FR2790812A1 - DIRECTIONAL VALVE WITH TRIP THRESHOLD AND DEVICE PROVIDED WITH SUCH A VALVE - Google Patents
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Abstract
Clapet directionnel à seuil de déclenchement (101) comprenant un passage étagé (111, 112) ayant en entrée un passage amont (111) de petite section débouchant dans la chambre amont (A) et un passage aval (112) de grand diamètre débouchant dans la chambre aval (B).Ces deux passages de diamètres différents formant entre eux un épaulement (113) dans lequel débouche le passage amont (111) en y réalisant le siège de clapet (114) avec lequel coopère un organe d'obturation (115). Un passage étranglé (110) relie l'intérieur du clapet (1), en aval du siège (14) à la chambre aval,L'organe d'obturation (115) est magnétique et un aimant (116) est prévu au niveau du siège de clapet (114) pour attirer l'organe d'obturation (115) contre le siège de clapet.Directional valve with tripping threshold (101) comprising a stepped passage (111, 112) having at input an upstream passage (111) of small section opening into the upstream chamber (A) and a downstream passage (112) of large diameter opening into the downstream chamber (B). These two passages of different diameters forming between them a shoulder (113) into which the upstream passage (111) emerges, forming therein the valve seat (114) with which a closure member (115 ). A constricted passage (110) connects the interior of the valve (1), downstream of the seat (14) to the downstream chamber, the closure member (115) is magnetic and a magnet (116) is provided at the level of the valve seat (114) to attract the shutter member (115) against the valve seat.
Description
La présente invention concerne un clapet direc-The present invention relates to a direct valve
tionnel à seuil de déclenchement comprenant: - un passage étagé ayant en entrée un passage amont de petite section débouchant dans la chambre amont et un passage aval de grand diamètre débouchant dans la chambre aval, ces deux passages de diamètres différents formant entre eux un épaulement dans lequel débouche le passage amont en y réalisant le siège de clapet avec lequel coopère un organe d'obturation, - le passage étranglé reliant l'intérieur du clapet, en aval tional trigger threshold comprising: - a stepped passage having as input an upstream passage of small section opening into the upstream chamber and a downstream passage of large diameter opening into the downstream chamber, these two passages of different diameters forming between them a shoulder in which opens the upstream passage by producing the valve seat with which a shutter member cooperates, - the throttled passage connecting the interior of the valve, downstream
du siège à la chambre aval.from the seat to the downstream chamber.
On connaît déjà des clapets directionnels à seuil de déclenchement, destinés notamment à équiper des arrêts de There are already known directional valves with a triggering threshold, intended in particular to equip safety stops.
portes de véhicules automobiles (FR 97 12 946). De tels cla- doors of motor vehicles (FR 97 12 946). Such cla-
pets ont pour fonction de s'ouvrir lorsqu'ils sont soumis à une différence de pression supérieure à un seuil fixé et qui correspond à leur sens de fonctionnement; ils se referment lorsque cette différence de pression disparaît. Dans le cas d'un arrêt de porte, cela signifie que le clapet s'ouvre lorsque la porte est poussée avec un effort supérieur au seuil dans le sens qui correspond à l'ouverture du clapet et le clapet se referme dès que disparait la force d'ouverture pets have the function of opening when they are subjected to a pressure difference greater than a fixed threshold and which corresponds to their direction of operation; they close again when this pressure difference disappears. In the case of a door stop, this means that the valve opens when the door is pushed with a force greater than the threshold in the direction which corresponds to the opening of the valve and the valve closes as soon as the force disappears opening
appliquée à la porte et ayant engendré la différence de pres- applied to the door and having generated the pressure difference
sion des deux côtés du clapet.on both sides of the valve.
Un tel clapet est représenté de manière schémati- Such a valve is shown schematically.
que à la figure 1, seul en dehors de son application. as in Figure 1, only outside of its application.
Le clapet 1 est destiné à libérer le passage 10 reliant la chambre A (dans laquelle règne par hypothèse la The valve 1 is intended to release the passage 10 connecting the chamber A (in which the hypothesis reigns
pression la plus élevée) à la chambre B, lorsque la diffé- highest pressure) to chamber B, when the difference
rence entre les deux pressions dépasse le seuil de déclenche- between the two pressures exceeds the trigger threshold
ment du clapet.of the valve.
Le clapet 1 comprend un passage étagé réalisé dans le corps 2 et se composant en entrée, du côté de la chambre A, d'un passage de petite section 11 et de l'autre côté, débouchant dans la chambre B, d'un passage de grande section 12. Ces passages forment entre eux un épaulement 13 dans lequel le passage de petite section 11 délimite un siège de clapet 14. Le clapet est obturé par un organe d'obturation en forme de bille. Cet organe d'obturation est logé à l'intérieur du passage de grande section 12 dans un fourreau 16 avec lequel il est en contact étanche. Ce fourreau est The valve 1 comprises a stepped passage formed in the body 2 and consisting at the inlet, on the side of the chamber A, of a passage of small section 11 and on the other side, opening into the chamber B, of a passage of large section 12. These passages form between them a shoulder 13 in which the passage of small section 11 delimits a valve seat 14. The valve is closed by a ball-shaped closure member. This shutter member is housed inside the passage of large section 12 in a sleeve 16 with which it is in sealed contact. This sheath is
lui-même logé de manière étanche dans le passage 12. itself sealed in passage 12.
Un ressort 17 est appuyé contre l'organe d'obturation 15. Par son autre extrémité, le ressort 17 s'appuie sur une vis percée 18 munie d'un perçage 19 qui la traverse complètement. Cette vis 18 est vissée dans la partie taraudée du passage de grande section 12 pour comprimer le ressort 17 de manière tarée fixant le seuil de déclenchement A spring 17 is pressed against the shutter member 15. By its other end, the spring 17 is supported on a drilled screw 18 provided with a bore 19 which passes through it completely. This screw 18 is screwed into the tapped part of the passage of large section 12 to compress the spring 17 in a tared manner fixing the triggering threshold
du clapet.of the valve.
Le fourreau 16 dégage le passage étranglé 10 The sheath 16 clears the strangled passage 10
comme cela est représenté.as shown.
Le fonctionnement de ce clapet 1 est le suivant: initialement, par hypothèse, la pression du fluide dans les deux chambres A, B est identique. Le piston est à l'équilibre The operation of this valve 1 is as follows: initially, by assumption, the pressure of the fluid in the two chambers A, B is identical. The piston is in equilibrium
et le clapet est fermé. Son organe d'obturation 15 est appli- and the valve is closed. Its shutter member 15 is applied
qué par le ressort 17 contre son siège 14. qué by the spring 17 against its seat 14.
A titre d'exemple, on suppose que la pression du fluide dans la chambre A augmente et celle du fluide dans la For example, it is assumed that the pressure of the fluid in the chamber A increases and that of the fluid in the
chambre B diminue.room B decreases.
La différence des deux pressions s'exerce à tra- The difference between the two pressures is exerted through
vers le passage de petite section 11 sur la partie de l'organe d'obturation 15 exposée dans le passage 11. Lorsque le produit de cette pression (différence de pression) et de la surface exposée est égal ou légèrement supérieur à la force de fermeture exercée par le ressort 17 sur l'organe d'obturation 15, celui-ci se soulève de son siège 14. Dès towards the passage of small section 11 on the part of the sealing member 15 exposed in the passage 11. When the product of this pressure (pressure difference) and the exposed surface is equal to or slightly greater than the closing force exerted by the spring 17 on the shutter member 15, the latter lifts from its seat 14. As soon as
l'ouverture, la différence de pression ne s'exerce plus seu- opening, the pressure difference is no longer exerted only
lement sur la petite surface de l'organe d'obturation 15 mais sur tout le côté de celui-ci exposé à ce fluide de la chambre slowly on the small surface of the obturation member 15 but on the whole side thereof exposed to this fluid from the chamber
A. En fait, toute la surface de l'organe d'obturation 15 si- A. In fact, the entire surface of the shutter member 15 if-
tuée du côté de la chambre A est soumise à la pression ré- killed on the side of chamber A is subjected to pressure
gnant dans la chambre A et toute la surface de l'organe d'obturation 15 tournée vers la chambre B est soumise à la pression du fluide régnant dans cette chambre B par l'intermédiaire du passage 19 traversant l'écrou 18. Pour maintenir l'organe d'obturation 15 en position d'ouverture, il suffit d'une différence de pression beaucoup plus faible que celle nécessaire au déclenchement initial du clapet, puisque cette différence de pression ne s'applique plus sur la petite surface de l'organe d'obturation mais pratiquement sur toute la section du passage 12. L'inconvénient du clapet connu réside dans le in the chamber A and the entire surface of the closure member 15 facing the chamber B is subjected to the pressure of the fluid prevailing in this chamber B via the passage 19 passing through the nut 18. To maintain the shutter member 15 in the open position, a pressure difference much smaller than that necessary for the initial release of the valve is sufficient, since this pressure difference no longer applies to the small surface of the member shutter but practically over the entire section of the passage 12. The drawback of the known valve lies in the
fonctionnement à seuil qui n'est pas suffisamment accentué. threshold operation which is not sufficiently accentuated.
En effet, l'organe d'obturation en forme de bille qui obture Indeed, the ball-shaped shutter member which seals
l'orifice d'admission du fluide est poussé par un ressort. the fluid inlet is pushed by a spring.
Or, la force de rappel développée par le ressort est propor- However, the restoring force developed by the spring is propor-
tionnelle au déplacement de la bille. Cela signifie que plus le clapet est ouvert et plus le ressort retient la bille, ce qui crée des pertes de charge très importantes le long d'un tional movement of the ball. This means that the more the valve is open, the more the spring retains the ball, which creates very large pressure drops along a
filet de fluide. Cela ne permet pas d'obtenir un déclenche- fluid stream. This does not provide a trigger
ment net au moment du seuil, ce qui est explicité par les fi- net at the time of the threshold, which is explained by the
gures 2A, 2B, qui montrent l'une le cas idéal, l'autre le cas gures 2A, 2B, one showing the ideal case, the other the case
pratique. En abscisses, les deux figures représentent un dé- convenient. On the abscissa, the two figures represent a
placement linéaire ou angulaire et en ordonnées, la force de linear or angular and ordinate placement, the force of
retenue du clapet.valve retainer.
La figure 2A montre qu'il y a une chute brutale entre le niveau F1 et le niveau F2 de la force F au passage Figure 2A shows that there is a sudden drop between level F1 and level F2 of force F on the way
du point d'abscisse aO. Il s'agit là de la situation théori- from the abscissa point aO. This is the theoretical situation
que, recherchée.that, wanted.
La figure 2B montre la situation pratique. Le passage entre le niveau F1 et le niveau F3 ne se fait pas brusquement au point d'abscisse aO mais commence à ce moment pour se terminer au point d'abscisse ai, ce qui correspond à un fonctionnement non idéal puisque le seuil de déclenchement Figure 2B shows the practical situation. The passage between level F1 and level F3 does not take place suddenly at the abscissa point aO but begins at this time to end at the abscissa point ai, which corresponds to a non-ideal operation since the triggering threshold
n'est pas nettement marqué.is not clearly marked.
La présente invention a pour but de remédier à The object of the present invention is to remedy
ces inconvénients et se propose de créer un clapet direction- these drawbacks and proposes to create a directional valve
nel à seuil de déclenchement, dont l'effet de seuil soit net- trigger threshold, the threshold effect of which is clear-
tement accentué.strongly accentuated.
A cet effet, l'invention concerne un clapet di- To this end, the invention relates to a valve
rectionnel du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que: - l'organe d'obturation est magnétique et rectionnel of the type defined above, characterized in that: - the shutter member is magnetic and
- un aimant est prévu au niveau du siège de clapet pour atti- - a magnet is provided at the valve seat for atti-
rer l'organe d'obturation contre le siège de clapet. rer the shutter member against the valve seat.
Comme la force d'attraction magnétique appliquée à l'organe d'obturation diminue en fonction de l'inverse du carré de la distance entre l'organe d'obturation et l'élément As the magnetic attraction force applied to the closure member decreases as a function of the inverse of the square of the distance between the closure member and the element
magnétique, dès que l'organe d'obturation est légèrement sou- magnetic, as soon as the shutter member is slightly
levé de son siège, la force de retenue ou d'attraction de lifted from its seat, the restraining or pulling force of
l'élément magnétique devient très rapidement extrêmement fai- the magnetic element very quickly becomes extremely weak
ble.corn.
Cette force n'est nullement complétée ou rempla- This force is in no way supplemented or replaced
cée par une éventuelle force de rappel agissant sur l'organe d'obturation car le ressort de rappel est simplement destiné created by a possible return force acting on the shutter member because the return spring is simply intended
à repousser celui-ci, en l'absence d'autres forces extérieu- to repel it, in the absence of other external forces,
res, contre le siège de clapet sans être dimensionné pour le res, against the valve seat without being sized for the
plaquer contre le siège et créer la force de retenue corres- press against the seat and create the corresponding holding force
pondant au seuil d'ouverture du clapet. Cette force est uni- laying on the opening threshold of the valve. This force is uni-
quement celle créée par l'aimant, c'est-à-dire la force de décollement. De façon particulièrement avantageuse, l'aimant borde le siège du clapet et l'organe d'obturation se présente sous la forme d'un cône porté par une rondelle et l'aimant est une couronne aimantée munie d'un orifice conique aligné sur le passage du clapet, ce qui permet d'avoir une surface that created by the magnet, that is to say the detachment force. In a particularly advantageous manner, the magnet borders the seat of the valve and the shutter member is in the form of a cone carried by a washer and the magnet is a magnetized crown provided with a conical orifice aligned with the passage of the valve, which allows to have a surface
d'action importante pour l'accrochage magnétique. of significant action for magnetic attachment.
Suivant une autre caractéristique avantageuse, un According to another advantageous characteristic, a
ressort de rappel agissant sur l'organe d'obturation, rap- return spring acting on the shutter member,
pelle celui-ci vers son siège de clapet. shovel it toward its valve seat.
L'invention concerne également les applications de tels clapets directionnels, en particulier à des arrêts de The invention also relates to the applications of such directional valves, in particular to stops of
portes à mouvement de rotation ou à mouvement de translation. doors with rotational movement or translational movement.
Ainsi, suivant une autre caractéristique avanta- Thus, according to another characteristic before-
geuse, l'arrêt de porte, notamment pour véhicule automobile, destiné à relier l'une à l'autre les deux parties de l'articulation (porte/carrosserie) pour les retenir dans une position quelconque, comprend: - un boîtier rigide, fermé de manière étanche, contenant un fluide relié à une partie de l'articulation, et subdivisé en deux chambres de volume variable, complémentaires, par un piston monté dans le boîtier par un axe solidaire du door stop, especially for a motor vehicle, intended to connect the two parts of the joint (door / bodywork) to one another to hold them in any position, comprises: - a rigid housing, sealed, containing a fluid connected to a part of the joint, and subdivided into two chambers of variable volume, complementary, by a piston mounted in the housing by an axis integral with the
piston (203) et dont au moins une extrémité dépasse du boî- piston (203) and at least one end of which protrudes from the box
tier pour être reliée à l'autre partie de l'articulation, - le piston est muni de deux clapets directionnels à seuil de déclenchement, opposés, reliant les deux chambres lorsque la pression dans l'une des chambres dépasse celle de tier to be connected to the other part of the articulation, - the piston is provided with two directional valves with trigger threshold, opposite, connecting the two chambers when the pressure in one of the chambers exceeds that of
l'autre d'une différence supérieure au seuil du clapet cor- the other by a difference greater than the threshold of the flap cor-
respondant au sens de passage du fluide de la chambre à corresponding to the direction of passage of the fluid from the chamber to
pression élevée vers l'autre.high pressure towards each other.
Suivant une autre caractéristique, le piston est According to another characteristic, the piston is
monté pivotant dans le boîtier.pivotally mounted in the housing.
Suivant une autre caractéristique, le piston est According to another characteristic, the piston is
monté coulissant dans le boîtier.sliding mounted in the housing.
La présente invention sera décrite ci-après de The present invention will be described below from
manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans les- in more detail using the accompanying drawings in the-
quels: - la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un clapet directionnel à seuil de déclenchement selon l'état de la technique, - les figures 2A, 2B sont des graphiques montrant la relation entre le déplacement angulaire ou linéaire du which: - Figure 1 is a schematic sectional view of a directional valve with triggering threshold according to the prior art, - Figures 2A, 2B are graphs showing the relationship between the angular or linear displacement of the
clapet et la force exercée sur le clapet, la figure 2A cor- valve and the force exerted on the valve, Figure 2A cor-
respondant à la situation théorique ou souhaitable et la fi- corresponding to the theoretical or desirable situation and the fi-
gure 2B au résultat obtenu par l'utilisation d'un clapet selon la figure 1, - la figure 3A est une vue en coupe analogue à gure 2B to the result obtained by the use of a valve according to FIG. 1, FIG. 3A is a section view similar to
celle de la figure 1, d'un clapet directionnel à seuil de dé- that of FIG. 1, of a directional valve with threshold of de-
clenchement en position de fermeture selon l'invention, - la figure 3B est une vue du clapet de la figure 3A mais en position d'ouverture, - la figure 4 montre un dispositif à translation linéaire à piston, équipé de deux clapets selon l'invention, latching in the closed position according to the invention, - Figure 3B is a view of the valve of Figure 3A but in the open position, - Figure 4 shows a linear translation device with piston, equipped with two valves according to the invention,
- la figure 5 montre une vue en coupe d'une va- - Figure 5 shows a sectional view of a va-
riante de réalisation d'un dispositif à translation linéaire à piston selon la figure 4, - la figure 5A montre un détail de la forme de l'extrémité avant du piston et du canal à passage étranglé, - la figure 6 montre un autre mode de réalisation d'un dispositif à translation à piston bidirectionnel, - la figure 7 montre un boîtier d'arrêt de porte équipé de clapets selon l'invention, laughing embodiment of a linear translation device with piston according to FIG. 4, - FIG. 5A shows a detail of the shape of the front end of the piston and of the throttled passage channel, - FIG. 6 shows another mode of production of a translation device with bidirectional piston, FIG. 7 shows a door stop box fitted with valves according to the invention,
- la figure 8A montre un premier dispositif li- FIG. 8A shows a first device li-
néaire combiné formant un arrêt de porte travaillant en translation selon une première version, - la figure 8B concerne une seconde version d'un arrêt de porte travaillant en translation, combined neaire forming a door stop working in translation according to a first version, FIG. 8B relates to a second version of a door stop working in translation,
- la figure 9A montre une autre version d'un ar- - Figure 9A shows another version of an ar-
rêt de porte travaillant en translation, doorstop working in translation,
- la figure 9B est une variante du mode de réali- FIG. 9B is a variant of the embodiment
sation de la figure 9A.sation of Figure 9A.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation d'un The present invention will be described below in more detail using an embodiment of a
clapet représenté aux figures 3A, 3B. valve shown in Figures 3A, 3B.
Selon la figure 3A, le clapet de l'invention est destiné à mettre en communication une chambre amont A et une chambre aval B. Ces deux chambres sont séparées par un plan théorique PP. Le clapet 101 selon l'invention se compose d'un corps 102 traversé par un passage étagé d'axe XX formé d'un passage amont 111 et petite section et d'un passage aval 112 de grande section. Le passage amont 111 est situé du côté de la chambre A et le passage aval du côté de la chambre B. Ces deux passages forment un épaulement 113 formant le siège de clapet 114. Un organe d'obturation 115 coopère avec ce siège 114. Cet organe d'obturation est réalisé sous la forme d'une partie conique 1151 et d'une rondelle ou d'un disque 1152; cet organe d'obturation 115 coulisse dans le passage aval 112. Il est poussé par un ressort de rappel 117 venant contre la face arrière de la rondelle 1152 et prenant par ailleurs appui contre un écrou 118 muni d'un passage 119. L'écrou 118 According to FIG. 3A, the valve of the invention is intended to connect an upstream chamber A and a downstream chamber B. These two chambers are separated by a theoretical plane PP. The valve 101 according to the invention consists of a body 102 crossed by a stepped passage of axis XX formed by an upstream passage 111 and small section and a downstream passage 112 of large section. The upstream passage 111 is situated on the side of the chamber A and the downstream passage on the side of the chamber B. These two passages form a shoulder 113 forming the valve seat 114. A shutter member 115 cooperates with this seat 114. This the shutter member is made in the form of a conical part 1151 and a washer or a disc 1152; this shutter member 115 slides in the downstream passage 112. It is pushed by a return spring 117 coming against the rear face of the washer 1152 and also bearing against a nut 118 provided with a passage 119. The nut 118
est vissé dans le passage aval 112 muni d'un filetage. is screwed into the downstream passage 112 provided with a thread.
L'écrou 118 est percé pour faire agir le fluide de la chambre The nut 118 is drilled to act the fluid of the chamber
A sur la face arrière de l'organe d'obturation 115 c'est-à- A on the rear face of the shutter member 115, that is to say
dire sur la rondelle 1152.say on the washer 1152.
L'organe d'obturation 115 est réalisé en une ma- The shutter member 115 is made in a ma-
tière susceptible d'être aimanté ou de coopérer avec un ai- subject likely to be magnetized or to cooperate with a
mant. Selon le mode de réalisation représenté, au ni- veau de l'épaulement 113, il est prévu un aimant 116 en forme de rondelle percée, définissant le siège 114 du clapet. Cet aimant 116 peut également être intégré dans la matière du corps 102 si celui-ci est par exemple réalisé en matière plastique. Le siège 114 est alors constitué par mant. According to the embodiment shown, at the level of the shoulder 113, there is provided a magnet 116 in the form of a pierced washer, defining the seat 114 of the valve. This magnet 116 can also be integrated into the material of the body 102 if the latter is for example made of plastic. The seat 114 is then constituted by
l'arête du passage amont 111.the ridge of the upstream passage 111.
Dans le présent mode de réalisation, l'organe d'obturation présente une forme conique 1151 et le siège 114 une forme correspondante. La conicité peut être légèrement différente, le cas échéant, pour créer un effet de contact In the present embodiment, the closure member has a conical shape 1151 and the seat 114 a corresponding shape. The taper may be slightly different, if necessary, to create a contact effect
ponctuel améliorant, dans certains cas, l'étanchéité. punctual improving, in some cases, sealing.
La force magnétique attirant l'organe d'obtura- The magnetic force attracting the obturating organ
tion 115 contre l'aimant 116 et plus précisément le siège 114 est directement proportionnelle à l'inverse du carré de la distance séparant ces deux parties. Cela signifie que cette force d'attraction diminue très rapidement dès que les deux tion 115 against the magnet 116 and more precisely the seat 114 is directly proportional to the inverse of the square of the distance separating these two parts. This means that this force of attraction decreases very quickly as soon as the two
parties commencent à se séparer alors qu'au moment du con- parts begin to separate while at the time of con-
tact, elle est très intense. Cela permet de créer un effet de tact, it is very intense. This creates an effect of
seuil nettement prononcé.clearly pronounced threshold.
Il est à remarquer que le ressort de rappel 117 pousse simplement l'organe d'obturation 115 vers le siège de clapet 114 sans que ce ressort 117 ne crée la force d'obturation du clapet et, surtout, n'intervienne dans la dé-25 finition du seuil d'ouverture du clapet, cette force It should be noted that the return spring 117 simply pushes the shutter member 115 towards the valve seat 114 without this spring 117 creating the shutter force of the valve and, above all, does not intervene in the de- 25 finishing of the valve opening threshold, this force
d'ouverture étant principalement définie par la force magné- being mainly defined by the magnetic force
tique.tick.
Le corps comporte un passage étranglé 110, c'est- The body has a constricted passage 110, that is
à-dire un passage de diamètre relativement faible, qui débou- that is, a passage of relatively small diameter, which opens out
che dans le passage amont 112 au voisinage de l'épaulement 113, dans la zone non couverte par l'aimant 116. Ce passage débouche par ailleurs à l'extérieur du corps 112 du côté che in the upstream passage 112 in the vicinity of the shoulder 113, in the area not covered by the magnet 116. This passage also opens outside the body 112 on the side
de la chambre B pour communiquer avec cette chambre. from room B to communicate with this room.
Le départ du passage étranglé 110 dans le passage aval 112 est tel que lorsque le clapet 115 est en position de fermeture, le passage étranglé 110 est fermé. La position plus ou moins avancée de l'embouchure du passage 110 dans la chambre 112 n'a que peu d'importance en pratique puisque dès que l'organe d'obturation 115 est décollé de son siège 114, la pression du fluide de la chambre amont 114 agit sur toute la section de l'organe d'obturation (cette section correspond à celle du passage 112 et peut facilement repousser celui-ci, par effet de différence de pression entre les deux faces pra- tiquement de même surface de l'organe d'obturation 115, la face amont étant soumise à la pression de la chambre amont A et la face aval à celle de la chambre aval B. La figure 3A montre le clapet en position d'obturation et la figure 3B le clapet en position d'ouverture. Dans cette dernière position le fluide, qui est dans la chambre A, à une pression supérieure à celle du fluide dans la chambre B, traverse le passage amont 115 et le passage étranglé 110 pour arriver dans la chambre B. La figure 4 montre une première application des The start of the constricted passage 110 in the downstream passage 112 is such that when the valve 115 is in the closed position, the constricted passage 110 is closed. The more or less advanced position of the mouth of the passage 110 in the chamber 112 is of little importance in practice since as soon as the shutter member 115 is detached from its seat 114, the fluid pressure of the upstream chamber 114 acts on the entire section of the closure member (this section corresponds to that of the passage 112 and can easily repel the latter, by effect of pressure difference between the two faces practically of the same surface of the shutter member 115, the upstream face being subjected to the pressure of the upstream chamber A and the downstream face to that of the downstream chamber B. FIG. 3A shows the valve in the closed position and FIG. 3B the valve in open position In this last position the fluid, which is in the chamber A, at a pressure higher than that of the fluid in the chamber B, crosses the upstream passage 115 and the throttled passage 110 to arrive in chamber B. The Figure 4 shows a first application of the
clapets selon l'invention. Ce dispositif est par exemple in- valves according to the invention. This device is for example
terposé entre deux organes effectuant entre eux un mouvement de translation. L'un des organes est solidaire d'une partie terposed between two organs carrying out a translational movement between them. One of the organs is integral with a part
du dispositif et, l'autre de la seconde partie. of the device and, the other of the second part.
Ce dispositif se compose d'un boîtier 401 logeant un piston 403 solidarisé à une tige de piston 402. Le boîtier 401 est relié à l'une des pièces en mouvement et la tige de This device consists of a housing 401 housing a piston 403 secured to a piston rod 402. The housing 401 is connected to one of the moving parts and the rod
piston 402 à l'autre pièce de mouvement. Le piston 403 déli- piston 402 to the other movement part. The piston 403 deli-
mite dans le boîtier 401 deux chambres A, B, qui contiennent du fluide et peuvent communiquer par le passage du fluide à mite in the housing 401 two chambers A, B, which contain fluid and can communicate by the passage of the fluid to
travers le piston 403. Ce passage est commandé par deux cla- through piston 403. This passage is controlled by two cla-
pets 300 intégrés dans le piston 403. Ces clapets agissent en sens opposé, c'est-à-dire que l'un des clapets agit lorsque la pression de la chambre A dépasse celle de la chambre B d'une différence de pression supérieure à un seuil. Dans le cas inverse, l'autre clapet agit et permet la communication pets 300 integrated into the piston 403. These valves act in opposite directions, that is to say that one of the valves acts when the pressure of chamber A exceeds that of chamber B by a difference in pressure greater than a threshold. In the opposite case, the other valve acts and allows communication
entre les deux chambres pour autoriser le déplacement du pis- between the two chambers to allow movement of the pis-
ton 403 par rapport au boîtier 401, ce déplacement étant blo- tone 403 relative to housing 401, this displacement being blocked
qué dès que les efforts exercés sur l'une des parties par as soon as the efforts exerted on one of the parties by
rapport à l'autre tombent en dessous d'un seuil déterminé. with respect to the other fall below a determined threshold.
La description détaillée de ces clapets 300 cor- The detailed description of these 300 cor valves
respond à celle des figures 3A, 3B et ne sera pas reprise. corresponds to that of FIGS. 3A, 3B and will not be repeated.
Il est à remarquer simplement dans cette figure, que le passage amont porte la référence 311 et le passage It should be noted simply in this figure, that the upstream passage carries the reference 311 and the passage
étranglé la référence 310.strangled the reference 310.
La figure 5 montre une variante de réalisation du dispositif de la figure 4, comprenant un boîtier 501 logeant Figure 5 shows an alternative embodiment of the device of Figure 4, comprising a housing 501 housing
un piston 503 solidarisé à une tige de piston 502. Comme pré- a piston 503 secured to a piston rod 502. As before-
cédemment, le boîtier 501 est relié à l'une des pièces en mouvement et la tige 502 à l'autre pièce en mouvement. Le piston 503 délimite dans le boîtier 501, deux chambres A, B cedently, the housing 501 is connected to one of the moving parts and the rod 502 to the other moving part. The piston 503 delimits in the housing 501, two chambers A, B
qui contiennent du fluide et peuvent communiquer par le pas- which contain fluid and can communicate through the pas-
sage du fluide à travers le piston 503. Ce passage est com- of fluid through the piston 503. This passage is com-
mandé par deux clapets 300', intégrés dans le piston 303. Ces mandated by two valves 300 ', integrated in the piston 303. These
clapets comportent également des passages étranglés 510 dé- valves also have 510 throttled passages
doublés pour chaque clapet.doubled for each valve.
Comme précédemment, les clapets 300' agissent As before, the valves 300 'act
chacun dans sa direction.each in its direction.
La figure 5A montre une variante de réalisation FIG. 5A shows an alternative embodiment
du piston 315 du dispositif 300' et du passage étranglé 510'. of the piston 315 of the device 300 'and of the throttled passage 510'.
Ce passage étranglé est coudé pour favoriser l'écoulement ré- This constricted passage is bent to favor the flow
duisant les pertes de charge. Le passage 510' communique avec reducing the pressure losses. Passage 510 'communicates with
le passage 511 en amont du piston 315. La face avant du pis- passage 511 upstream of piston 315. The front face of the piston
ton 315 présente une partie courbe 315A, 315B adaptée respec- tone 315 has a curved part 315A, 315B adapted respectively
tivement à la forme 511A, 511B de l'entrée du passage 511. form 511A, 511B of the entrance to passage 511.
En fait, la forme 315A correspond à la forme In fact, the form 315A corresponds to the form
courbe alors que la forme 315B correspond à la partie res- curve while the shape 315B corresponds to the res-
tante conique du siège de clapet ainsi formée dans le piston 503 ou la pièce mordant le siège de clapet dans le piston 503 comme la pièce 116 des figures 3A, 3B. Le sens de l'écoulement du fluide à travers le passage étranglé 510' et conical aunt of the valve seat thus formed in the piston 503 or the part biting the valve seat in the piston 503 like the part 116 of FIGS. 3A, 3B. The direction of flow of the fluid through the throttled passage 510 'and
le passage 511 est représenté par une flèche courbe. passage 511 is represented by a curved arrow.
La figure 6 montre une variante de réalisation Figure 6 shows an alternative embodiment
d'un dispositif à piston intégrant un double clapet. a piston device incorporating a double valve.
Ce dispositif se compose d'un boîtier 601 compor- This device consists of a housing 601 comprising
tant un piston 603 délimitant également deux chambres A, B. Le piston 603 est solidaire d'une tige 602. Le boîtier 601 et as a piston 603 also delimiting two chambers A, B. The piston 603 is integral with a rod 602. The housing 601 and
la tige 602 sont reliés respectivement aux deux parties mobi- the rod 602 are respectively connected to the two movable parts
les. Le piston 603 comporte un clapet bidirectionnel formé par deux organes d'obturation 615A, 615B fonctionnant chacun dans une direction d'écoulement. Ces deux organes d'obturation ne travaillent pas simultanément puisque l'une des chambres A ou B a nécessairement une pression supérieure the. The piston 603 comprises a bidirectional valve formed by two shutter members 615A, 615B each operating in a flow direction. These two shutter members do not work simultaneously since one of the chambers A or B necessarily has a higher pressure
à l'autre lorsque le dispositif fonctionne. Dans ces condi- to the other when the device works. Under these conditions
tions, l'organe d'obturation situé du côté de la chambre dans laquelle règne la plus grande pression, est repoussé vers l'arrière par rapport à sa position d'obturation alors que tions, the shutter member located on the side of the chamber in which the greatest pressure prevails, is pushed backwards relative to its shutter position while
l'autre organe d'obturation reste en position de fermeture. the other shutter member remains in the closed position.
Cette disposition permet un gain de place impor- This arrangement saves a lot of space.
tant.so much.
Ces deux dispositifs sont contournés par des pas- These two devices are bypassed by steps
sages à étranglement 610B, 610A.wise men with constriction 610B, 610A.
Les organes d'obturation 615A et 615B coopèrent chacun avec un siège de clapet 614A, 614B avec un aimant 616A, 616B prévu au niveau du siège de clapet. Dans cette réalisation, les deux organes d'obturation 615A, 615B sont disposés tête-bêche séparés par le ressort de compression 617 qui tend à les écarter. Dans le cas de ce double clapet, le The shutter members 615A and 615B each cooperate with a valve seat 614A, 614B with a magnet 616A, 616B provided at the valve seat. In this embodiment, the two shutter members 615A, 615B are arranged head to tail separated by the compression spring 617 which tends to separate them. In the case of this double valve, the
passage étagé 612 se termine à chaque extrémité par un pas- stepped passage 612 ends at each end with a step-
sage de petite section 611A, 611B jouant le rôle du passage sage of small section 611A, 611B playing the role of passage
étranglé 111, 112 du mode de réalisation représenté aux figu- strangled 111, 112 of the embodiment shown in figures
res 3A, 3B.res 3A, 3B.
Enfin, les organes d'obturation 615A, 615B com- Finally, the shutter members 615A, 615B include
portent un passage 616A, 616B. Lorsque le dispositif est au repos, les organes d'obturation 615A, 615B sont écartés par le ressort 617 et collés contre leur aimant respectif. Quand le dispositif est en mouvement, l'un des deux organes d'obturation 615A, 615B se décolle de son siège, suivant le sens du mouvement, c'est-à-dire le sens de la différence de pression engendrée entre les deux chambres A, B alors que l'autre organe reste fixe. Les passages étranglés 616A, 616B prévus dans chacun des deux organes d'obturation 615A, 615B permettent l'échange de fluide avec le volume compris entre les deux organes d'étranglement 615A, 615B, autorisant le mouvement relatif de ces deux organes. Les deux passages 616A, 616B débouchant sur les faces frontales des organes l1 615A, 615B, il n'y a pas de fuite globale de fluide à travers les deux passages 616A et 616B simultanément, puisque les carry a passage 616A, 616B. When the device is at rest, the shutter members 615A, 615B are separated by the spring 617 and bonded against their respective magnet. When the device is in movement, one of the two shutter members 615A, 615B comes off from its seat, according to the direction of movement, that is to say the direction of the pressure difference generated between the two chambers A, B while the other member remains fixed. The constricted passages 616A, 616B provided in each of the two shutter members 615A, 615B allow the exchange of fluid with the volume between the two throttle members 615A, 615B, allowing the relative movement of these two members. The two passages 616A, 616B opening onto the front faces of the members 11 615A, 615B, there is no overall leakage of fluid through the two passages 616A and 616B simultaneously, since the
deux organes 615A, 615B sont alors appliqués contre les siè- two members 615A, 615B are then applied against the seats
ges 614A, 614B.ges 614A, 614B.
La figure 7 montre un autre mode de réalisation pour un dispositif d'arrêt pivotant. Ce dispositif se compose d'un boîtier 201 logeant un piston 203 monté pivotant autour Figure 7 shows another embodiment for a pivoting stop device. This device consists of a housing 201 housing a piston 203 pivotally mounted around
d'un axe 202. Le piston sépare le boîtier 201 en deux cham- an axis 202. The piston separates the housing 201 into two chambers
bres A, B; le piston comporte deux clapets selon l'invention, montés en sens opposé pour fonctionner suivant la différence de pression régnant entre les deux chambres A et B. bres A, B; the piston comprises two valves according to the invention, mounted in opposite directions to operate according to the pressure difference prevailing between the two chambers A and B.
Les différents moyens de ce dispositif non con- The various means of this device not
cernés par l'invention, ne sont pas décrits. surrounded by the invention, are not described.
Les figures 8A, 8B montrent très schématiquement l'application de clapets directionnels à la réalisation d'un FIGS. 8A, 8B very schematically show the application of directional valves to the production of a
arrêt de porte en translation.door stop in translation.
Il est particulièrement intéressant pour des rai- It is particularly interesting for reasons
sons d'encombrement, de réaliser un arrêt de porte tra- congestion sounds, to carry out a door stop tra-
vaillant en translation et non en rotation. Pour cela, on valiant in translation and not in rotation. For that, we
transforme le mouvement de rotation de l'axe 700 de la char- transforms the rotational movement of axis 700 of the
nière de la porte en un mouvement de translation grâce à un maneton 701 porté par un disque 702 solidaire de l'axe de la porte. Ce maneton est relié par une bielle 703 à une tige de nière of the door in a translational movement through a pin 701 carried by a disc 702 secured to the axis of the door. This crankpin is connected by a connecting rod 703 to a rod of
piston 704 portant un piston 705 logé coulissant dans un boî- piston 704 carrying a piston 705 slidingly housed in a box
tier 706 délimitant deux chambres A, B. Ce boîtier 706 avec tier 706 delimiting two chambers A, B. This housing 706 with
son piston 705 et ses deux chambres fonctionne comme le dis- its piston 705 and its two chambers works as the dis-
positif des figures 4, 5 ou 6. Il peut comporter un clapet positive of Figures 4, 5 or 6. It may include a valve
combiné ou deux clapets bidirectionnels. combined or two bidirectional valves.
La figure 8B montre une légère variante de la réalisation de la figure 8A. Dans ce cas, la tige de piston 704 est reliée non pas à une bielle mais à un poussoir 703A portant une pièce 708 en forme de trou oblong qui reçoit le maneton 701A formant un galet de coulisse. Ce maneton est porté également par un disque 702 solidaire de l'axe 700 de FIG. 8B shows a slight variant of the embodiment of FIG. 8A. In this case, the piston rod 704 is connected not to a connecting rod but to a pusher 703A carrying a part 708 in the form of an oblong hole which receives the crank pin 701A forming a slide roller. This crank pin is also carried by a disc 702 secured to the axis 700 of
la charnière. La rotation du maneton 701A provoque la trans- the hinge. The rotation of the crankpin 701A causes the trans-
lation du trou oblong 708. Ce mouvement est transmis par le poussoir 703A à la tige de piston 704 qui porte également un lation of the oblong hole 708. This movement is transmitted by the pusher 703A to the piston rod 704 which also carries a
piston 705 comme celui de la figure 8A avec un ou deux cla- piston 705 like the one in figure 8A with one or two cla-
pets 707.farts 707.
Les figures 9A, 9B montrent schématiquement deux autres modes de réalisation d'arrêts de portes équipés de clapets directionnels. Selon la figure 9A, l'arrêt de porte comprend une Figures 9A, 9B schematically show two other embodiments of door stops equipped with directional valves. According to FIG. 9A, the door stop comprises a
partie 800 liée à l'axe de la charnière et une partie 801 so- part 800 linked to the hinge axis and part 801 so-
lidaire de la carrosserie. Les deux parties 800, 801 tournent l'une par rapport à l'autre. La partie 800 porte un axe 802 avec une vis 803 et la partie 801 est un boîtier dans lequel coulisse un piston 804 en y délimitant deux chambres A et B bodywork. The two parts 800, 801 rotate relative to each other. Part 800 carries an axis 802 with a screw 803 and part 801 is a housing in which slides a piston 804 delimiting there two chambers A and B
remplies de fluide. Le piston 804 est traversé par deux cla- filled with fluid. The piston 804 is crossed by two cla-
pets unidirectionnels 805, 806 montés en opposition pour per- unidirectional farts 805, 806 mounted in opposition for
mettre le passage du fluide dans une seule direction à chaque put the passage of the fluid in one direction each time
fois, comme cela a déjà été décrit ci-dessus. times, as already described above.
Le piston 804 porte un écrou 807 recevant la vis 803. La partie 800 est fixe en translation mais peut tourner puisque liée à l'axe de la charnière. Le boîtier 801 est également fixe en translation. Son piston 804 est bloqué The piston 804 carries a nut 807 receiving the screw 803. The part 800 is fixed in translation but can rotate since linked to the axis of the hinge. The housing 801 is also fixed in translation. Its piston 804 is blocked
en rotation mais libre en translation à l'intérieur du boî- in rotation but free in translation inside the box
tier 801.tier 801.
Par coopération de l'écrou 807 et de la vis 803, lors d'une rotation de l'axe de la charnière, le piston 804 By cooperation of the nut 807 and the screw 803, during a rotation of the hinge axis, the piston 804
est poussé par vissage dans le sens correspondant. is pushed by screwing in the corresponding direction.
L'augmentation de pression et la dépression qui en résulte d'un côté et de l'autre du piston 804 dans les chambres A et B (suivant le sens de mouvement) créent un passage de liquide d'une chambre vers l'autre puis la retenue du piston 804 dans la position d'arrêt de rotation, ce qui correspond à l'arrêt The increase in pressure and the resulting depression on one side and the other of the piston 804 in the chambers A and B (according to the direction of movement) create a passage of liquid from one chamber to the other then retaining the piston 804 in the rotation stop position, which corresponds to the stop
de la porte.Door.
La figure 9B montre une autre variante de réali- Figure 9B shows another alternative embodiment.
sation d'un arrêt de porte, comprenant une partie 900 reliée door stop, including a 900 connected part
à l'axe de la charnière et une partie 901 en liaison par rap- to the axis of the hinge and a part 901 in connection with respect
port à l'axe 900 et en glissière dans la carrosserie. La par- port to axis 900 and sliding in the body. The par-
tie 901 est un boîtier logeant un piston 904 séparant l'intérieur du boîtier 901 en deux chambres A et B. Le piston 904 est muni de deux clapets unidirectionnels 905, 906 comme ceux décrits ci-dessus, travaillant dans des sens de passage opposes. Le piston 904 est relié par une tige 902 à la partie 900. La partie 900, la tige 902 et le piston 904 sont fixes en translation mais solidaires en rotation de l'axe de la charnière. Le mouvement de vissage entre le filet de vis tie 901 is a housing housing a piston 904 separating the interior of the housing 901 into two chambers A and B. The piston 904 is provided with two unidirectional valves 905, 906 like those described above, working in opposite directions of passage. The piston 904 is connected by a rod 902 to the part 900. The part 900, the rod 902 and the piston 904 are fixed in translation but integral in rotation with the axis of the hinge. The screwing movement between the screw thread
903 porté par la tige 902 et un écrou 907 porté par le boî- 903 carried by the rod 902 and a nut 907 carried by the box
tier 901 provoque le mouvement du boîtier 901. Ce mouvement s'exécute dans les mêmes conditions que ci-dessus: lorsqu'on tourne la porte et par suite son axe, cette rotation fait tier 901 causes the movement of the 901 case. This movement is executed under the same conditions as above: when the door is turned and consequently its axis, this rotation
tourner la partie 901 et sa tige 902 avec sa partie filetée. turn part 901 and its rod 902 with its threaded part.
Comme cet ensemble est tenu en translation, le vissage dans As this assembly is held in translation, the screwing in
l'écrou 907 produit la translation de l'écrou 907 et du boî- the nut 907 produces the translation of the nut 907 and the box
tier 901. Le mouvement du boîtier 901 par rapport au piston 904 provoque une augmentation ou une diminution de pression dans le liquide de part et d'autre du piston 904 dans les deux chambres A et B. A partir d'un certain seuil, le liquide peut passer à travers l'un des clapets unidirectionnels 905, 906. Lorsque le mouvement de la charnière s'arrête, l'ensemble est bloqué dans les mêmes conditions que celles tier 901. The movement of the housing 901 with respect to the piston 904 causes an increase or a decrease in pressure in the liquid on either side of the piston 904 in the two chambers A and B. From a certain threshold, the liquid can pass through one of the one-way valves 905, 906. When the movement of the hinge stops, the assembly is blocked under the same conditions as those
décrites ci-dessus.described above.
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ST | Notification of lapse |
Effective date: 20061130 |