FR2487539A1 - Servosysteme electro-hydraulique a blocage de position en cas de defaut - Google Patents

Servosysteme electro-hydraulique a blocage de position en cas de defaut Download PDF

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    • 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
    • F15B20/00Safety arrangements for fluid actuator systems; Applications of safety devices in fluid actuator systems; Emergency measures for fluid actuator systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2278Pressure modulating relays or followers
    • Y10T137/2409With counter-balancing pressure feedback to the modulating device

Abstract

SERVOSYSTEME ELECTRO-HYDRAULIQUE A BLOCAGE DE POSITION EN CAS DE DEFAUT, DANS LEQUEL LA SORTIE DU SYSTEME EST BLOQUEE LORSQUE LE SIGNAL D'ENTREE ELECTRIQUE SE SITUE EN DEHORS D'UNE GAMME PREDETERMINEE DE VALEURS. IL COMPREND: A.UNE SERVOVALVE ELECTRO-HYDRAULIQUE 1 AVEC UN SERVOPISTON 8; B.UN CYLINDRE 10 AVEC UN CONDUIT 14 DE COMMUNICATION POUR UN FLUIDE HYDRAULIQUE, LE CYLINDRE CONTENANT DES MOYENS DE COMMANDE COMPOSES D'UN ORGANE 11 SE DEPLACANT LONGITUDINALEMENT DANS LE CYLINDRE; C.DES MOYENS CONSTITUES PAR UNE SOUPAPE 15 MONTEE DANS LE CONDUIT 14 ET RENDUE ACTIVE LORSQUE LE SIGNAL ELECTRIQUE A L'ENTREE DU SERVOSYSTEME SE SITUE HORS D'UNE GAMME PREDETERMINEE DE VALEURS, LE FONCTIONNEMENT DE LA SOUPAPE ETABLISSANT DANS LE CYLINDRE DES CONDITIONS HYDRAULIQUES TELLES QUE L'ORGANE 11 EST BLOQUE LONGITUDINALEMENT DANS LE CYLINDRE, CET ORGANE ETANT LIBERE SOUS LA DEPENDANCE DE LA SOUPAPE LORSQUE LE SIGNAL ELECTRIQUE D'ENTREE SE SITUE DANS LA GAMME PREDETERMINEE DE VALEURS; ET D.DES MOYENS D'ACCOUPLEMENT PAR PIVOT 21 ENTRE LE SERVOPISTON 8 ET L'ORGANE 11, TELS QUE CE SERVOPISTON EST BLOQUE LORSQUE L'ORGANE EST BLOQUE. APPLICATION AUX MOTEURS A TURBINE A GAZ.

Description

L'invention concerne, d'une manière générale, des servosystèmes à blocage
de position en cas de défaut; elle a, plus particulièrement, trait à un servosystème nouveau et
amélioré dans lequel toute valeur du signal d'entrée électri-
que qui ne se situe pas à l'intérieur d'une gamme prédétermi- née de valeurs se traduit par un blocage de la position en
sortie du système, les moyens de blocage étant soit hydrauli-
ques, soit mécaniques, et des moyens étant prévus pour qu'a-
près blocage, puissent être mis en oeuvre une dérive réglée
et un réglage manuel de la sortie.
Les servovalves électro-hydrauliques sont largement utilisées comme dispositifs d'interface entre les systèmes de
commande électrique et les dispositifs mécaniques ou de com-
mande hydraulique ou d'actionnement. Par exemple, dans un sys-
tème de commande de carburant pour le moteur d'une turbine à
gaz, un signal de commande électrique, fourni par un calcula-
teur électronique de commande de carburant, peut être transmis à l'entrée d'une servovalve. En réponse à ce signal électrique d'entrée, la servovalve commande le mouvement d'un servopiston qui se déplace dans un alésage et forme un signal mécanique de sortie, ce signal modifiant la position d'une vanne mécanique
de commande-de carburant par l'intermédiaire d'une série d'ac-
couplements mécaniques. Le débit du carburant vers le moteur de la turbine à gaz, et, par suite, d'autres paramètres tels que la vitesse de rotation, sont donc ainsi commandés avec
précision en fonction du signal électrique fourni par le cal-
culateur. Etant donné la large utilisation de telles servovalves
dans certains systèmes de commande, par exemple dans les sys-
tèmes de commande du carburant pour le moteur d'une turbine à gaz, il est souhaitable que le servosystème soit à blocage de position en cas de défaut. Sous cette appellation, on entend que la sortie mécanique de la servovalve est bloquée, ou fixée en position, au cas ou le signal électrique d'entrée se situe à l'extérieur d'une gamme prédéterminée de valeurs. Une telle variation ou défaut peut se traduire par l'absence du signal d'entrée ou par un signal d'entrée se situant en dessous et audessus de la gamme prédéterminée de valeurs. Par blocage de position, on entend qu'un élément du système, par exemple
l'élément de sortie, reste bloqué en position.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'inven-
tion, toute variation du signal électrique d'entrée dans un
servosystème, situant ce signal en dehors d'une gamme prédé-
terminée de valeurs, se traduit par un blocage de la position de l'élément de sortie de ce servosystème. Le système est, de plus, adaptable pour qu'après blocage, puissent être mis en oeuvre une dérive réglée et un réglage manuel de l'élément de sortie. Le servosystème conforme à l'invention comporte: une servovalve électro-hydraulique qui fournit le signal de sortie
mécanique du système par le déplacement d'un servopiston in-
corporé à ce système, un cylindre immergé dans un récipient de fluide hydraulique et accouplé à un piston par un soufflet,
une soupape commandée par solénoïde qui, lorsqu'elle est fer-
mée par le fait que le signal électrique d'entrée se situe à l'extérieur d'une gamme prédéterminée de valeurs, provoque le
blocage ou la fixation en position du piston par l'intermé-
diaire d'un verrou hydraulique intérieur au cylindre, et un accouplement mécanique entre le piston et le servopiston qui, corrélativement, fixe en position le servopiston lorsque le
piston est fixé en position.
Un autre servosystème conforme à l'invention comporte: une servovalve électro-hydraulique dont le signal mécanique de sortie traduit le mouvement d'un servopiston qu'elle comporte, un cylindre dans lequel est contenu un piston, des organes de blocage par friction sur lesquels le piston exerce une force lorsqu'il est commandé, une tige raccordée au servopiston par accouplement mécanique et sur laquelle les organes de blocage exercent une force de blocage radiale ainsi que des moyens pour débloquer la tige, et une soupape commandée par solénoïde qui, en l'absence d'un signal électrique à l'entrée du système,
s'ouvre, permettant à un fluide hydraulique sous pression d'a-
mener le piston en engagement avec les organes de blocage et d'exercer, sur ces organes, une force active bloquant la tige, et de fixer ainsi le servopiston en position. Là encore,
après blocage, il est possible de régler manuellement l'élé-
ment de sortie.
La suite de la description se réfère aux dessins an-
nexés qui représentent: figure 1, une vue schématique en coupe transversale d'un servosystème conforme à l'invention avec blocage de type hydraulique; figure IA, une vue schématique en coupe transversale d'une partie du servosystème de la figure 1, illustrant une variante d'agencement pour la soupape à solénoïde; figure 2, une vue schématique agrandie, en coupe
transversale du cylindre du servosystême de la figure 1, met-
tant en évidence des moyens de dérive réglée; 15. figure 3, une vue schématique en coupe transversale d'une variante du système conforme à l'invention, avec blocage de type mécanique; figure 3A, une vue schématique en coupe transversale d'une partie du servosystème de la figure 3, illustrant une variante d'agencement pour la soupape à solénoïde; et figure 4, une vue schématique en coupe illustrant les organes de blocage du servosystème de la figure 3, selon
la ligne A-A de cette figure.
On a donc représenté figure 1 un exemple de servosys-
tême conforme à l'invention. Le signal de sortie du servosys-
tème représenté figure 1 est formé par une servovalve électro-
hydraulique 1. La servovalve 1 constitue un servomécanisme
électro-hydraulique de type proportionnel et comporte un mo-
teur de couple 2, des conduits de transmission de pression hy-
draulique 3 et 4, un volet 5, un ressort de réaction 6 et une vis de réglage 6a coopérant avec un ressort de réglage de charge 6b. Un servopiston 8 est monté de manière à pouvoir se déplacer dans un alésage 7 de la servovalve. Lorsqu'un signal électrique est appliqué à l'entrée de la servovalve 1, le moteur de couple 2 modifie la position du volet 5 en fonction de ce signal. La position du volet 5 par rapport aux conduits de transmission de pression 3 et 4 détermine la pression hydraulique à l'intérieur de la servovalve, donc, sur la face intérieure du servopiston 8. La pression différentielle sur le servopiston 8 provoque son déplacement dans l'alésage 7, de manière que soient équilibrées les forces engendrées par les ressorts 6 et 6b et cette pression différentielle. Le dé- placement du servopiston 8 est donc proportionnel à la valeur du signal électrique d'entrée. Le déplacement du servopiston
8 se traduit par un mouvement de sortie correspondant, trans-
mis par l'intermédiaire d'un bras de sortie 9 raccordé par
pivot sur la face extérieure de ce servopiston. Un accouple-
ment 9a est raccordé par pivot à l'extrémité libre du bras
de sortie 9, l'extrémité libre de cet accouplement étant rac-
cordé à un organe quelconque commandé par le signal de sortie mécanique du servosystème. Le signal de sortie mécanique du
servosystème est en conséquence proportionnel au signal élec-
trique d'entrée. Quoiqu'on ait représenté une servovalve avec dispositif à volet, on peut utiliser toute autre servovalve électro-hydraulique fournissant un signal mécanique de sortie
proportionnel à un signal électrique d'entrée.
Le servosystème à blocage de position en cas de défaut
que l'on a illustré figure 1 est du type à blocage hydrauli-
que. Il comporte un cylindre 10 et un piston 11 pouvant se déplacer dans ce cylindre. Un soufflet 12 est scellé, d'une part, à la périphérie de la tête du piston 11, d'autre part, au bord du cylindre 10, de manière que l'extrémité extérieure du cylindre 10 reste étanche au fluide et que le piston 11
soit relativement libre de se déplacer en mouvement de va-et-
vient longitudinal à l'intérieur de ce cylindre. Le fond ou extrémité intérieure du cylindre 10 comporte un orifice 13 communiquant avec un conduit 14. Le conduit 14 constitue un
conduit de communication pour la circulation d'un fluide hy-
draulique, entre l'intérieur et l'extérieur du cylindre 10, la circulation de ce fluide hydraulique étant commandée de la
manière et aux fins qui vont être décrites.
De préférence, la totalité du servosystème est placée dans une enceinte étanche aux fluides que l'on a référencée en 14a et se trouve immergée dans un fluide hydraulique (non représenté). En variante, au moins le cylindre 10, le piston 11 et le conduit 14 d'admission du fluide dans le cylindre sont
immergés dans une enceinte contenant le fluide hydraulique.
Dans chacun de ces agencements, le piston 11 est agencé pour
se déplacer librement en mouvement de va-et-vient dans le cy-
lindre 10, pour autant que le fluide hydraulique dans le cy-
lindre puisse circuler librement par l'orifice 13 et le con-
duit 14 vers et depuis la source de fluide extérieure au cy-
lindre. La circulation du fluide est toutefois réglée par une
soupape 15 montée dans le conduit 14 et qui, en position d'ou-
verture, permet au fluide de circuler dans ce conduit, mais par contre, empêche la circulation de ce fluide en position de fermeture. Donc, lorsque la soupape 15 est fermée, le fluide hydraulique est piégé dans la partie de son circuit qui se compose du cylindre 10 et de la partie de conduit 14 entre ce cylindre et la soupape. Par suite, lorsque la soupape
est fermée, le piston 11 est bloqué hydrauliquement en po-
sition dans le cylindre 10.
De préférence, le passage de la soupape 15 en position
d'ouverture ou de fermeture est commandé par un solénoïde 16.
Dans une version, le solénoïde 16 fonctionne en association avec un ressort 17 de telle sorte que la soupape est maintenue en position d'ouverture à l'encontre de la force exercée par ce ressort lorsque le solénoïde est alimenté normalement; mais lorsque ce solénoïde n'est pas alimenté ou est insuffisamment
alimenté, le ressort 17 repousse la soupape en position de fer-
meture. Dans cette version, l'énergie électrique nécessaire à
l'alimentation du solénoïde 16 et au fonctionnement de la ser-
vovalve 1 est fournie par un dispositif de commande électrique
19, par l'intermédiaire d'un relais 18. Le dispositif de com-
mande 19 peut être tout dispositif pouvant transmettre un si-
gnal électrique d'entrée au servosystème. Il peut s'agir par exemple d'une source d'énergie électrique. Mais il peut s'agir également d'un dispositif de commande électronique recevant des signaux électriques d'une autre source (non représentée) en
fonction des modifications à imposer en sortie du servosystème.
Si le dispositif de commande électronique reçoit ce que l'on a
défini comme un signal de surintensité ou un signal de sous-
intensité, y compris un signal d'intensité nulle traduisant
par exemple un défaut de générateur, aucun signal n'est trans-
mis à l'entrée du relais 18. Le relais ne transmet aucun si-
gnal à l'entrée du servosystème; de ce fait, le solénoïde n'est pas alimenté et le ressort 17 repousse la soupape 15
en position de fermeture.
Dans l'autre version illustrée figure lA, le relais 18 est monté de telle sorte qu'il ne transmet aucun signal au solénoïde 16 lorsque le dispositif de commande 19 envoie un
signal d'entrée au système, le ressort 17 étant agencé de ma-
nière à maintenir la soupape en position d'ouverture. Dans cette version, lorsque le servosystème ne reçoit pas de signal d'entrée depuis le dispositif de commande 19, le relais 18 permet le transfert de l'énergie d'une source auxiliaire, telle que la batterie 20, vers le solénoïde 16 qui, ainsi alimenté,
commande la fermeture de la soupape 15 et, par suite, le blo-
cage hydraulique du piston 11.
Le servopiston 8 est mécaniquement accouplé au piston
11 par un mécanisme pivotant, de telle sorte qu'il est égale-
ment bloqué ou fixé en position lorsque ce piston 11 est en position bloquée. On a représenté figure 1 une version de ce mécanisme qui se compose d'une biellette 21 dont une extrémité est raccordée par pivot au bras de sortie 9 de la servovalve, dont l'autre extrémité est également raccordée par pivot au
piston 11, et qui comporte en son centre un point de pivote-
ment 22. Ainsi, lorsque le piston 11 est bloqué de la manière
qui vient d'être décrite, le servopiston 8 et l'arbre de sor-
tie 9 sont également bloqués et bloquent le composant raccordé
au servopiston par l'intermédiaire de l'accouplement 9a.
On peut inclure dans le système un dispositif de ré-
glage manuel. On a représenté figure 1 une version de ce dis-
positif qui se compose d'une partie 22a, fixe et intérieure-
ment taraudée, dans laquelle est vissé un organe de réglage 22b. Une extrémité de cet organe de réglage est raccordée au
point de pivotement 22, de sorte que, lorsque l'organe de ré-
glage est tourné dans la partie 22a, le point 22 se déplace.
Le dispositif permet ainsi de régler la position de l'arbre de sortie 9 et de l'accouplement 9a, même si le piston il est bloqué. Il est parfois souhaitable d'avoir la possibilité d'effectuer un tel réglage en ce qui concerne le composant commandé par les mouvements de l'arbre de sortie. On peut aussi prévoir un dispositif de dérive réglée dans le système qui vient d'être décrit. On a représenté figure 2 un orifice 24 pratiqué dans une partie de la paroi
du cylindre 10, cet orifice communiquant avec un conduit 25.
Le conduit 25 assure donc une communication entre l'intérieur et l'extérieur du cylindre. Avec cet agencement, lorsque la soupape 15 se ferme, le fluide hydraulique piégé à l'intérieur
du cylindre, ainsi que dans la partie de conduit 14 se trou-
vant entre ce cylindre et la soupape, peut s'échapper lente-
ment par l'orifice 24 et le conduit 25. Par suite, le piston Il se déplacera depuis sa position initiale de blocage à une vitesse déterminée par la dimension de l'orifice 24, et on choisira, pour régler cette vitesse, une dimension appropriée de cet orifice. Toutefois, pour amorcer une telle dérive, la
servovalve 1 doit être préréglée de telle sorte que, sans si-
gnal fourni par le dispositif de commande 19, le servopiston 8 soit entraîné et entraîne le mouvement du piston il dans le cylindre 10, exerçant ainsi sur le fluide des forces qui l'expulsent par l'orifice 24. = Le servosystème décrit fonctionne comme suit: lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se situe hors
d'une gamme prédéterminée de valeurs, le dispositif de com-
mande 19 fournit un signal électrique nul au relais 18; la
soupape à solénoïde 15 se ferme alors, piégeant le fluide hy-
draulique dans le cylindre 10 et dans la partie du conduit 14 qui se trouve entre ce cylindre et la soupape. Le piston 11
est donc bloqué hydrauliquement. L'arbre de sortie 9 est éga-
lement bloqué puisqu'il est mécaniquement accouplé au piston 11 par l'intermédiaire de la biellette 21. La position de l'arbre de sortie 9 peut être réglée manuellement au moyen du dispositif 22b qui permet de déplacer le point de pivotement 22 de la biellette 21. De plus, si le système est pourvu de
l'orifice 24 et du conduit 25, l'arbre de sortie 9 se dépla-
cera depuis sa position de blocage à une vitesse déterminée par la dimension de cet orifice et dans le sens défini par le pré-réglage de la servovalve. Lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se retrouve dans la gamme prédé-
terminée de valeurs, la soupape 15 passe en position d'ouver-
ture, permettant au piston il de se déplacer librement dans
le cylindre 10 et débloquant ainsi l'arbre de sortie 9.
On a illustré figure 3 une autre version du servosys-
tème conforme à l'invention, dans lequel le blocage est du
type mécanique, mais qui, par ailleurs, est sensiblement iden-
tique au servosystème qui vient d'être décrit. On a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments des
deux versions. Le servosystème de la figure 3 comporte un cy-
lindre 26 et un piston 27 se déplaçant dans ce cylindre. Un orifice 28 est pratiqué dans la tête du piston 27. Le fond ou extrémité du cylindre à proximité de l'orifice 28 comporte un orifice 29 débouchant sur un conduit 30. Le conduit 30 est en communication avec une source de pression hydraulique. On peut utiliser la source de pression prévue pour la servovalve et que l'on a référencée en Pc. Mais on peut utiliser toute
autre source appropriée pour autant que la pression soit main-
tenue même lorsque le signal électrique à l'entrée du système
sort de la gamme prédéterminée de valeurs.
Une soupape 31 commandée par un solénoïde 32, et asso-
ciée à un ressort 33, est montée dans le conduit 30. Aussi
longtemps que le dispositif de commande 19 fournit au servo-
système un signal d'entrée correct, la soupape 31 reste en position de fermeture et empêche le fluide hydraulique sous pression de pénétrer dans le cylindre 26. Lorsque le signal électrique d'entrée fourni par le dispositif de commande est nul, la soupape 31 passe en position d'ouverture et le fluide hydraulique sous pression est admis dans le cylindre 26. On voit que, dans la version illustrée figure 3, le mouvement correct de la soupape est commandé ainsi qu'il vient d'être dit; lorsque le dispositif de commande 19 fournit un signal d'entrée correct, le relais 34 alimente normalement le solénoïde 32 et la soupape 31 est maintenue en position de
fermeture. Lorsque le dispositif de commande fournit un si-
gnal nul, le solénoïde n'est plus alimenté et le ressort 33 amène la soupape en position d'ouverture. Dans une autre version illustrée figure 3A, le solénoïde 32 et le ressort 33
sont montés de telle sorte que, en présence d'un signal élec-
trique d'entrée, le relais 34 n'alimente pas le solénoïde 32 et le ressort 33 repousse la soupape en position de fermeture; par contre, lorsque le signal d'entrée est nul, le relais 34 permet l'alimentation du solénoîde 32, donc l'ouverture de la soupape 31, depuis une source d'énergie auxiliaire telle que
la batterie 20.
Une tige 35 est mécaniquement accouplée au servopis-
ton 8 par l'intermédiaire de l'arbre de sortie 9 de sorte
que, lorsqu'elle est bloquée, cet arbre de sortie est égale-
ment bloqué. Dans la version illustrée figure 3, l'accouple-
ment entre la tige 35 et l'arbre de sortie est constitué par une biellette 36 dont une extrémité est raccordée par pivot à la tige, dont l'autre extrémité est raccordée par pivot à l'arbre de sortie, et qui comporte en son centre un point de
pivotement 37. On peut réaliser tout autre agencement appro-
prié pour autant que l'arbre de sortie soit bloqué lorsque la
tige 35 est bloquée. De plus, on a ajouté au système un dispo-
sitif de réglage manuel dont une version est illustrée figure
3, et qui comporte une partie fixe 37a, intérieurement tarau-
dée, dans laquelle est vissé un organe de réglage 37b. Une extrémité de cet organe de réglage est raccordée au point de pivotement 37; le point de pivotement se déplace donc lorsque
l'organe de réglage est tourné dans la partie 37a. Ce disposi-
tif permet de régler manuellement la position de l'arbre de
sortie 9 lorsque ce dernier est bloqué.
La partie du cylindre 26 opposée au conduit 29 contient au moins un organe de blocage par friction 38; elle en contient de préférence plusieurs permettant de bloquer et libérer la
tige 35 en fonction de la pression régnant dans le cylindre 26.
On voit figures 3 et 4 une version comportant deux organes de blocage par friction 38 en forme de coin, dont la surface extérieure est inclinée sur un angle correspondant à l'angle que fait le bord du piston 27 à leur niveau. La forme de la surface intérieure des organes de blocage correspond à la
forme de la tige 35 qui coulisse à l'intérieur de ces organes.
Des moyens de rappel, constitués par exemple par un ressort 39, repoussent le piston 27 vers le conduit 29 si la soupape 31 est fermée. Par cette disposition, les organes de blocage 38, qui ont une certaine liberté de mouvement radialement par
rapport à la tige et perpendiculairement par rapport au mouve-
ment du piston, sont séparés l'un de l'autre suffisamment pour que la tige 35 se déplace librement entre eux. Mais, lorsque
la soupape 31 s'ouvre et que le fluide hydraulique sous pres-
sion est admis dans le cylindre 26, la pression exercée sur la tête du piston 27 est suffisante pour surmonter la force exercée par le ressort 39 et déplacer ce piston contre les organes de blocage 38. Les organes de blocage 38 sont à leur tour repoussés vers l'intérieur par effet de came, venant en contact avec la tige 35 et exerçant sur cette tige des forces
radiales suffisantes pour la bloquer dans la position illus-
trée figure 3.
Lorsque la soupape 31 se ferme, la pression exercée sur la tête du piston 27 se réduit, le fluide hydraulique s'échappant par l'orifice 28, dans une mesure suffisante pour que le ressort 39 ramène le piston 27 vers l'orifice 29, les
organes de blocage s'écartant et libérant la tige 35.
Les organes de blocage représentés figure 3 sont en forme de coin; mais ils peuvent avoir toute autre forme ou peuvent être de tout autre type du moment qu'ils transforment la pression exercée sur le piston 27 en force de blocage du
mouvement longitudinal de la tige 35.
Le système qui vient d'être décrit fonctionne comme suit: lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème sort de la gamme prédéterminée de valeurs, le dispositif de commande 19 fournit un signal nul au relais 34 et la soupape 31 s'ouvre, permettant l'admission du fluide hydraulique sous
pression dans le cylindre 26; le piston 27 est repoussé con-
tre les organes de blocage 38 qui bloquent la tige 35 en il position. L'arbre de sortie 9, qui est accouplé à la tige 35,
est donc également bloqué. Lorsque l'arbre de sortie est blo-
qué, sa position peut être réglée manuellement si le disposi-
tif 37b est incorporé au système.

Claims (19)

R E V E N D I C A T I O N S
1. Servosystème électro-hydraulique à blocage de
position en cas de défaut, dont le signal de sortie mécani-
que est proportionnel au signal électrique d'entrée, carac-
térisé en ce qu'il comporte: a) une servovalve électro-hydraulique (1) avec un servopiston (8);
b) un cylindre (10) avec un conduit (14) de communi-
cation pour un fluide hydraulique en provenance d'une source, le cylindre contenant des moyens de commande composés d'un organe (11) se déplaçant longitudinalement dans le cylindre; c) des moyens constitués par une soupape (15) montée
dans le conduit (14) et rendue active lorsque le signal élec-
trique à l'entrée du servosystème se situe hors d'une gamme prédéterminée de valeurs, le fonctionnement de la soupape établissant dans le cylindre des conditions hydrauliques telles que l'organe (11) est bloqué longitudinalement dans le cylindre, cet organe étant libéré sous la dépendance de la soupape lorsque le signal électrique d'entrée se situe dans la gamme prédéterminée de valeurs; et d) des moyens d'accouplement par pivot (21) entre le servopiston (8) et l'organe (11), tels que ce servopiston est
bloqué lorsque l'organe est bloqué.
2. Servosystème électro-hydraulique à blocage de posi-
tion en cas de défaut, dont le signal de sortie mécanique est proportionnel au signal électrique d'entrée, caractérisé en ce qu'il comporte: a) une servovalve électro-hydraulique (1) avec un servopiston (8);
b) un cylindre (10) immergé dans un fluide hydrauli-
que, ce cylindre étant étanche aux fluides et pourvu d'un con-
duit (14) servant de passage de circulation de fluide entre l'intérieur du cylindre et l'extérieur o se trouve le fluide hydraulique, le cylindre contenant un piston (11) pouvant se déplacer longitudinalement dans ce cylindre par rapport auquel il est étanche hydrauliquement; c) des moyens constitués par une soupape (15) montée
dans le conduit (14) et rendue active lorsque le signal élec-
trique à l'entrée du servosystème se situe hors d'une gamme
prédéterminée de valeurs, cette soupape passant alors en posi-
tion de fermeture et piégeant le fluide dans le cylindre (10), ce qui bloque le piston (11) en position dans ce cylindre; et d) des moyens d'accouplement par pivot (21) entre le servopiston (8) et le piston (11), tels que ce servopiston est
bloqué lorsque le piston est bloqué.
3. Servosystème électro-hydraulique à blocage de posi-
tion en cas de défaut, dont le signal de sortie mécanique est proportionnel au signal électrique d'entrée, caractérisé en ce qu'il comporte:
a) une servovalve électro-hydraulique (1) avec un ser-
vopiston (8);
b) un cylindre (26) avec un conduit (30) de communica-
tion pour un fluide hydraulique en provenance d'une source de fluide hydraulique sous pression (Pc), le cylindre contenant un piston (27) se déplaçant dans ce cylindre en fonction de la pression qui y règne; c) des moyens constitués par une soupape (31) montée
dans le conduit (30) et rendue active lorsque le signal élec-
trique à l'entrée du servosystème se situe hors d'une gamme
prédéterminée de valeurs, cette soupape passant alors en posi-
tion d'ouverture et provoquant le déplacement du piston dans le cylindre; d) une tige coulissante (35) montée dans le cylindre (26); e) des moyens de blocage (38) associés à la tige et au piston et bloquant par friction cette tige par rapport au cylindre, lorsque le piston est déplacé; et f) des moyens d'accouplement par pivot (36) entre le servopiston (8) et la tige (35), tels que ce servopiston est
bloqué lorsque la tige est bloquée.
4. Servosystème selon la revendication 2, caractérisé en ce que la servovalve électro-hydraulique (1) comporte des moyens de pré-réglage (6, 6b) provoquant le déplacement du servopiston (8) dans un sens prédéterminé lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se situe hors de la gamme de valeurs prédéterminées, le cylindre (10) comportant
un orifice (24) faisant communiquer l'intérieur de ce cylin-
dre avec la source de fluide hydraulique, cet orifice amenant
le piston à se déplacer depuis sa position de blocage hydrau-
lique initiale, et dans le sens déterminé par le pré-réglage de la servovalve, à une vitesse déterminée par la dimension de l'orifice.
5. Servosystème selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement par pivot (21) entre le servopiston (8) et le piston (11) comporte des moyens (22,22a, 22b) pour régler manuellement la position de ce servopiston
dans la servovalve.
6. Servosystème selon la revendication 2, caractérisé
en ce que les moyens d'accouplement par pivot entre le servo-
piston (8) et le piston (11) se composent d'une biellette (21) dont une extrémité est raccordée par pivot au servopiston, dont l'autre extrémité est raccordée par pivot au piston, et qui comporte entre ses extrémités un point de pivotement (22), ce point de pivotement pouvant être déplacé manuellement pour
régler la position du servopiston dans la servovalve.
7. Servosystème selon la revendication 2, caractérisé en ce que la soupape (15) montée dans le conduit (14) est une
soupape commandée par un solénoïde (16).
8. Servosystème selon la revendication 7, caractérisé
en ce que la soupape commandée par solénoïde (15,16) est ali-
mentée par une source d'énergie auxiliaire (20) lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se situe en dehors
d'une gamme prédéterminée de valeurs.
9. Servosystème selon la revendication 2, caractérisé en ce que le piston (11) se compose d'une tête et d'une tige, le cylindre contenant en outre un soufflet tubulaire (12) dont une extrémité est scellée à un bord du cylindre et dont l'autre
extrémité est scellée à la tête du piston.
10. Servosystème électro-hydraulique à blocage de posi-
tion en cas de défaut, dont le signal de sortie mécanique est proportionnel au signal électrique d'entrée, caractérisé en ce qu'il comporte:
a) une servovalve électro-hydraulique (1) avec un ser-
vopiston (8) et des moyens de pré-réglage (6,6b) pour dépla-
cer ce servopiston dans un sens prédéterminé lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se situe hors d'une gamme prédéterminée de valeurs;
b) un cylindre (10) immergé dans un fluide hydrauli-
que, ce cylindre étant pratiquement étanche aux fluides et comportant un conduit (14) et un orifice (25) formant passage pour la circulation du fluide entre l'intérieur et l'extérieur du cylindre, le cylindre contenant un piston (11) composé d'une
tête et d'une tige, ce piston pouvant se déplacer longitudina-
lement dans le cylindre, et un soufflet tubulaire (12) égale-
ment monté dans le cylindre ayant ses extrémités opposées res-
pectivement raccordées à un bord du cylindre et à la tête du piston; c) une soupape commandée par solénoïde (15, 16) montée de manière à se fermer lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se situe en dehors d'une gamme prédéterminée de valeurs, le fluide hydraulique étant ainsi piégé dans le cylindre et bloquant momentanément le piston en position, les
moyens de pré-réglage du servopiston agissant alors pour re-
pousser le piston dans le cylindre afin d'expulser le fluide qui s'y trouve et de libérer le piston, et la soupape passant en position d'ouverture lorsque le signal électrique d'entrée se trouve dans la gamme prédéterminée de valeurs; et d) une biellette (21) dont une extrémité est raccordée par pivot au servopiston, dont l'autre extrémité est raccordée par pivot au piston, et qui comporte un point de pivotement
(22) entre ses extrémités, cette biellette permettant de blo-
quer le servopiston lorsque le piston est bloqué, le point de pivotement étant déplaçable manuellement pour permettre de
régler la position du servopiston dans la servovalve.
11. Servosystème selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (36) d'accouplement du servopiston au piston comportent des moyens (37,37a,37b) permettant de régler
manuellement la position du servopiston dans la servovalve.
12. Servosystême selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement du servopiston au piston
se composent d'une biellette (36) dont une extrémité est rac-
cordée par pivot au servopiston, dont l'autre extrémité est
raccordée par pivot au piston, et qui comporte entre ses ex-
trémités un point de pivotement (37) déplaçable manuellement
pour régler la position du servopiston.
13. Servosystème selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de blocage se composent d'au moins un organe de blocage par friction (38) monté dans le cylindre (26) et présentant une surface formant came, le piston (27) présentant également une surface formant came, cette dernière
surface coopérant avec la surface formant came du ou des or-
gane(s) de blocage lorsque le piston (27) est déplacé, afin
de repousser le ou les organe(s) de blocage vers la tige (35).
14. Servosystème selon la revendication 3, caractérisé en ce que les organes de blocage (38) sont en forme de coin et montés autour de la tige (35), ces organes de blocage ayant une certaine liberté de mouvement radialement par rapport à la tige, le piston (27) coopérant avec les organes de blocage,
lorsqu'il est déplacé, afin de repousser ces organes de blo-
cage vers la tige qui est alors bloquée par friction.
15. Servosystème selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens (28,39) permettant de débloquer la tige (35) dans le cylindre (26) lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se trouve dans
la gamme prédéterminée de valeurs.
16. Servosystème selon la revendication 3, caractérisé
en ce que la soupape (31) montée dans le conduit (30) est com-
mandée par un solénolde (32).
17. Servosystème selon la revendication 16, caractérisé en ce que la soupape à solénoide (31,32) est alimentée par une source d'énergie auxiliaire (20) lorsque le signal à l'entrée du servosystème se situe en dehors d'une gamme prédéterminée
de valeurs.
18. Servosystème électro-hydraulique à blocage de
2L87539
position en cas de défaut, dont le signal de sortie mécanique est proportionnel au signal électrique d'entrée, caractérisé en ce qu'il comporte:
a) une servovalve électro-hydraulique (1) avec servo-
piston (8);
b) un cylindre (26) avec un conduit (30) formant pas-
sage de circulation pour un fluide hydraulique en provenance
d'une source de fluide hydraulique sous pression (Pc), le cy-
lindre contenant un piston (27) dont une partie définit une surface formant came et qui est déplaçable longitudinalement dans le cylindre en fonction de la pression régnant dans ce cylindre; c) des moyens constitués par une soupape à solénoïde
(31,32) montée dans le conduit (30), passant en position d'ou-
verture lorsque le signal électrique à l'entrée du servosys-
tème se situe en dehors d'une gamme prédéterminée de valeurs
et déplaçant alors le piston, et passant en position de ferme-
ture lorsque le signal électrique se situe dans la gamme pré-
déterminée de valeurs; d) une tige coulissante (35) montée dans le cylindre;
e) des organes de blocage (38) en forme de coin, en-
tourant la tige (35), présentant des surfaces de came qui
coopèrent avec la surface formant came du piston, et déplaça-
bles, lorsque le piston est déplacé, vers la tige afin de blo-
quer cette tige; f) des moyens (28,39) permettant de débloquer la tige dans le cylindre lorsque le signal électrique à l'entrée du servosystème se trouve dans la gamme prédéterminée de valeurs; et g) une biellette (36) dont une extrémité est raccordée par pivot au servopiston, dont l'autre extrémité est raccordée au piston, et qui comporte entre ses extrémités un point de pivotement (37), le servopiston étant bloqué lorsque le piston
est bloqué, et le point de pivotement étant manuellement dépla-
çable pour régler la position du servopiston.
19. Servosystème selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens permettant de débloquer la tige (35) sont
constitués par un orifice (28) pratiqué dans le piston et per-
mettant d'équilibrer la pression du fluide aux bornes de ce
piston, et par un ressort (39) monté dans le cylindre de ma-
nière à repousser le piston hors d'engagement avec les organes
de blocage (38).
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