes so that they pass directly through the cylinder block from one side, between its two axial ends 10B and 10C.
  • the configuration that has just been described, however, makes it possible to perform the scanning for both sets of cylinders, using the fluid leaving the scanning holes used for one of the series, to irrigate the sweeping holes used for the two sets of cylinders. other series.
  • this embodiment is compatible with that described with reference to the figure 9 , that is to say that the space E situated between the axial end 10B of the cylinder block and the part 1C of the housing, on the side of the distributor 20, is confined by an obstacle 82 which makes it possible to ensure that the fluid in the space E, in particular the flushing fluid supplied by a flushing duct 38, naturally has a tendency to escape through the flushing holes 90.
  • an obstacle 98 similar to the obstacle 82 is disposed on the opposite side of the cylinder block.
  • This obstacle 96 may also be formed by a ring fixed to the part 1A of the housing and whose free end comes into contact with or in the immediate vicinity of the end 10C of the cylinder block. This makes it possible to prevent the fluid that has emerged through the orifices 90B and 90C from the first scanning holes 90 being brought directly towards the leakage return duct 39 without first passing through the second scanning holes 94.
  • the figure 12 still shows a variant, wherein at least one scanning hole 100 located between two consecutive cylinders is open towards an axial end of the cylinder block in a space, which is supplied with sweeping fluid and which is delimited by at least one obstacle favoring the flow of the sweeping fluid outside this space through the sweeping hole.
  • the scan hole 100 has an opening 100A which is located in an area of the cylinder block adjacent to the axis of rotation A and the distributor 20.
  • This opening is in this case located in the immediate vicinity of the axial end 10B of the cylinder block. Indeed, in some cases, it is advantageous to take advantage of the central space 27 of the distributor to supply the casing of the fluidizer for sweeping by a valve V sweeping or exchange. In this case, the position of the opening 100A allows it to be easily supplied with sweep fluid and the valve V provides an overpressure at the inlet 100A relative to the outlet 100B.
  • the obstacle which promotes the flow of the sweeping fluid outside this space 27 is formed by the contact between the distribution face 32 of the distributor and the communication face 34 of the cylinder block.
  • the zone of the cylinder block in which the opening 100A is located is defined radically by the contact zone between the distributor and the cylinder block.
  • the scanning hole 100 also opens on the outer axial periphery 1QA of the cylinder block.
  • figure 12 (the section 101 being inclined relative to the radial plane PR from the opening 100A, while the section 102 is oriented radially), and / or to provide several openings 100B located on the outer axial periphery 10A of the cylinder block, for example by being located on either side of the radial plane PR.
  • the figure 13 illustrates a possibility of modifying the variant of the figure 12 , in which the scanning hole 100 ', which further has a configuration similar to that of the hole 100 of the figure 12 , is further open on the axial ends 10B and 10C of the cylinder block by two openings respectively 100'C and 100'D.
  • the centrifugal force to which the fluid flowing in the hole is subjected As a result, the fluid that has entered through opening 100A has a natural tendency to escape through opening 100B, while fluid also tends to enter through openings 100'C and 100'D.
  • This variant also has the advantage, at low rotational speed and therefore in the presence of a small centrifugal force, to promote the flow of the fluid operating as an ejector. Indeed, the kinetic energy of the exchange fluid or sweep passing in the section 101 creates an additional flow of fluid by driving the fluid from the housing to the 100'D and 100'C inputs.
  • the holes and sections of holes of the different variants may have a circular, substantially circular, oblong, substantially oblong or any other shape that can be obtained by casting or forging, combined or not with machining, this shape being able to have a variable section to reduce the thickness of the wall between the sweeping fluid and the friction zone.
  • holes can be made between each group of two consecutive cylinders of a row of cylinders, but they can also be made only on only part of this row.

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Description

  • La présente invention concerne un moteur hydraulique à pistons radiaux comprenant un carter, un bloc-cylindres disposé dans le carter de sorte que le carter et le bloc-cylindres soient aptes à tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation et ayant une pluralité de cylindres qui s'étendent radialement par rapport à l'axe de rotation et dans lesquels des pistons sont montés coulissants, une came de réaction pour les pistons, et un distributeur de fluide, qui est solidaire de la came vis-à-vis de la rotation autour de l'axe de rotation et qui comprend des conduits de distribution aptes à raccorder une conduite d'alimentation ou une conduite d'échappement aux cylindres.
  • L'invention s'intéresse plus particulièrement au refroidissement du bloc-cylindres d'un moteur de ce type. En effet, lors du fonctionnement du moteur, des échauffements se produisent en diverses zones du moteur et, s'ils ne sont pas maîtrisés, ces échauffements nuisent à la transmission de la puissance du moteur et risquent même de provoquer l'endommagement de certaines pièces.
  • Ces échauffements sont dus à plusieurs phénomènes. D'une part, les pertes de charge qui se produisent dans le circuit hydraulique en diverses zones du moteur provoquent des élévations de la température du fluide hydraulique. De plus, les frottements entre certaines pièces dissipent de l'énergie sous forme de chaleur. Il s'agit en particulier du frottement des pistons dans les alésages de leurs cylindres respectifs, ou de celui du distributeur de fluide vis-à-vis du bloc-cylindres. Il convient encore de mentionner les couples de frottement parasites, qui affectent les zones dans lesquelles se trouvent des joints d'étanchéité et les paliers de roulement. Enfin, de manière générale, les fuites de fluide dans certains conduits, en particulier à la jonction du distributeur et du bloc-cylindres, ainsi que dans les cylindres, occasionnent des phénomènes analogues à des pertes de charge et provoquent également une élévation de la température du fluide hydraulique.
  • Certaines zones du moteur sont particulièrement affectées par ces phénomènes d'échauffement. Il s'agit en particulier des régions du bloc-cylindres et des pistons dans lesquelles les frottements entre les pistons et les parois des cylindres sont les plus élevés. Les échauffements dans ces zones peuvent entraîner l'augmentation du diamètre des pistons, et provoquer en conséquence des déformations locales de ces derniers qui font que la section d'un piston n'est plus précisément adaptée à celle de son cylindre, ce qui augmente encore les frottements et donc l'échauffement. A l'extrême, un échauffement excessif peut provoquer un grippage d'un piston dans son cylindre et donc un endommagement irréversible du bloc-cylindres et du piston concernés, puis généralement du moteur.
  • Les extrémités des pistons qui sont les plus proches de l'axe de rotation (tournées vers le fond des cylindres) sont normalement en permanence au contact du fluide d'alimentation ou d'échappement. Ainsi, ces régions d'extrémité des pistons sont correctement refroidies.
  • Toutefois, les frottements concernent plus particulièrement les surfaces cylindriques en contact entre les pistons et les cylindres. Plus particulièrement, s'agissant d'un moteur à pistons radiaux, les frottements sont les plus élevés au voisinage d'un plan radial (perpendiculaire à l'axe de rotation), dans lequel peuvent être mesurés les diamètres des pistons.
  • On connaît, dans l'art antérieur, des tentatives pour améliorer le refroidissement du bloc-cylindres, consistant principalement à augmenter la surface d'échange entre le bloc-cylindres et le fluide présent dans le carter du moteur. En effet, selon ces solutions, une ou plusieurs faces du bloc-cylindres présentent des encoches ou des rainures qui ménagent entre elles des surfaces se comportant comme des ailettes de refroidissement. On connaît également des systèmes de balayage du carter du moteur par un fluide d'échange. Ce fluide d'échange est prélevé sur le circuit d'alimentation en fluide et d'échappement du moteur et refroidi avant d'être ré-introduit dans le circuit. Ce fluide d'échange peut être utilisé pour balayer l'espace du carter du moteur et refroidir les pièces qu'il contient.
  • Toutefois, dans ces solutions, seules une ou plusieurs surfaces extérieures du bloc-cylindres sont réellement concernées par le refroidissement, tandis que les risques d'échauffement dans des régions plus centrales du bloc-cylindres, en particulier au voisinage du plan radial évoqué précédemment, restent importants.
  • On connaît également du brevet US 3 151 529 un bloc-cylindres comportant des trous axiaux.
  • Dans ce contexte, l'invention a pour but de proposer un moteur hydraulique pour lequel le refroidissement du bloc-cylindres est amélioré.
  • Ce but est atteint grâce au fait que le bloc-cylindres présente des trous de balayage, qui sont ménagés entre deux cylindres consécutifs, et qui débouchent par au moins deux ouvertures dans deux zones de pression différente de la périphérie du bloc-cylindres, chaque trou de balayage s'étendant au moins en partie au moins au voisinage d'un plan radial du bloc-cylindres dans lequel est mesuré le diamètre d'un cylindre adjacent au trou considéré et dans l'encombrement radial dudit cylindre, de telle sorte que du fluide contenu dans le carter peut circuler dans le trou de balayage au voisinage dudit cylindre pour favoriser le refroidissement de la paroi de ce dernier dans une zone passant par ledit plan radial.
  • Les trous de balayage de l'invention sont ménagés entre les cylindres consécutifs et sont irrigués en fluide de balayage car la différence de pression entre les deux ouvertures d'un trou génère un débit de fluide dans ce trou. En effet, le fluide a tendance à entrer dans le trou de balayage par l'ouverture au voisinage de laquelle la pression du fluide est la plus élevée, et à ressortir par l'autre ouverture. Cette différence de pression au voisinage des deux ouvertures existe en fonctionnement du moteur, lors de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came. Elle peut être inhérente au fonctionnement du moteur et être simplement due à la disposition des deux ouvertures et/ou à l'ajout de moyens spécifiques tels que des déflecteurs au voisinage des ouvertures. Chaque trou de balayage s'étend entre deux cylindres consécutifs, au voisinage du plan radial dans lequel les échauffements sont importants et dans l'encombrement radial d'un cylindre adjacent, c'est-à-dire sur une partie au moins de la hauteur de ce cylindre. En conséquence, ces trous de balayage permettent que les zones du bloc-cylindres plus particulièrement concernées par les échauffements soient refroidies et que ce refroidissement ait un effet sur les parois des cylindres et, donc, sur les pistons qui coulissent contre ces parois.
  • Les trous de balayage présentent, sur au moins une partie de leur longueur, une section qui délimite un contour fermé, de sorte qu'ils forment des enceintes dans lesquels le fluide de balayage peut circuler. Les trous de balayage se comportent comme de véritables conduits, dans lesquels le fluide de balayage circule en les traversant de part en part.
  • Avantageusement, au moins un trou de balayage, ouvert sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation et situé au voisinage d'un cylindre est dissymétrique par rapport au plan radial dans lequel le diamètre du cylindre est mesuré.
  • Au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came, le fluide situé au voisinage de la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation a tendance à être entraîné tangentiellement. Au voisinage des cylindres, la circulation de fluide a tendance à se répartir de manière sensiblement symétrique par rapport au plan radial dans lequel le diamètre du cylindre est mesuré, en générant deux courants autour du point de contact entre le piston situé dans ce cylindre et la came. En positionnant le trou de balayage de manière dissymétrique par rapport à ce plan radial, on favorise la création d'un phénomène de tourbillon au voisinage de ce trou de balayage, ce qui favorise à son tour la circulation de fluide dans le trou de balayage.
  • Avantageusement, au moins un trou de balayage ménagé entre deux cylindres consécutifs comprend deux ouvertures respectivement situées, sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation, au voisinage de chacun desdits cylindres.
  • Dans ce cas, lors de la rotation relative du bloc-cylindres de la came, l'une des ouvertures se trouve devant l'un des deux cylindres tandis que l'autre ouverture se trouve derrière l'autre cylindre. Du fait de la rotation, les pressions du fluide contenues dans le carter dans ces deux zones sont différentes, ce qui favorise la circulation du fluide dans le trou de balayage.
  • Avantageusement, au moins un trou de balayage ménagé entre deux cylindres consécutifs présente deux ouvertures respectivement situées à chacune des deux extrémités axiales du bloc-cylindres, et des moyens sont ménagés pour favoriser la circulation de fluide dans le trou de balayage au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et du carter.
  • Comme on le verra dans la suite, pour favoriser la circulation de fluide dans le trou de balayage, on peut prévoir par exemple que ce trou présente au moins un tronçon incliné par rapport à l'axe de rotation et/ou qu'un déflecteur soit situé au voisinage d'au moins l'une des ouvertures du trou de balayage, ce déflecteur pouvant être rapporté sur le bloc-cylindres ou intégré à ce dernier. Cette inclinaison et/ou ce réflecteur permettent de faire en sorte que la pression du fluide au voisinage des deux ouvertures soit différente.
  • Avantageusement, au moins un trou de balayage comporte au moins une ouverture située sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation et une ouverture située sur une extrémité axiale du bloc-cylindres.
  • Par exemple, le trou de balayage peut avoir une forme coudée et deux ouvertures respectivement situées sur l'extrémité axiale du bloc-cylindres et sur la périphérie axiale externe de ce dernier. Un trou dé balayage peut également comporter un tronçon sensiblement rectiligne qui traverse de part en part le bloc-cylindres entre ses deux extrémités axiales, et une ouverture supplémentaire située sur la périphérie axiale externe du bloc-cylindres. Les ouvertures sont alors situées dans des zones très différentes du bloc-cylindres, de sorte que la pression au voisinage de ces ouvertures est différente. En particulier du fait de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came, la pression au voisinage de la périphérie axiale du bloc-cylindres varie.
  • Plus précisément, du fait d'une part de la variation de volume de fluide compris entre la came, le bloc-cylindres et un piston au cours de la rotation et du fait d'autre part du déplacement du fluide mis en mouvement par la partie tournante (bloc-cylindres ou came) et de sa venue au contact avec la partie fixe (came ou bloc-cylindres), les pressions du fluide autour de la périphérie axiale du bioc-cylindres varient localement en fonction de la position des pistons, de la distance entre bloc-cylindres et came (creux et sommets des lobes de came) et du sens de rotation. Par contre sur l'extrémité axiale du bloc-cylindres, la pression du fluide ne varie pas ou pratiquement pas. Il y a donc, au cours d'une rotation complète, pour chaque trou de balayage, plusieurs situations dans lesquelles une différence de pression entre deux ouvertures existe et génère une circulation de fluide dans ce trou. Ces variations de pression peuvent conduire pour une ouverture d'un même trou, à une alternance de surpression et de dépressions par rapport à une autre ouverture de ce trou, et donc à des inversions du sens de circulation de fluide dans le trou de balayage.
  • Avantageusement, le bloc-cylindres présente au moins une série de deux trous de balayage comprenant un premier trou de balayage ayant au moins une première ouverture située sur l'extrémité axiale du bloc-cylindres située du côté du distributeur et une deuxième ouverture située sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation et un deuxième trou de balayage ayant au moins une première ouverture située sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation et une deuxième ouverture située sur l'extrémité axiale du bloc-cylindres opposée au distributeur.
  • Dans ce cas, à partir de l'une des extrémités axiales du bloc-cylindres, le fluide de balayage circule dans le premier trou de balayage pour ressortir sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation et, à partir de cette zone du moteur, circule dans le deuxième trou de balayage pour ressortir sur l'autre extrémité axiale du bloc-cylindres. Cette configuration est particulièrement adaptée au cas où le bloc-cylindres comprend deux rangées de cylindres disposées l'une après l'autre dans la direction axiale, les cylindres d'une rangée pouvant être disposés en quinconce par rapport à ceux de l'autre rangée.
  • De façon avantageuse la circulation du fluide dans les trous de balayage est favorisée par l'apport d'un fluide supplémentaire introduit dans le carter, provenant par exemple d'une valve d'échange ou de balayage.
  • Selon un autre mode de réalisation, le bloc-cylindres présente des trous de balayage borgnes, qui sont ménagés entre des cylindres consécutifs, et qui sont ouverts sur la périphérie axiale du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation, chaque trou de balayage s'étendant au moins en partie au moins au voisinage d'un plan radial du bloc-cylindres dans lequel est mesuré le diamètre d'un cylindre adjacent au trou considéré et dans l'encombrement radial dudit cylindre, de telle sorte que du fluide contenu dans le carter peut circuler dans le trou de balayage au voisinage dudit cylindre pour favoriser le refroidissement de la paroi de ce dernier dans une zone passant par ledit plan radial, au moins un trou de balayage borgne situé au voisinage d'un cylindre étant dissymétrique par rapport au plan radial dans lequel le diamètre du cylindre est mesuré.
  • Cette dissymétrie permet au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came de créer des variations de pression générant un effet tourbillonnaire, et ainsi de favoriser la circulation du fluide dans le trou, bien qu'il soit borgne.
  • L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation représentés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une coupe axiale d'un moteur hydraulique illustrant un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une coupe radiale dans le plan II-II de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue partielle en perspective du bloc-cylindres, selon une variante du premier mode de réalisation ;
    • la figure 4 est une vue partielle en coupe dans un plan correspondant au plan II-II de la figure 1, pour un autre mode de réalisation ;
    • les figures 5 et 6 sont des coupes, dans un plan correspondant au plan V-V de la figure 4, pour deux variantes d'un autre mode de réalisation ;
    • la figure 7 est une coupe axiale partielle d'un moteur hydraulique selon un autre mode de réalisation ;
    • la figure 8 est une coupe dans le plan VIII-VIII de la figure 7, sur laquelle le plan VII-VII de la coupe de la figure 7 est également indiqué ;
    • la figure 9 est une vue en coupe axiale d'un moteur hydraulique selon un autre mode de réalisation ;
    • la figure 10 est une vue partielle en coupe axiale illustrant une variante utilisable en particulier pour un bloc-cylindres ayant plusieurs rangées de cylindres ;
    • la figure 11 est une vue en coupe dans le plan XI-XI de la figure 10;
    • la figure 12 est une vue partielle en coupe axiale pour une autre variante ; et
    • la figure 13 est une vue en coupe axiale pour encore une autre variante.
  • Le moteur hydraulique représenté sur la figure 1 comprend un carter en trois parties, 1A, 1B et 1C. Un bloc-cylindres 10 comprenant une pluralité de cylindres 12 dans lesquels des pistons 14 sont montés coulissants est disposé dans ce carter. Il s'agit d'un moteur à pistons radiaux, les cylindres étant orientés radialement par rapport à l'axe A de rotation relative entre le bloc-cylindres et le carter.
  • En l'espèce, le carter est fixe tandis que le bloc-cylindres est tournant et entraîne dans sa rotation un arbre de sortie 16 qui lui est solidarisé par des cannelures 17. Cette rotation est supportée par rapport au carter par des paliers 18. Dans le carter est également disposé un distributeur de fluide 20 qui est fixe en rotation par rapport au carter en lui étant solidarisé par un système à pions et encoches 22. Le distributeur comprend des conduits de distribution 24 et 26 qui sont respectivement reliés à des conduites principales C1 et C2 servant à l'alimentation et à l'échappement de fluide.
  • Au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et du distributeur, ces conduits de distribution sont alternativement mis en communication avec des conduits de cylindres 28 pour repousser les pistons contre la came 30 ou permettre leur rentrée dans leurs cylindres. Cette came 30 est formée sur la périphérie interne de la partie 1B de la partie du carter et, comme on le voit sur la figure 2, elle présente une forme ondulée.
  • En l'espèce, la distribution est de type radial puisque les conduits de distribution 24, 26 s'ouvrent sur une face radiale 32 du distributeur 20 qui est perpendiculaire à l'axe de rotation A, et qui est en appui contre une face radiale 34 du bloc-cylindres 10.
  • Bien entendu, l'invention s'applique à des moteurs à pistons radiaux dans lesquels la came est tournante tandis que le bloc-cylindres est fixe, et également à des moteurs à pistons radiaux dans lesquels la distribution est de type axial et s'opère par des faces axiales en regard du bloc-cylindres et du distributeur partiellement engagé dans ce dernier.
  • Comme on le voit mieux sur la figure 2, les extrémités des pistons éloignées de l'axe de rotation A portent des galets 36 qui roulent contre la came lors de la rotation relative du bloc-cylindres et de cette dernière.
  • On comprend aisément qu'au cours du coulissement des pistons dans leurs cylindres respectifs, des frottements sont générés aux zones de contact entre les surfaces cylindriques en contact des pistons et des cylindres. En particulier, compte tenu de ce que la rotation relative du bloc-cylindres de la came s'effectue dans le sens R1 ou R2 indiqué sur la figure 2, et du fait des efforts de réaction entre les pistons et la came, ces pistons peuvent avoir tendance à très légèrement basculer par rapport à un plan comprenant leurs axes de coulissement respectifs AP et l'axe A de rotation et à se déformer. De ce fait, les efforts de frottement les plus importants affectent les zones Z1 et Z2 indiquées sur la figure 2, ces zones étant situées, pour chaque piston, au voisinage du plan radial PR, perpendiculaire à l'axe A et dans lequel le diamètre du cylindre dans lequel ce piston coulisse peut être mesuré. Ce plan radial PR correspond, pour le moteur de la figure 1, au plan II-II dans lequel la coupe de la figure 2 est réalisée.
  • Selon l'invention, le moteur présente des trous de balayage 40, qui sont ménagés entre deux cylindres 12 consécutifs.
  • Selon le premier mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 1 à 3, ces trous de balayage 40 sont ouverts sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres, (opposée à l'axe de rotation A). Selon une première variante, correspondant au tronçon radial 41A représenté en trait plein, il s'agit de trous borgnes qui passent par le plan radial PR évoqué précédemment et s'étendent, à partir de la face 10A, sur une profondeur suffisante pour parvenir au voisinage des zones Z1 et Z2 évoquées précédemment.
  • Dans ce cas, le trou borgne est dissymétrique par rapport au plan radial PR dans lequel le diamètre d'un cylindre adjacent est mesuré afin de favoriser la circulation de fluide dans le trou borgne, par un effet de tourbillon à son entrée.
  • Dans le même esprit, la section du trou borgne est avantageusement oblongue.
  • On voit sur la figure 1 que le tronçon radial 41A du trou 40 est raccordé à un tronçon axial 41B (représenté en trait interrompu) à son extrémité située près des zones Z1 et Z2. En effet, selon une deuxième variante, les trous 40 sont également ouverts sur l'extrémité axiale 10B ou 10C du bloc-cylindres. Ils présentent alors avantageusement une forme coudée en L, avec le tronçon radial 41A et le tronçon axial 41B. Ils pourraient avoir une forme en T en étant ouverts sur les deux extrémités axiales du bloc-cylindres.. Il est possible de prévoir que les tronçons radiaux 41A des trous 40 soient centrés sur le plan radial PR. Toutefois, pour faciliter la circulation de fluide dans ces trous, ces tronçons sont avantageusement dissymétriques par rapport à ce plan radial PR, comme le montre la figure 3. Ceci permet de favoriser, par un effet de tourbillon aux ouvertures 40A des trous 40, la circulation de fluide dans ces derniers. Sur la figure 3, les ouvertures 40A des tronçons radiaux 41A sont oblongues, tandis que les ouvertures 40B des tronçons radiaux 41B sont circulaires. Elles pourraient également être oblongues.
  • Sur la figure 3, les ouvertures 40B sont représentées en traits interrompus pour montrer qu'elles peuvent exister ou non, selon que les trous 40 soient borgnes ou, au contraire, ouverts sur les faces 10A et 10B du bloc-cylindres.
  • Comme indiqué précédemment, les pressions de fluide autour de la périphérie axiale du bloc-cylindres varient au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came. Par exemple, si le moteur de la figure 2 est du type à bloc-cylindres tournant et à came fixe, et en considérant le trou de balayage 40 situé en avant du piston en partie haute de la figure 2 dont l'axe AP est indiqué, on constate que le volume v1 de fluide en aval de ce trou 40 diminue au cours de la rotation du bloc-cylindres dans le sens R1 de sorte que la pression augmente localement en avant de ce piston, alors que dans le même temps le volume v2 en amont de ce trou 40 augmente de sorte que la pression chute dans cette zone amont. La pression aux extrémités axiales du bloc-cylindres restent quant à elle, inchangée ou sensiblement inchangée.
  • On décrit maintenant la figure 4, qui montre un trou de balayage 50 ménagé entre deux cylindres consécutifs 12A et 12B, et comprenant deux ouvertures, respectivement 50A et 50B, respectivement situées au voisinage des cylindres 12A et 12B. Plus précisément, si on considère que la came 30 est fixe tandis que le bloc-cylindres tourne par rapport à elle dans le sens de rotation R1, l'ouverture 50A du conduit 50 se trouve en arrière du cylindre 12A dans une zone dont le volume v2 est en cours d'augmentation, tandis que l'ouverture 50B se trouve en avant du cylindre 12B dans ce sens de rotation, dans une zone dont le volume v1 est en cours de diminution.
  • Dans la mesure où les extrémités des pistons 14, en particulier leurs galets 36, font saillie au-delà de la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres en étant en contact avec la came, ces pistons ont tendance à pousser devant eux le fluide présent entre le bloc-cylindres et la came lors de la rotation du bloc-cylindres. En conséquence, l'ouverture 50B se trouve dans une zone dans laquelle du fluide est poussé par le piston 14 situé dans le cylindre 12B et est donc en légère surpression, tandis que l'ouverture 50A qui se trouve à l'arrière du cylindre 12A est dans une zone où le fluide est en légère dépression relative. Ceci favorise la circulation de fluide dans le trou de balayage 50, le fluide entrant par l'ouverture 50B et ressortant par l'ouverture 50A.
  • Dans l'exemple représenté sur la figure 4, le trou de balayage 50 est formé de deux tronçons rectilignes 51 et 52 qui vont en se rapprochant l'un de l'autre, à mesure qu'ils s'approchent de l'axe de rotation A, jusqu'à se couper pour raccorder ces deux tronçons. Ainsi, le trou 50 peut être réalisé par deux usinages rectilignes inclinés différemment. Ce trou de balayage ayant donc globalement une forme en V peut être fermé à la pointe du V. De manière alternative, les tronçons 51 et 52 peuvent à cet endroit communiquer avec un tronçon de conduit 54 dirigé sensiblement axialement, comme représenté en traits interrompus sur la figure 4. Pour favoriser la circulation du fluide, ce tronçon de conduit 54 peut être ouvert sur au moins l'une des extrémités axiales 10B, 10C du bloc-cylindres.
  • Sur la figure 5, les trous de balayage 60 ménagés entre deux cylindres 12 consécutifs présentent deux ouvertures, 60A et 60B, respectivement situées sur chacune des deux extrémités axiales 10B et 10C du bloc-cylindres.
  • Dans l'exemple représenté sur la figure 5, pour favoriser la circulation de fluide dans un trou de balayage 60 au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et du carter, au moins un déflecteur est situé au voisinage de l'une des ouvertures de ce trou. En l'espèce, deux déflecteurs, respectivement 61A et 61B sont respectivement situés au voisinage des ouvertures 60A et 60B. L'orientation de ces déflecteurs est telle que lorsque le bloc-cylindres tourne dans le sens R1 par rapport à la came qui est fixe, le déflecteur 61A favorise l'entrée de fluide par l'ouverture 60A, tandis que le réflecteur 61B favorise la sortie de fluide par l'ouverture 60B. En effet, le déflecteur 61A augmente la pression de fluide au voisinage de l'ouverture 60A, tandis que le déflecteur 61B la diminue au voisinage de l'ouverture 60B. Dans le sens de rotation opposé R2, c'est l'inverse qui se produit, le fluide entrant par l'ouverture 60B et sortant par l'ouverture 60A. Les déflecteurs peuvent être formés par des plaques, respectivement, 62A et 62B, respectivement fixées aux extrémités axiales 10B et 10C du bloc-cylindres. Il peut s'agir de plaques continues ayant, au voisinage de chaque ouverture, une partie redressée localement après une découpe, ou bien au contraire d'une plaque pour chaque déflecteur.
  • Dans l'exemple de la figure 5, les trous de balayage 60 sont dirigés sensiblement parallèlement à l'axe de rotation A. Sur la figure 6, le trou de balayage 60' traverse également le bloc-cylindres de part en part en ayant deux ouvertures, respectivement 60'A et 60'B, respectivement situées aux deux extrémités axiales 10B et 10C de ce dernier. Toutefois, ce trou est incliné par rapport à l'axe A selon un angle d'inclinaison α qui est avantageusement de l'ordre de 3° à 45°, selon la place disponible. La forme représentée pour le trou de balayage 60' de la figure 6 peut être adoptée pour tous les trous de balayage ou pour au moins certains d'entre eux. Toutefois, les trous de balayage ou au moins certains d'entre eux peuvent être constitués de plusieurs tronçons d'inclinaisons différentes, auquel cas le tronçon dont l'inclinaison est la plus forte par rapport à l'axe A est avantageusement situé à l'entrée du trou, c'est-à-dire au voisinage d'une extrémité, 10B et/ou 10C, du bloc-cylindres. Comme c'est le cas pour le trou 60" de la figure 6, les trous de balayage ou certains d'entre eux peuvent même présenter une inclinaison continûment variable, les parties proches des extrémités 10B et 10C du bloc-cylindres étant les plus inclinées par rapport à l'axe A, tandis que la partie centrale peut avoir une inclinaison faible, voire nulle ou sensiblement nulle, par rapport à cet axe. Ces formes peuvent être obtenues lors de la réalisation du bloc-cylindres par fonderie.
  • De manière générale, l'inclinaison des trous de balayage qui vient d'être évoquée favorise l'entrée de fluide dans ces trous. Ainsi, s'agissant du trou 60', si le bloc-cylindres tourne dans le sens R1, l'ouverture 60'A située sur l'extrémité 10B du bloc-cylindres est située en avant, dans le sens de rotation, de la projection PB de l'ouverture 60'B du même trou de balayage située sur l'autre extrémité axiale 10C, cette projection étant réalisée parallèlement à l'axe de rotation A. Cette inclinaison favorise l'entrée de fluide par l'ouverture 60'A qui est située en avant et est en légère surpression, et la sortie par l'autre ouverture. Bien entendu, lors de la rotation en sens contraire R2, c'est cette fois l'ouverture 60'B qui est située en avant, et l'entrée de fluide est favorisée par cette ouverture.
  • Pour favoriser encore la circulation de fluide dans le trou de balayage 60', les bords des ouvertures 60'A et 60'B peuvent former des déflecteurs intégrés 61'A, 61'B réalisés par des inflexions locales de l'inclinaison du trou 60' au voisinage de ces ouvertures. Ces inflexions sont telles qu'elles accentuent encore le fait que, dans le sens de rotation R1 l'ouverture 60'A est en avant de l'ouverture 60'B et qu'à l'inverse, dans le sens de rotation R2, l'ouverture 60'B est en avant de l'ouverture 60'A. L'inclinaison accentuée du trou 60" au voisinage des extrémités 10B et 10C du bloc-cylindres forme également de tels déflecteurs intégrés.
  • Selon une variante avantageuse, au moins un trou de balayage comporte au moins une ouverture qui est située sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres, et une ouverture située sur une extrémité axiale 10B/10C du bloc-cylindres. Une première possibilité pour cette variante a été décrite en référence aux figures 1 à 3.. On peut également, dans le même esprit, modifier le mode de réalisation des figures 5 et 6 pour ajouter à un ou plusieurs trous au moins un tronçon s'étendant sensiblement radialement, et relier les trous 60 ou 60' à la périphérie axiale du bloc-cylindres.
  • La figure 7 montre un exemple de réalisation pour des trous débouchant sur différentes faces du bloc-cylindres. En l'espèce, le trou 70 comprend un tronçon 71 sensiblement axial (pouvant être incliné comme les trous 60' de la figure 6), et deux tronçons sensiblement radiaux, respectivement 72 et 73, qui relient le tronçon 71 à la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres. Ces deux tronçons 72 et 73 sont situés de part et d'autre du plan radial PR, perpendiculaire à l'axe de rotation A et dans lequel est mesuré le diamètre des cylindres entre lesquels le trou 70 est ménagé. Cette configuration permet de favoriser la circulation indiquée par les flèches de la figure 7, formant deux boucles de circulation contraire. Selon une boucle, le fluide entre par l'ouverture 71A du tronçon 71 située sur l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres et ressort par l'ouverture 72A du tronçon 72 qui est située du même côté du plan PR que cette extrémité 10B, tandis que pour l'autre boucle, le fluide entre par l'ouverture 71B du tronçon 71 située du côté de l'extrémité axiale 10C du bloc-cylindres et ressort par l'ouverture 73A du tronçon 73 située du même côté du plan PR que cette extrémité 10C. Bien entendu, ces boucles constituent les courants préférentiels de circulation, mais il n'est pas exclu qu'elles se mélangent partiellement. De plus, la pression de fluide varie aux ouvertures 72A et 73A au cours de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came, ainsi qu'il a été exposé précédemment.
  • Cette configuration peut permettre de donner aux tronçons 72 et 73 des sections relativement importantes car, n'étant pas situés sur le plan PR, ils sont ménagés dans des zones du bloc-cylindres dans lesquels deux cylindres consécutifs ne sont pas trop proches.
  • Sur la figure 8, on voit que le tronçon 71 peut être sensiblement centré sur le plan médian entre les deux cylindres consécutifs 12 entre lesquels le trou de balayage 70 est formé, les tronçons 72 et 73 pouvant également être centrés sur ce plan de symétrie PS. Toutefois, le tronçon 71 peut être incliné et les tronçons 72 et 73 peuvent être légèrement décalés par rapport au plan PS pour favoriser encore la circulation de fluide d'une manière analogue à ce que représente la figure 4, en réalisant par exemple le tronçon 72 à l'arrière du cylindre 12 qui est situé en avant dans le sens de rotation et le tronçon 73 à l'avant du cylindre qui est situé à l'arrière dans le même sens de rotation. En l'espèce, le bloc-cylindres tourne dans le sens R2 par rapport à la came, et le volume v2 dans lequel s'ouvre l'orifice 72 augmente, provoquant ainsi une dépression favorable à la sortie de fluide par l'orifice 72A. En revanche, le volume v1 a tendance à diminuer.
  • La figure 9 montre une variante dans laquelle le trou de balayage 80 présente également une première ouverture 80A qui débouche sur une extrémité axiale du bloc-cylindres, en l'espèce l'extrémité 10B, et une autre ouverture 80B qui débouche sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres. Ce trou 80 est formé de deux tronçons, sachant bien entendu qu'il pourrait être modifié pour remplacer le tronçon sensiblement radial qui se termine par l'ouverture 80B par deux tronçons du type des tronçons 72 et 73 de la figure 8. Dans l'exemple de la figure 9, le trou de balayage 80 est ouvert sur l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres contre laquelle le distributeur 20 est en appui, dans un espace E qui est séparé de la partie 1B du carter contenant la came 30 par un obstacle 82 favorisant l'écoulement de fluide à l'intérieur de cet espace par le trou de balayage 80. Par exemple, l'obstacle 82 peut avoir la forme d'un anneau, qui est fixé à la partie 1C du carter de telle sorte que son extrémité libre opposée à cette partie 1C soit située au voisinage de la face radiale du bloc-cylindres formant l'extrémité 10B, ou soit en contact avec elle.
  • Lors de la rotation relative du bloc-cylindres et de la came, le fluide contenu dans l'espace E a naturellement tendance à s'échapper vers l'extérieur, sous l'effet de la force centrifuge. L'obstacle 82 empêche ou limite cette tendance naturelle, et contraint donc le fluide à passer par le trou de balayage 80, ce trou de balayage étant situé entre l'axe de rotation A et l'obstacle 82 qui est avantageusement situé à une distance radiale de l'axe A voisine de celle à laquelle se trouve la périphérie axiale 10A du bloc-cylindres ou à proximité de l'ouverture 80A. La présence de l'obstacle 82 provoque une surpression au voisinage de l'ouverture 80A du trou 80, tandis que la pression est plus faible au voisinage de l'autre ouverture 80B.
  • Comme indiqué précédemment, il est avantageux de prévoir un système de balayage en fluide du carter de moteur. Pour cela, sur la figure 9, un conduit de balayage 38 est ménagé dans la partie 1C du carter, de manière à déboucher dans l'espace E. Le fluide de balayage ainsi injecté, qui a avantageusement été refroidi par un système d'échange, passe donc par le trou de balayage 80 avant d'irriguer le reste du carter, pour réaliser le refroidissement souhaité du bloc-cylindres.
  • Bien entendu, le mode de réalisation de la figure 9 peut connaître plusieurs variantes, en particulier le trou de balayage peut également être ouvert sur l'extrémité 10C du bloc-cylindres opposée à l'extrémité 10B. Dans la mesure où le fluide est naturellement entraîné par l'effet de la force centrifuge, ceci n'empêche pas qu'une quantité significative de fluide s'échappe par l'ouverture 80B.
  • On décrit maintenant les figures 10 et 11, qui illustrent une variante dans laquelle le bloc-cylindres présente au moins une série de deux trous de balayage utilisés successivement pour la circulation du fluide servant à refroidir ce bloc-cylindres. Plus précisément, cette série comprend un premier trou de balayage 90 ayant une première ouverture 90A située sur l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres 10, et deux ouvertures, respectivement 90B et 90C, situées sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres. En effet, ce premier trou 90 comprend un premier tronçon 91 qui s'étend entre la première ouverture 90A et, sensiblement, le plan radial médian PM du bloc-cylindres, et deux tronçons sensiblement radiaux respectivement 92 et 93, qui relient respectivement les ouvertures 90B et 90C au premier tronçon 91.
  • Cette série comprend un deuxième trou de balayage 94 qui a deux premières ouvertures, respectivement 94A et 94B, qui sont situées sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres, et une deuxième ouverture 94C, qui est située à l'extrémité 10C du bloc-cylindres opposée au distributeur. En l'espèce, le deuxième trou 94 a une conformation analogue à celle du premier trou 90, mais il est disposé de manière inversée par rapport au plan médian PM. Il comprend donc un tronçon sensiblement axial 95 qui s'ouvre à l'ouverture 90C, et deux tronçons sensiblement radiaux 96 et 97, qui s'ouvrent respectivement aux ouvertures 94A et 94B.
  • Grâce à cette configuration, la circulation du fluide de balayage dans les deux trous 90 et 94 s'opère de la manière indiquée par les flèches, le fluide initialement situé du côté de l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres entrant par l'ouverture 90A pour ressortir par les ouvertures 90B et 90C, puis entrant à nouveau par les ouvertures 94A et 94B pour ressortir par l'ouverture 94C. Il est à noter que le fluide situé dans le carter peut ressortir par un conduit de retour de fuite 39 afin, en particulier, de subir un échange thermique.
  • Comme on le comprend mieux en considérant la figure 11, le mode de réalisation de la figure 10 concerne en particulier le cas où le bloc-cylindres 10 comprend deux rangées de cylindres disposées dans deux tranches du bloc-cylindres. Ces deux tranches s'étendent chacune sur une portion de la longueur du bloc-cylindres, de part et d'autre du plan médian PM, ou en légère intersection sur ce plan. On voit sur la figure 11 que les premiers trous de balayage 90 sont situés entre deux cylindres consécutifs 12 de la première tranche de cylindres C1 dont les diamètres sont mesurés dans le plan radial PR1, tandis que les deuxièmes trous de conduit de balayage 94 sont situés entre deux cylindres consécutifs de la deuxième tranche de cylindres C2 dont les diamètres sont mesurés dans le plan radial PR2. En l'espèce, les tronçons 92 et 93 du premier trou 90 sont situés de part et d'autre du plan radial PR1, et les tronçons 96 et 97 sont situés de part et d'autre du plan radial PR2. Bien entendu, ceci n'est pas limitatif, on pourrait au contraire sensiblement centrer les deuxièmes tronçons des conduits sur ces plans radiaux respectifs PR1 et PR2. Il est souhaitable que les tronçons 91 et 95 des conduits 90 et 94 s'étendent, respectivement à partir des extrémités axiales 10B et 10C du bloc-cylindres, au moins jusqu'aux plans radiaux PR1 et PR2, respectivement.
  • Du fait de leurs situations entre deux cylindres consécutifs des tranches respectives C1 et C2, les premiers trous de balayage 90 et les deuxièmes trous de balayage 94 sont décalés angulairement par rapport aux autres. En effet, les cylindres d'une tranche sont avantageusement disposés sensiblement en quinconce par rapport à ceux de l'autre tranche, en particulier pour des raisons d'encombrement. Dans ces conditions, il n'est pas aisé de former les trous de balayage pour qu'ils traversent directement le bloc-cylindres de part en part, entre ses deux extrémités axiales 10B et 10C. La configuration qui vient d'être décrite permet toutefois de réaliser le balayage à la fois pour les deux séries de cylindres, en utilisant le fluide sortant des trous de balayage utilisés pour l'une des séries, pour irriguer les trous de balayage utilisés pour l'autre série.
  • Comme on le voit sur la figure 10, ce mode de réalisation est compatible avec celui décrit en référence à la figure 9, c'est-à-dire que l'espace E situé entre l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres et la partie 1C du carter, du côté du distributeur 20, est confiné par un obstacle 82 qui permet de faire en sorte que le fluide situé dans l'espace E, en particulier du fluide de balayage amené par un conduit de balayage 38, a naturellement tendance à s'échapper par les trous de balayage 90.
  • Il convient de relever qu'un obstacle 98 analogue à l'obstacle 82 est disposé du côté opposé du bloc-cylindres. Cet obstacle 96 peut également être formé par un anneau, fixé à la partie 1A du carter et dont l'extrémité libre vient au contact ou à proximité immédiate de l'extrémité 10C du bloc-cylindres. Ceci permet d'éviter que le fluide qui est ressorti par les orifices 90B et 90C des premiers trous de balayage 90 ne soit directement amené vers le conduit de retour de fuite 39 sans passer d'abord par les deuxièmes trous de balayage 94.
  • La figure 12 montre encore une variante, dans laquelle au moins un trou de balayage 100 situé entre deux cylindres consécutifs est ouvert vers une extrémité axiale du bloc-cylindres dans un espace, qui est alimenté en fluide de balayage et qui est délimité par au moins un obstacle favorisant l'écoulement du fluide de balayage en dehors de cet espace par le trou de balayage. Plus précisément, le trou de balayage 100 présente une ouverture 100A qui est située dans une zone du bloc-cylindres voisine de l'axe de rotation A et du distributeur 20.
  • Cette ouverture est en l'espèce située au voisinage immédiat de l'extrémité axiale 10B du bloc-cylindres. En effet, dans certains cas, on peut avantageusement mettre à profit l'espace central 27 du distributeur pour alimenter le carter du monteur en fluide de balayage par une valve V de balayage ou d'échange. Dans ce cas, la position de l'ouverture 100A lui permet d'être aisément alimentée en fluide de balayage et la valve V assure une surpression à l'entrée 100A par rapport à la sortie 100B.
  • L'obstacle qui favorise l'écoulement du fluide de balayage en dehors de cet espace 27 est formé par le contact entre la face de distribution 32 du distributeur et la face de communication 34 du bloc-cylindres. En d'autres termes, la zone du bloc-cylindres dans laquelle est située l'ouverture 100A est délimitée radicalement par la zone de contact entre le distributeur et le bloc-cylindres. Dans l'exemple représenté, le trou de balayage 100 s'ouvre également sur la périphérie axiale externe 1QA du bloc-cylindres. Il peut être réalisé par un unique tronçon rectiligne, incliné de telle sorte que l'ouverture 100A soit située sensiblement à la jonction entre la périphérie axiale interne 10D du bloc-cylindres et l'extrémité axiale 10B de ce dernier, et que l'ouverture opposée 100B soit située de manière symétrique ou sensiblement symétrique par rapport au plan radial PR du bloc-cylindres dans lequel les diamètres des cylindres sont mesurés. Bien entendu, cette conformation peut être modifiée, par exemple pour réaliser le conduit sous la forme de deux tronçons 101 et 102 reliés l'un à l'autre comme représenté sur la figure 12 (le tronçon 101 étant incliné par rapport au plan radial PR à partir de l'ouverture 100A, tandis que le tronçon 102 est orienté radialement), et/ou pour prévoir plusieurs ouvertures 100B situées sur la périphérie axiale externe 10A du bloc-cylindres, par exemple en étant situées de part et d'autre du plan radial PR.
  • La figure 13 illustre une possibilité de modification de la variante de la figure 12, dans laquelle le trou de balayage 100', qui présente par ailleurs une configuration analogue à celle du trou 100 de la figure 12, est en outre ouvert sur les extrémités axiales 10B et 10C du bloc-cylindres par deux ouvertures respectivement 100'C et 100'D. Il faut à cet égard noter que la force centrifuge à laquelle est soumis le fluide circulant dans le trou 100 fait que le fluide qui est entré par l'ouverture 100A a naturellement tendance à s'échapper par l'ouverture 100B, alors que du fluide a également tendance à entrer par les ouvertures 100'C et 100'D.
  • Cette variante présente en outre l'avantage, à petite vitesse de rotation et donc en présence d'une faible force centrifuge, de favoriser l'écoulement du fluide en fonctionnant comme un éjecteur. En effet, l'énergie cinétique du fluide d'échange ou de balayage passant dans le tronçon 101 crée une circulation supplémentaire de fluide en entraînant le fluide du carter aux entrées 100'D et 100'C.
  • Bien entendu, il est possible de combiner différentes variantes décrites entre elles. De même, les trous et tronçons de trous des différentes variantes peuvent avoir une section circulaire, sensiblement circulaire, oblongue, sensiblement oblongue ou de tout autre forme pouvant être obtenue par fonderie ou forgeage, combiné ou non à de l'usinage, cette forme pouvant avoir une section variable pour réduire l'épaisseur de la paroi entre le fluide de balayage et la zone de frottement.
  • Il faut noter également que les trous peuvent être réalisés entre chaque groupe de deux cylindres consécutifs d'une rangée de cylindres, mais qu'ils peuvent aussi n'être réalisés que sur une partie seulement de cette rangée.

Claims (13)

  1. Moteur hydraulique à pistons radiaux comprenant un carter (1A, 1B, 1C), un bloc-cylindres (10) disposé dans le carter de sorte que le carter et le bloc-cylindres soient aptes à tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation (A) et ayant une pluralité de cylindres (12) qui s'étendent radicalement par rapport à l'axe de rotation et dans lesquels des pistons (14) sont montés coulissants, une came de réaction (30) pour les pistons, et un distributeur de fluide (20), qui est solidaire de la came vis-à-vis de la rotation autour de l'axe de rotation (A) et qui comprend des conduits de distribution (24, 26) aptes à raccorder une conduite d'alimentation ou une conduite d'échappement (C1, C2) aux cylindres (12),
    caractérisé en ce que le bloc-cylindres (10) présente des trous de balayage (40 ; 50 60 ; 60' ; 60" ; 70 ; 80 ; 90, 94 ; 100 ; 100'), qui sont ménagés entre deux cylindres (12) consécutifs, et qui débouchent par au moins deux ouvertures (40A, 40B ; 50A, 50B ; 60A, 60B ; 60'A, 60'B ; 71A, 71B, 72A, 73A ; 80A, 80B ; 90A, 90B, 90C, 94A, 94B, 94C ; 100A, 100B ; 100'A, 110'B, 100'C, 100'D) dans deux zones de pression différente de la périphérie du bloc-cylindres (10), chaque trou de balayage s'étendant au moins en partie au moins au voisinage d'un plan radial (PR) du bloc-cylindres dans lequel est mesuré le diamètre d'un cylindre (12) adjacent au trou considéré et dans l'encombrement radial dudit cylindre, de telle sorte que du fluide contenu dans le carter peut circuler dans le trou de balayage (40 ; 50 ; 60 ; 60' ; 60" ; 70 ; 80 ; 90, 94 ; 100 ; 100') au voisinage dudit cylindre (12) pour favoriser le refroidissement de la paroi de ce dernier dans une zone passant par ledit plan radial (PR).
  2. Moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (40), ouvert sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres (10) opposée à l'axe de rotation (A) et situé au voisinage d'un cylindre (12) est dissymétrique par rapport au plan radial (PR) dans lequel le diamètre du cylindre es mesuré.
  3. Moteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (50) ménagé entre deux cylindres consécutifs (12A, 12B) comprend deux ouvertures (50A, 50B) respectivement situées, sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres (10) opposée à l'axe de rotation (A), au voisinage de chacun desdits cylindres (12A, 12B).
  4. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (60 ; 60' ; 60") ménagé entre deux cylindres consécutifs présente deux ouvertures respectivement situées à chacune des deux extrémités axiales (10B, 10C) du bloc-cylindres et en ce que des moyens (61A, 61B ; 61'A, 61'B) sont ménagés pour favoriser la circulation de fluide dans le trou de balayage au cours de la rotation relative du bloc-cylindres (10) et du carter (1A, 1B, 1C).
  5. Moteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le trou de balayage (60' ; 60") est incliné par rapport à l'axe de rotation (A) de telle sorte que, au cours de la rotation du bloc-cylindres dans un sens de rotation (R1), l'ouverture (60'A) située sur l'une des extrémités axiales (10B) du bloc-cylindres (10) soit située en avant, dans ledit sens de rotation, de la projection (PB) sur cette extrémité axiale de l'ouverture (60'B) située sur l'autre extrémité axiale (10C), cette projection étant réalisée parallèlement à l'axe de rotation (A).
  6. Moteur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens pour favoriser la circulation de fluide dans le trou de balayage (60 ; 60' ; 60") au cours de la rotation relative du bloc-cylindres (10) et du carter (1A, 1B, 1C) comprennent au moins un déflecteur (61A, 61B ; 61'A, 61'B) situé au voisinage de l'une des ouvertures (60A, 60B ; 60'A, 60'B) de ce trou.
  7. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (70 ; 80 ; 90, 94 ; 100 ; 100') comporte au moins une ouverture (72A, 73A ; 80B ; 90B, 90C ; 94A, 94B ; 100B) située sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres (10) opposée à l'axe de rotation (A) et une ouverture (71A, 71B ; 80A ; 90A, 94C ; 100A) située sur une extrémité axiale (10B, 10C) du bloc-cylindres (10).
  8. Moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bloc-cylindres (10) présente au moins une série de deux trous de balayage comprenant un premier trou de balayage (90) ayant au moins une première ouverture (90A) située sur l'extrémité axiale (10B) du bloc-cylindres (10) située du côté du distributeur (20) et une deuxième ouverture (90B) située sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation (A) et un deuxième trou de balayage (94) ayant au moins une première ouverture (94A, 94B) située sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation (A) et une deuxième ouverture (94C) située sur l'extrémité axiale (10C) du bloc-cylindres (10) opposée au distributeur.
  9. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (80 ; 90) est ouvert sur une extrémité axiale (10B) du bloc-cylindres (10) contre laquelle le distributeur (20) est en appui, dans un espace (E) séparé de la partie du carter (1B) contenant la came (30) par un obstacle (82) favorisant l'écoulement du fluide en dehors de cet espace (E) par le trou de balayage (80 ; 90).
  10. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (80 ; 90 ; 100 ; 100') est ouvert sur une extrémité axiale (10B) du bloc-cylindres (10) dans un espace (E ; 27), qui est alimenté en fluide de balayage et qui est délimité par au moins un obstacle (82) favorisant l'écoulement du fluide de balayage en dehors de cet espace par le trou de balayage.
  11. Moteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'au moins un trou de balayage (100 ; 100') présente au moins une ouverture (100A) située dans une zone du bloc-cylindres (10) voisine de l'axe de rotation (A) et du distributeur (20), qui est alimentée en fluide de balayage et qui est délimitée radialement par une zone de contact entre le distributeur (20) et le bloc-cylindres (10).
  12. Moteur hydraulique à pistons radiaux comprenant un carter (1A, 1B, 1C), un bloc-cylindres (10) disposé dans le carter de sorte que le carter et le bloc-cylindres soient aptes à tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de rotation (A) et ayant une pluralité de cylindres (12) qui s'étendent radialement par rapport à l'axe de rotation et dans lesquels des pistons (14) sont montés coulissants, une came de réaction (30) pour les pistons, et un distributeur de fluide (20), qui est solidaire de la came vis-à-vis de la rotation autour de l'axe de rotation (A) et qui comprend des conduits de distribution (24, 26) aptes à raccorder une conduite d'alimentation ou une conduite d'échappement (C1, C2) aux cylindres (12),
    caractérisé en ce que le bloc-cylindres (10) présente des trous de balayage borgnes (40), qui sont ménagés entre des cylindres (12) consécutifs, et qui sont ouverts sur la périphérie axiale (10A) du bloc-cylindres opposée à l'axe de rotation (A), chaque trou de balayage s'étendant au moins en partie au moins au voisinage d'un plan radial (PR) du bloc-cylindres dans lequel est mesuré le diamètre d'un cylindre (12) adjacent au trou considéré et dans l'encombrement radial dudit cylindre, de telle sorte que du fluide contenu dans le carter peut circuler dans le trou de balayage (40) au voisinage dudit cylindre (12) pour favoriser le refroidissement de la paroi de ce dernier dans une zone passant par ledit plan radial (PR), au moins un trou de balayage borgne (40) situé au voisinage d'un cylindre (12) étant dissymétrique par rapport au plan radial (PR) dans lequel le diamètre du cylindre est mesuré.
  13. Moteur selon la revendication 12, caractérisé en ce que les trous de balayage borgnes (40) ont une section oblongue.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2940671B1 (fr) * 2008-12-31 2011-04-22 Poclain Hydraulics Ind Circuit de transmission hydraulique
FR2940672B1 (fr) * 2008-12-31 2011-01-21 Poclain Hydraulics Ind Moteur hydraulique a pistons radiaux et commande par cylindre
FR2996267B1 (fr) * 2012-09-28 2014-10-03 Poclain Hydraulics Ind Appareil hydraulique presentant une structure amelioree pour sa mise en cylindree
FR3019594B1 (fr) * 2014-04-02 2016-04-08 Poclain Hydraulics Ind Section additionnelle de poussee
CN104863781A (zh) * 2015-05-29 2015-08-26 杭州电子科技大学 具有仿生非光滑表面织构的低速大扭矩水液压马达
FR3121960B1 (fr) * 2021-05-19 2023-04-14 Poclain Hydraulics Ind Circuit de balayage amélioré pour machine hydraulique.

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL66843C (fr) * 1938-12-21 1950-11-16
US2855858A (en) * 1957-04-12 1958-10-14 Bendix Aviat Corp Positive displacement pump
US3151529A (en) * 1962-05-22 1964-10-06 Harry A Leath Motor
DE3721698A1 (de) * 1987-07-01 1989-01-19 Hauhinco Maschf Radialkolbenpumpe fuer die foerderung von wasser
CN2142892Y (zh) * 1992-05-26 1993-09-29 邱作儒 内冷式放射型转子压缩机
US6843162B2 (en) * 2000-04-11 2005-01-18 Bosch Rexroth Ag Radial piston engine
FR2834012B1 (fr) * 2001-12-24 2004-03-19 Poclain Hydraulics Ind Moteur hydraulique a pistons radiaux

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