FR2706538A1 - Mécanisme à fluide sous pression tel qu'un moteur ou une pompe, réversible, à au moins deux cylindrées de fonctionnement. - Google Patents
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Abstract
L'invention est relative à un moteur hydraulique à deux cylindrées. Selon l'invention, le dispositif de sélection de la cylindrée est constitué par deux valves (33-38, 34-39) présentant chacune un corps à deux gorges (33A-33B, 34A-34B) et un tiroir coulissant (38, 39) à une seule gorge. Une application est la réalisation d'un moteur axialement compact, léger, et ayant un prix de revient limité.
Description
FR-A-2 481 755 décrit et représente un mécanisme à fluide sous pression,
tel qu'un moteur ou une pompe hydraulique, réversible, à au moins deux cylindrées de fonctionnement, comprenant: un stator; un rotor monté rotatif par rapport au stator autour d'un axe de rotation; deux enceintes principales, respectivement d'admission et d'échappement de fluide, susceptibles d'être sélectivement mises en communication, l'une, avec une source de fluide haute pression, l'autre, avec un retour basse pression; une came ondulée comportant plusieurs ondulations se
répartissant en deux groupes de premières ondulations et de deuxièmes ondula-
tions; une pluralité de cylindres à l'intérieur de chacun desquels est monté coulissant au moins un piston définissant à l'intérieur dudit cylindre une chambre de travail; un distributeur interne de fluide auxdites chambres de travail comportant une première enceinte secondaire d'admission et une première enceinte secondaire d'échappement, toutes deux pour la distribution du fluide aux chambres de travail ménagées dans les cylindres disposés en regard des ondulations du premier groupe d'ondulations, et, une deuxième enceinte secondaire d'admission et une deuxième enceinte secondaire d'échappement pour la distribution du fluide aux chambres de travail ménagées dans les cylindres disposés en regard des ondulations du deuxième groupe d'ondulations; et, un dispositif de sélection de la cylindrée qui, dans une première configuration de "grande cylindrée", relie en parallèle, d'une part les première et deuxième enceintes secondaires d'admission, d'autre part les première et deuxième enceintes secondaires d'échappement, et, dans une deuxième configuration de "petite cylindrée", isole les deuxièmes enceintes secondaires d'admission et d'échappement de celle des enceintes principales d'admission et d'échappement contenant le fluide à la plus haute des pressions, et établit la communication mutuelle desdites deuxièmes enceintes secondaires d'admission et d'échappement, ainsi que leur communication avec celle des enceintes principales d'admission et d'échappement contenant le fluide à
la plus basse pression.
Le fonctionnement d'un tel mécanisme est satisfaisant, mais sa conception conduit à la réalisation d'organes spéciaux, donc relativement coûteux, disposés en des emplacements particuliers, ce qui entraîne un encombrement à la fois axial et radial relativement important. L'un de ces organes spéciaux est constitué par un clapet navette contenu dans un tiroir de sélection de la cylindrée que comporte ce
mécanisme antérieur.
L'invention a pour but la réalisation d'un mécanisme à fluide sous pression, tel que précédemment défini, moins encombrant que les mécanismes connus et utilisant à cette fin, en remplacement du tiroir de sélection de la cylindrée et de son clapet navette spécial antérieur, deux valves, axialement plus courtes et moins
coûteuses que ce dispositif antérieur.
L'invention consiste donc d'abord à adopter les caractéristiques A) à E) suivantes: A) le dispositif de sélection de la cylindrée comprend deux valves, une première valve et une deuxième valve, qui présentent, chacune, un corps de valve, un organe mobile à l'intérieur dudit corps entre une première et une deuxième position, les organes mobiles des deux valves étant distincts, indépendants l'un de l'autre, une première et une deuxième gorge ménagées dans ledit corps, une enceinte de pilotage automatique et une enceinte de pilotage volontaire, ladite enceinte de pilotage volontaire étant en outre susceptible sélectivement de contenir un fluide de pilotage provenant d'une source de fluide de pilotage et un fluide sans pression; B) les liaisons suivantes sont réalisées: la liaison de l'enceinte principale d'admission avec la première enceinte secondaire d'admission; la liaison de l'enceinte principale d'échappement avec la première enceinte secondaire d'échappement; la liaison de la première enceinte secondaire d'admission avec l'enceinte de pilotage automatique de la première valve; la liaison de la première enceinte secondaire d'échappement avec l'enceinte de pilotage automatique de la deuxième valve; la liaison de la première gorge de la première valve avec la première enceinte secondaire d'échappement; la liaison de la première gorge de la deuxième valve avec la première enceinte secondaire d'admission; la liaison de la deuxième gorge de la première valve avec la deuxième enceinte secondaire d'échappement; et, la liaison de la deuxième gorge de la deuxième valve avec la deuxième enceinte secondaire d'admission; C) la première valve, dans sa première position, établit la communication de sa deuxième gorge avec son enceinte de pilotage automatique, et, isole sa première gorge de sa deuxième gorge et de ladite enceinte de pilotage automatique, et, dans sa deuxième position, établit la communication mutuelle de ses première et deuxième gorges, et, isole son enceinte de pilotage automatique desdites première et deuxième gorges; D) la deuxième valve, dans sa première position, établit la communication de sa deuxième gorge avec son enceinte de pilotage automatique, et, isole sa première gorge de sa deuxième gorge et de ladite enceinte de pilotage automatique, et, dans sa deuxième position, établit la communication mutuelle de ses première et deuxième gorges, et, isole son enceinte de pilotage automatique desdites première et deuxième gorges; E) de sorte que les configurations suivantes sont susceptibles d'être sélectivement réalisées: El - les mises en communication des enceintes de pilotage volontaire des première et deuxième valves avec un réservoir de fluide sans pression provoquent les mises en place des organes mobiles de la première
valve et de la deuxième valve dans leur deuxième position respective, et l'obten-
tion de la configuration de "grande cylindrée"; E2 - les mises en communication de la première enceinte secondaire d'admission avec une source de fluide haute pression, de la première enceinte secondaire d'échappement avec un retour basse pression, et, des enceintes de pilotage volontaire des première et deuxième valves avec une source de fluide de pilotage provoquent les mises en place de l'organe mobile de la première valve dans sa deuxième position, et, de l'organe mobile de la deuxième valve dans sa première position, et provoquent ainsi l'obtention de la configuration de "petite cylindrée" correspondant à la rotation du rotor selon un premier sens de rotation; E3 - les mises en communication de la première enceinte secondaire d'admission avec un retour basse pression, de la première enceinte secondaire d'échappement avec une source de fluide haute pression, et, des enceintes de pilotage volontaire des première et deuxième valves avec une source de fluide de pilotage provoquent les mises en place de l'organe mobile de la première valve dans sa première position et de l'organe mobile de la deuxième valve dans sa deuxième position, et, provoquent ainsi l'obtention de la configuration de "petite cylindrée" correspondant à la rotation du rotor selon le
sens de rotation opposé audit premier sens de rotation.
Les avantageuses dispositions suivantes sont en outre de préférence adoptées: - l'organe mobile de chacune des première et deuxième valves comprend un tiroir possédant un axe constituant un axe de coulissement de ce tiroir, cependant que les axes de coulissement des tiroirs des deux dites valves sont distincts l'un de l'autre et tous deux parallèles à l'axe de rotation, le corps de la première valve s'étendant entre deux plans transversaux perpendiculaires à l'axe de rotation, et le corps de la deuxième valve s'étendant sensiblement entre les deux mêmes plans transversaux, de sorte que l'encombrement longitudinal de l'ensemble des deux valves est sensiblement égal à celui de chacune d'elles; - ce mécanisme comporte un carter contenant notamment le distributeur interne de fluide, carter qui est délimité par une paroi dans laquelle sont ménagés les corps desdites première et deuxième valves; - les organes mobiles des première et deuxième valves sont identiques; - chacune des première et deuxième valves possède un organe de rappel élastique de son organe mobile vers sa première position, d'effet antagoniste de celui de la pression du fluide contenu dans son enceinte de pilotage automatique, cependant que, d'une part, lors de la communication sélective de son enceinte de
pilotage volontaire avec le fluide de pilotage, lorsque l'enceinte de pilotage auto-
matique contient le fluide du retour basse pression, la somme des effets de la pression du fluide de pilotage et de l'organe de rappel élastique sur l'organe mobile est supérieure à l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique, de sorte que l'organe mobile est placé dans sa première position, et, lors de la communication sélective de son enceinte de pilotage automatique avec la source de fluide haute pression, I'effet de la pression du fluide contenu dans ladite enceinte de pilotage automatique est supérieur à ladite somme, de sorte que l'organe mobile est placé dans sa deuxième position, d'autre part, lors de la communication sélective de son enceinte de pilotage volontaire avec le fluide sans pression, l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique sur l'organe mobile est supérieur à celui de la somme des effets du fluide sans pression contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire et de l'organe de
rappel élastique, de sorte que l'organe mobile est placé dans sa deuxième position.
Un premier avantage de l'invention résulte du remplacement du tiroir d'un clapet navette par ceux de deux valves, axialement plus courts. Dans une des solutions préférées, les deux valves sont en outre placées à la périphérie du mécanisme dans la paroi de son carter, ce qui évite d'encombrer le centre du moteur, et conduit à une réduction de son encombrement radial. En outre, il est possible de choisir les deux dites valves identiques, et par ailleurs d'un modèle
usuel, ce qui réduit le coût du mécanisme.
L'invention sera mieux comprise et des caractéristiques secondaires et leurs
avantages apparaîtront au cours de la description d'une réalisation donnée
ci-dessous à titre d'exemple.
Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre
indicatif et non limitatif.
Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels: - les figures 1 à 4 représentent schématiquement un circuit hydraulique
équivalent à un moteur hydraulique conforme à l'invention, dans quatre configu-
rations distinctes de fonctionnement, respectivement; - la figure 5 est une coupe axiale du moteur hydraulique précité, suivant V-V de la figure 7 dans la configuration correspondant à la figure 1; - les figures 6, 7, 8 et 9 sont des coupes suivant VI-VI, VII-VII, VI--VII
et IX-IX de la figure 5, respectivement.
Un moteur hydraulique réversible conforme à l'invention est représenté sur les figures 5 à 9, et, a quatre modes de fonctionnement possibles schématisés sur
les figures 1 à 4.
Ce moteur hydraulique comporte: - un carter en trois parties 1A, lB, 1C assemblées par des vis 2; - un arbre de sortie 3, muni d'une bride de fixation 4, monté à rotation par rapport à la partie 1C du carter autour d'un axe géométrique 6 au moyen de deux roulements à rouleaux 5; - un fond amovible 7, d'obturation du carter, fixé sur la partie 1A du carter par des vis 8; - une came ondulée 9, constituée par la périphérie axiale interne de la partie lB du carter; - un bloc- cylindres 10 qui est contenu dans l'enceinte fermée 18 délimitée par le carter, dans lequel sont ménagés une pluralité de cylindres 11 disposés radialement par rapport à l'axe 6, et qui comporte, d'une part, un alésage central muni de cannelures 12, d'axe 6, d'autre part, une face de communication 13, plane, perpendiculaire à l'axe 6, les cannelures 12 du bloc-cylindres étant intercalées entre des cannelures 14, dont est munie l'extrémité interne de l'arbre de sortie 3; - une pluralité de pistons 15, chacun d'eux étant introduit dans, et monté à coulissement par rapport à l'un desdits cylindres 11, définissant dans ce cylindre une chambre 16 de travail d'un fluide, qui communique en permanence avec la face de communication 13 par l'intermédiaire d'un conduit de cylindre 17 ménagé dans le bloc-cylindres 10; les divers conduits de cylindre 17 débouchant dans la face de communication 13 par des orifices 17A centrés sur un même cercle d'axe 6; - une pluralité de rouleaux cylindriques 19, montés à rotation chacun sur l'extrémité d'un piston opposée à la chambre 16, d'axes 20 parallèles à l'axe 6, susceptibles de constituer les éléments d'appui des pistons 15 sur la came 9; - un distributeur interne de fluide 21, contenu à l'intérieur de l'enceinte 18 délimitée par le carter 1A-1B-1C, possédant une face axiale 22 conformée en correspondance d'un évidement étagé 23, d'axe 6, que comporte la partie 1A du carter, quatre gorges 24, 25, 26, 27 étant ménagées entre cette partie 1A du carter et le distributeur interne de fluide et étant isolées les unes des autres, ledit distributeur
interne de fluide 21 possédant en outre une face de distribution 28, plane, perpen-
diculaire à l'axe 6, susceptible d'être maintenue en appui sur la face de communi-
cation 13; -un dispositif à ergots et encoches complémentaires 62 immobilise, vis-à-vis d'une rotation d'axe 6, le distributeur interne de fluide 21 par rapport à la partie lA du carter; - quatre pluralités de conduits de distribution 29, 30, 31, 32, qui relient les gorges 24, 25, 26, 27 respectivement, à la face de distribution 28, en débouchant dans celle-ci par des orifices centrés sur le même cercle d'axe 6 que les orifices 17A des conduits de cylindres 17; - deux alésages 33, 34 de diamètre et de longueur identiques, borgnes,
ménagés dans la partie 1A du carter, débouchant dans l'une, 35, des faces trans-
versales extrêmes de la partie 1A du carter, d'axes 36, 37, respectivement, parallèles à l'axe 6, comportant chacun une première 33A, 34A, et, une deuxième 33B, 34B gorge, respectivement, y débouchant; - deux tiroirs de valve 38, 39, identiques, montés coulissants avec étanchéité dans les alésages 33, 34, y définissant, à l'une de leurs extrémités, une enceinte de pilotage automatique 40, 41, et, à leur autre extrémité, une enceinte de pilotage volontaire 42, 43, et possédant chacun une gorge intermédiaire 44, 45, un ressort 46, 47 interposé entre le fond 7 du carter, en regard duquel débouchent les enceintes de pilotage volontaire 42, 43, et chaque tiroir 38, 39, tendant à rendre minimal le volume de l'enceinte de pilotage automatique 40, 41, respectivement; - des conduits internes, ménagés dans la partie 1A du carter, relient en permanence les diverses gorges et enceintes de la manière suivante: - le conduit 48 relie les gorges 33A et 24; - le conduit 49 relie la gorge 24 à l'enceinte de pilotage automatique 41; - le conduit 50 relie la gorge 25 à l'enceinte de pilotage automatique ; - le conduit 51 relie les gorges 26 et 33B; - le conduit 52 relie les gorges 25 et 34A; - le conduit 53 relie les gorges 34B et 27;
- des raccords 54, 55 de conduits externes 56, 57 établissent la communi-
cation de ces conduits externes avec les premières gorges 33A, 34A, respective-
ment et sont ménagés dans la partie 1A du carter;
- des raccords 58, 59 de conduits externes 60, 61 établissent la communi-
cation de ces conduits externes avec les enceintes de pilotage volontaire 42, 43,
respectivement et sont ménagés dans le fond 7 d'obturation du carter.
Le moteur représenté possède une came 9 présentant 6 ondulations, auxquelles correspondent 12 conduits de distribution. Ces ondulations constituent deux groupes d'ondulations, auxquels correspondent les deux groupes suivants de conduits de distribution: - les conduits de distribution 29 et 30 susceptibles d'assurer, les uns, une alimentation en fluide sous pression, les autres, un échappement du fluide hors des chambres 16 de travail du fluide délimitées par les pistons 15 alors en appui sur les ondulations de la came 9 correspondant auxdits conduits de distribution 29, 30; et, - les conduits de distribution 31, 32 susceptibles d'assurer, les uns, une alimentation en fluide sous pression, les autres, un échappement de fluide hors des chambres 16 de travail de fluide délimitées par les pistons 15 alors en appui sur les
ondulations de la came 9 correspondant auxdits conduits de distribution 31, 32.
Dans ce moteur les gorges 33A et 34A constituent les enceintes principales d'admission et d'échappement de fluide. Les gorges 24, 25, 26 et 27 constituent les
enceintes secondaires d'admission et d'échappement de fluide.
Il doit être observé que les tiroirs 38, 39 peuvent occuper chacun deux positions distinctes: - la première position du tiroir 38 correspond à la prédominance des effets de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 42 et du ressort 46 sur l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 40, et, à la mise en communication de la deuxième gorge 33B et de l'enceinte de pilotage automatique 40, la première gorge 33A étant isolée de la deuxième gorge 33B et de l'enceinte de pilotage automatique 40; - la deuxième position du tiroir 38 correspond à la prédominance de l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 40 sur les effets de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 42 et du ressort 46, et, à la mise en communication des première, 33A, et deuxième gorges 33B, lenceinte de pilotage automatique 40 étant isolée de ces deux gorges; - la première position du tiroir 39 correspond à la prédominance des effets de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 43 et du ressort 47 sur l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 41, et, à la mise en communication de la deuxième gorge 34B et de l'enceinte de pilotage automatique 41, la première gorge 34A étant isolée de la deuxième gorge 34B et de l'enceinte de pilotage automatique 41; - la deuxième position du tiroir 39 correspond à la prédominance de l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 41 sur les effets de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 43 et du ressort 47, et, à la mise en communication des première, 34A, et deuxième
gorges 34B, l'enceinte de pilotage automatique 41 étant isolée de ces deux gorges.
Le moteur hydraulique représenté est en fait équivalent à l'ensemble de deux moteurs dans un même carter, l'un, M1, de ces moteurs, correspondant aux trois ondulations de la came 9 associées aux conduits de distribution 29 et 30, l'autre, M2, de ces deux moteurs, correspondant aux trois ondulations de la came 9
associées aux conduits de distribution 31 et 32.
Les dispositions qui viennent d'être décrites sont représentées, schémati-
quement, sur les figures 1 à 4, en étant intégrées dans un circuit comportant: - un réservoir de fluide sans pression 63; - une pompe principale 64; - une pompe de pilotage 65; - un distributeur de fluide à trois positions 66; - un distributeur de fluide à deux positions 67; deux clapets de décharge, destinés à la protection contre les surpressions, 68, 69, ayant des pressions de tarage respectives de l'ordre de 450 et 50 bars; et, - un clapet de retenue de fluide 70, dont la pression de tarage est de l'ordre de 20 bars; et, les conduits de liaison suivants: - le conduit d'aspiration 71 de la pompe principale 64, reliant celle-ci au réservoir 63; - le conduit de refoulement 72 de la pompe principale 64, reliant celle-ci au distributeur de fluide 66; - un conduit de décharge 73, raccordé au conduit de refoulement 72, qu'il relie au réservoir 63 et sur lequel est disposé le clapet de décharge 68; - un conduit 74, qui relie le distributeur de fluide 66 au réservoir 63 et sur lequel est disposé le clapet de retenue 70; - les conduits 56, 57, raccordés au distributeur de fluide 66; - le conduit d'aspiration 75 de la pompe de pilotage 65, reliant celle-ci au réservoir 63; - le conduit de refoulement 76 de la pompe de pilotage 65, reliant celle-ci au distributeur de fluide 67; - un conduit de décharge 77, raccordé au conduit de refoulement 76, qu'il relie au réservoir 63 et sur lequel est disposé le clapet de décharge 69; - un conduit 78, reliant le distributeur de fluide 67 au réservoir 63; et,
- un conduit 79, reliant le distributeur de fluide 67 aux conduits 60 et 61.
Les trois positions du distributeur de fluide 66 correspondent: - la première position, aux mises en communication des conduits 72 et 57, et, des conduits 56 et 74; - la deuxième position, aux obturations des conduits 56, 57, 72 et 74; et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 72 et 56,
et, des conduits 57 et 74.
Les deux positions du distributeur de fluide 67 correspondent: - la première position, à la mise en communication des conduits 79 et 78; et, à l'obturation du conduit 76; et, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 76 et 79,
et, à l'obturation du conduit 78.
Il y a encore lieu d'observer la concomitance des positions suivantes, en regard des diverses figures 1 à 4: - en regard de la figure 1, les distributeurs de fluide 66 et 67 sont placés dans leurs première et deuxième positions respectives; l'effet de la pression du
fluide sous haute pression (450 bars) contenu dans l'enceinte de pilotage automa-
tique 40 est prédominant sur la somme des effets du ressort 46 et de la pression du fluide de pilotage refoulé par la pompe de pilotage 65, contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 42 et place le tiroir 38 dans sa deuxième position; par contre, la somme des effets du ressort 47 et de la pression du fluide de pilotage contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 43 est prédominante sur l'effet de la pression du fluide retenu par le clapet de retenue 70 et contenu dans la chambre de pilotage automatique 41, et place le tiroir 39 dans sa première position; - en regard de la figure 2, les distributeurs de fluide 66 et 67 sont placés dans leurs troisième et deuxième positions respectives; l'effet de la pression du
fluide sous haute pression (450 bars) contenu dans l'enceinte de pilotage automa-
tique 41 est prédominant sur la somme des effets du ressort 47 et de la pression du fluide de pilotage refoulé par la pompe de pilotage 65, contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 43 et place le tiroir 39 dans sa deuxième position; par contre, la somme des effets du ressort 46 et de la pression du fluide de pilotage contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire 42 est prédominante sur l'effet de la pression du fluide retenu par le clapet de retenue 70 et contenu dans la chambre de pilotage automatique 40, et place le tiroir 38 dans sa première position; - en regard de la figure 3, les distributeurs de fluide 66 et 67 sont placés dans leurs premières positions respectives; l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 40 est prédominant sur l'effet du seul ressort 46 et place le tiroir 38 dans sa deuxième position; l'effet de la pression du fluide retenu par le clapet de retenu 70 et contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 41 est également prédominant sur l'effet du seul ressort 47 et place le tiroir 39 dans sa deuxième position; enfin, - en regard de la figure 4, les distributeurs de fluide 66 et 67 sont placés dans leurs troisième et première positions respectives; l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 41 est prédominant sur l'effet du seul ressort 47 et place le tiroir 39 dans sa deuxième position; l'effet de la pression du fluide retenu par le clapet de retenue 70 et contenu dans l'enceinte de pilotage automatique 40 est également prédominant sur l'effet du seul ressort 46 et
place le tiroir 38 dans sa deuxième position.
Finalement, il peut être noté que, quelle que soit la position choisie (première ou troisième position) du distributeur de fluide 66: - le choix de la première position du distributeur de fluide 67 permet l'alimentation en fluide sous pression en parallèle des moteurs M1 et M2, et leur entraînement dans un premier sens de rotation (figure 3), ou dans le sens opposé (figure 4), et correspond à une "grande" cylindrée égale à la somme (C1 + C2) de la cylindrée C1 du moteur M1 et de la cylindrée C2 du moteur M2; - le choix de la deuxième position du distributeur de fluide 67 permet l'alimentation en fluide sous pression de seulement le moteur M1, entraîné en rotation dans ledit premier sens de rotation (figure 1), ou dans le sens de rotation opposé (figure 2), les conduits 51 et 53 raccordés au moteur M2 étant reliés entre eux dans chacune de ces deux configurations soit (figure 1) par l'intermédiaire des
gorges 33B, 44 et 33A, des conduits 48, 49, de l'enceinte de pilotage automa-
tique 41 et des gorges 45 et 34B, soit (figure 2) par l'intermédiaire des gorges 34B, et 34A, des conduits 52, 50, de l'enceinte de pilotage automatique 40 et des gorges 44 et 33B; cette deuxième position du distributeur de fluide 67 correspond donc également à une "petite" cylindrée active égale à la seule cylindrée C1 du
moteur M1, le moteur M2 étant en "court-circuit".
Le tiroir 38 et l'alésage associé 33, dans lequel il est monté coulissant, constituent une première valve, qui s'étend entre deux plans R et S, transversaux, perpendiculaires à l'axe 6; il doit être noté que le tiroir 39 et l'alésage associé 34 constituent une deuxième valve, qui est identique à la première valve et qui s'étend entre les mêmes plans transversaux R et S. Il peut donc être constaté que: - la disposition représentée permet la sélection de la cylindrée active (Cl, ou, C1 + C2) d'un moteur hydraulique comportant deux cylindrées différentes; - la réalisation du dispositif de sélection par adoption de deux valves identiques (33-38), et, (34-39), est favorable à l'obtention d'un prix de revient peu élevé, chacune de ces valves ayant une constitution simple (une seule gorge 44, 45 par tiroir 38, 39) étant de ce fait axialement peu encombrante, et étant en particulier, évidemment, moins encombrante que certaines valves antérieures uniques assurant les mises en communication sélectives et les isolements sélectifs de quatre gorges successives ménagées dans le corps de valve, au moyen d'un tiroir
à deux gorges, telle que la valve représentée dans FR-A-2 481 755, par exemple.
Le fait de placer les deux valves entre les deux mêmes plans transversaux
R, S, contribue à la réalisation d'un moteur hydraulique axialement peu encom-
brant, donc également léger.
Réaliser le corps de chaque valve directement dans la paroi d'une partie lA du carter contribue également à l'obtention d'une réalisation simple, radialement
compacte, et, par conséquent, à l'obtention d'une réalisation légère.
A noter que, dans les configurations des figures 1 et 2, qui correspondent à la petite cylindrée active C1, le moteur M2 en "court- circuit" est alimenté en un fluide basse pression, égale à la pression (20 bars) de tarage du clapet de retenue 70, ce qui, d'une part, permet l'irrigation et la réfrigération des cylindres et pistons correspondants, d'autre part, évite l'usure prématurée qu'aurait provoquée une irrigation par un fluide à haute pression, alors qu'en outre le moteur hydraulique décrit estréversible, le fluide à haute pression étant contenu soit dans les conduits
57 et 52 (figures 1 et 3), soit dans les conduits 56 et 48 (figures 2 et 4).
L'invention n'est pas limitée à la réalisation décrite, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées, sans sortir de son
cadre, ni de son esprit.
Claims (5)
1. Mécanisme à fluide sous pression, tel qu'un moteur ou une pompe
hydraulique, réversible, à au moins deux cylindrées de fonctionnement, compre-
nant: un stator (1A-1B-1C);
un rotor (10) monté rotatif par rapport au stator autour d'un axe de rota-
tion (6); deux enceintes principales (33A, 34A), respectivement d'admission et
d'échappement de fluide, susceptibles d'être sélectivement mises en communica-
tion, l'une, avec une source de fluide haute pression (64), l'autre, avec un retour basse pression (63); une came ondulée (9) comportant plusieurs ondulations se répartissant en deux groupes de premières ondulations et de deuxièmes ondulations; une pluralité de cylindres (11) à l'intérieur de chacun desquels est monté coulissant au moins un piston (15) définissant à l'intérieur dudit cylindre une chambre de travail (16); un distributeur interne de fluide (21) auxdites chambres de travail comportant des premières enceintes secondaires d'admission et d'échappement (24,25), toutes deux pour la distribution du fluide aux chambres de travail ménagées dans les cylindres disposés en regard des ondulations du premier groupe d'ondulations, et, des deuxièmes enceintes secondaires d'admission et d'échappement (26,27) pour la distribution du fluide aux chambres de travail ménagées dans les cylindres disposés en regard des ondulations du deuxième groupe d'ondulations; et, un dispositif (33-38, 34-39) de sélection de la cylindrée qui, dans une première configuration de "grande cylindrée", relie en parallèle, d'une part les première et deuxième enceintes secondaires d'admission, d'autre part les première et deuxième enceintes secondaires d'échappement, et, dans une deuxième configuration de "petite cylindrée", isole les deuxièmes enceintes secondaires d'admission et d'échappement de celle (33A; 34A) des enceintes principales d'admission et d'échappement contenant le fluide à la plus haute des pressions, et établit la communication mutuelle desdites deuxièmes enceintes secondaires d'admission et d'échappement, ainsi que leur communication avec celle (34A; 33A) des enceintes principales d'admission et d'échappement contenant le fluide à la plus basse pression; caractérisé en ce que: A) le dispositif de sélection de la cylindrée comprend deux valves, une première valve (33-38) et une deuxième valve (34-39), qui présentent, chacune, un corps de valve (1A- 33; 1A-34), un organe (38; 39) mobile à l'intérieur dudit corps entre une première et une deuxième position, les organes mobiles des deux valves étant distincts, indépendants l'un de l'autre, une première (33A; 34A) et une deuxième (33B; 34B) gorge ménagées dans ledit corps, une enceinte de pilotage automatique (40; 41) et une enceinte de pilotage volontaire (42; 43), ladite enceinte de pilotage volontaire étant en outre susceptible sélectivement de contenir un fluide de pilotage provenant d'une source de fluide de pilotage (65) et un fluide sans pression (63), et, la première gorge d'une de ces deux valves constituant ladite enceinte principale d'admission, la première gorge de l'autre valve constituant ladite enceinte principale d'échappement; B) les liaisons suivantes sont réalisées: la liaison (52) de l'enceinte principale d'admission (34A) avec la première enceinte secondaire d'admission (25); la liaison (48) de l'enceinte principale d'échappement (33A) avec la première enceinte secondaire d'échappement (24); la liaison (50) de la première enceinte secondaire d'admission (25) avec l'enceinte de pilotage automatique (40) de la première valve; la liaison (49) de la première enceinte secondaire d'échappement (24) avec l'enceinte de pilotage automatique (41) de la deuxième valve; la liaison (51) de la deuxième gorge (33B) de la première valve avec la deuxième enceinte secondaire d'échappement (26); et, la liaison (53) de la deuxième gorge (34B) de la deuxième valve avec la deuxième enceinte secondaire d'admission (27); C) la première valve, dans sa première position, établit la communication de sa deuxième gorge (33B) avec son enceinte de pilotage automatique (40), et, isole sa première gorge (33A) de sa deuxième gorge (33B) et de ladite enceinte de pilotage automatique (40), et, dans sa deuxième position, établit la communication mutuelle de ses première (33A) et deuxième (33B) gorges, et, isole son enceinte de pilotage automatique (40) desdites première (33A) et deuxième (33B) gorges; D) la deuxième valve, dans sa première position, établit la communication de sa deuxième gorge (34B) avec son enceinte de pilotage automatique (41), et, isole sa première gorge (34A) de sa deuxième gorge (34B) et de ladite enceinte de pilotage automatique (41), et, dans sa deuxième position, établit la communication mutuelle de ses première (34A) et deuxième (34B) gorges, et, isole son enceinte de pilotage automatique (41) desdites première (34A) et deuxième (34B) gorges;
E de sorte que les configurations suivantes sont susceptibles d'être sélec-
tivement réalisées: El - les mises en communication des enceintes de pilotage volontaire (42; 43) des première et deuxième valves avec un réservoir de fluide sans pression (63) provoquent les mises en place des organes mobiles (38, 39) de la première valve et de la deuxième valve dans leur deuxième position respective, et l'obtention de la configuration de "grande cylindrée" (C1 + C2); E2 - les mises en communication de la première enceinte secondaire d'admission (25) avec une source de fluide haute pression (64), de la première enceinte secondaire d'échappement (24) avec un retour basse pression (63), et, des enceintes de pilotage volontaire (42; 43) des première et deuxième valves avec une source de fluide de pilotage (65) provoquent les mises en place de l'organe mobile (38) de la première valve dans sa deuxième position, et, de l'organe mobile (39) de la deuxième valve dans sa première position, et provoquent ainsi l'obtention de la configuration de "petite cylindrée" (C1) correspondant à la rotation du rotor selon un premier sens de rotation; E3- les mises en communication de la première enceinte secondaire d'admission (25) avec un retour basse pression (63), de la première enceinte secondaire d'échappement (24) avec une source de fluide haute pression (64), et, des enceintes de pilotage volontaire (42; 43) des première et deuxième valves avec une source de fluide de pilotage (65) provoquent les mises en place de l'organe mobile (38) de la première valve dans sa première position et de l'organe mobile
(39) de la deuxième valve dans sa deuxième position, et, provoquent ainsi l'obten-
tion de la configuration de "petite cylindrée" (C1) correspondant à la rotation du
rotor selon le sens de rotation opposé audit premier sens de rotation.
2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe mobile de chacune des première et deuxième valves comprend un tiroir (38; 39) possédant un axe (36; 37) constituant un axe de coulissement de ce tiroir, cependant que les axes de coulissement (36; 37) des tiroirs des deux dites valves sont distincts l'un de l'autre et tous deux parallèles à l'axe de rotation (6), le corps de la première valve s'étendant entre deux plans transversaux (R, S) perpendiculaires à l'axe de rotation (6), et le corps de la deuxième valve s'étendant sensiblement entre les deux mêmes plans transversaux (R, S), de sorte que l'encombrement longitudinal de l'ensemble des deux valves est sensiblement égal à
celui de chacune d'elles.
3. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé
en ce qu'il comporte un carter (1A-1B-1C) contenant notamment le distributeur interne de fluide (21), carter qui est délimité par une paroi (1A) dans laquelle sont
ménagés les corps desdites première et deuxième valves.
4. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que les organes mobiles (38; 39) des première et deuxième valves sont identiques.
5. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé
en ce que chacune des première et deuxième valves possède un organe de rappel élastique (46; 47) de son organe mobile (38; 39) vers sa première position, d'effet antagoniste de celui de la pression du fluide contenu dans son enceinte de pilotage automatique (40; 41), cependant que, d'une part, lors de la communication sélective de son enceinte de pilotage volontaire (42; 43) avec le fluide de pilotage (65), lorsque l'enceinte de pilotage automatique (40; 41) contient le fluide du retour basse pression, la somme des effets de la pression du fluide de pilotage (65) et de l'organe de rappel élastique (46; 47) sur l'organe mobile (38; 39) est supérieure à l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique (40; 41), de sorte que l'organe mobile (38; 39) est placé dans sa première position, et lors de la communication sélective de son enceinte de pilotage automatique (40; 41) avec la source de fluide haute pression (64), l'effet de la pression du fluide contenu dans ladite enceinte de pilotage automatique (40; 41) est supérieur à ladite somme, de sorte que l'organe mobile (38; 39) est placé dans sa deuxième position, d'autre part, lors de la communication sélective de son enceinte de pilotage volontaire (42; 43) avec le fluide sans pression (63), l'effet de la pression du fluide contenu dans l'enceinte de pilotage automatique (40; 41) sur l'organe mobile (38; 39) est supérieur à celui de la somme des effets du fluide sans pression contenu dans l'enceinte de pilotage volontaire (42; 43) et de l'organe de rappel élastique (46; 47), de sorte que l'organe mobile (38; 39) est placé dans sa
deuxième position.
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