FR2819023A1 - Circuit de prelevement comprenant une valve de prelevement pour echange et/ou balayage du carter d'un moteur hydraulique - Google Patents

Abstract

Le circuit de prélèvement forme une partie d'un circuit principal qui comprend un moteur hydraulique (16) ayant un sens préférentiel d'utilisation et au moins deux conduites principales (12, 14) susceptibles de communiquer avec le bloc-cylindres du moteur et constituant respectivement, dans ledit sens préférentiel, une conduite principale d'alimentation et une conduite principale d'échappement. Le circuit de prélèvement comprend une valve de prélèvement et d'évacuation (40) unique raccordée en permanence, par une conduite de prélèvement (42) à la conduite principale (14) qui, dans le sens préférentiel, sert à l'échappement. Cette valve sert à l'échange du fluide en vue de le refroidir et/ ou au balayage de l'espace intérieur du carter du moteur.

Description

La présente invention concerne un circuit de prélèvement de fluide dans un

circuit principal de fluide qui comprend: - un moteur hydraulique ayant un sens préférentiel d'utilisation et présentant un carter, qui définit un espace intérieur et dans lequel est disposé un bloc-cylindres, - au moins deux conduites principales susceptibles d'être mises en communication avec le bloc-cylindres du moteur et constituant respectivement, dans le sens préférentiel d'utilisation de ce dernier, une conduite principale d'alimentation et une conduite principale d'échappement, le circuit de prélèvement comprenant des moyens pour prélever du fluide sur le circuit principal et des moyens pour évacuer le fluide prélevé vers

un réservoir sans pression par une conduite d'évacuation.

Le circuit de prélèvement est en particulier un circuit d'échange, qui prélève du fluide dans le circuit principal en vue de le refroidir, ou un circuit de balayage, qui prélève du fluide pour l'injecter dans le carter du moteur et stabiliser la température de ce dernier. Il peut également s'agir

d'un circuit qui réalise en combinaison l'échange et le balayage.

On connaît des circuits d'échange utilisant une première valve d'échange constituée par un sélecteur dont les deux premières voies sont respectivement reliées à chacune des deux conduites principales, et dont la troisième voie est reliée à une conduite d'évacuation par l'intermédiaire d'une deuxième valve d'échange constituée par un régulateur de débit. La première valve comporte un tiroir susceptible d'adopter trois positions stables, à savoir une position neutre dans laquelle ses trois voies ne sont pas reliées entre elles, de sorte que l'échange n'est pas réalisé et deux positions d'échange, dans laquelle la première ou la deuxième voie sont respectivement reliées à la conduite d'évacuation. Ce tiroir est commandé entre ces trois positions par le différentiel de pression qui règne entre les deux conduites principales. Cet art antérieur est présenté sur la figure 1

décrite ci-après.

Le document EP-A-0 896 150 montre un circuit d'échange adapté au balayage du carter d'un moteur hydraulique. Ce circuit comprend deux valves d'échange, respectivement disposées sur chacune des deux conduites principales du circuit principal de fluide qui comprend le moteur hydraulique. Chacune de ces valves est commandée par la pression de fluide dans la conduite avec laquelle elle coopère entre une position neutre dans laquelle elle ne prélève pas de fluide et une position de balayage, dans laquelle elle prélève du fluide dans cette conduite et

l'injecte dans le carter du moteur.

La présente invention vise à proposer un circuit de prélèvement

simplifié par rapport à l'art antérieur précité.

Ce but est atteint grâce au fait que le circuit de prélèvement selon l'invention comprend une valve de prélèvement et d'évacuation unique raccordée en permanence, par une conduite de prélèvement, à une seule desdites conduites principales, cette valve étant également raccordée à la conduite d'évacuation et au fait que la conduite principale à laquelle est raccordée la valve de prélèvement et d'évacuation est celle qui constitue la conduite d'échappement dans le sens préférentiel

d'utilisation du moteur.

Contrairement à l'enseignement de l'art antérieur, I'invention se propose donc de ne raccorder la valve de prélèvement et d'évacuation qu'à une seule des deux conduites principales. Conformément à l'invention, on choisit judicieusement cette conduite comme étant celle qui, dans le sens préférentiel d'utilisation du moteur, est la conduite

d'échappement.

Le moteur est un moteur réversible (son rotor peut tourner dans

deux sens opposés) qui a un sens préférentiel d'utilisation.

Il s'agit par exemple d'un moteur destiné à l'entraînement en translation d'un véhicule, auquel cas le sens préférentiel d'utilisation

correspond à la marche avant du véhicule.

Il peut également s'agir d'un moteur dont le sens préférentiel d'utilisation est lié à un paramètre de fonctionnement intrinsèque au moteur tel que son rendement, qui est meilleur dans un sens que dans l'autre. Il s'agit par exemple d'un moteur ayant deux cylindrées de

fonctionnement, du type décrit dans les demandes de brevet FR-A-

2 588 616 et FR-A-2 780 450. Dans un tel moteur, en petite cylindrée, les conduits de distribution ne contribuant pas au couple moteur sont raccordés à l'échappement dans le sens préférentiel de fonctionnement et sont raccordés à l'alimentation dans le sens non préférentiel, dans lequel

ils opposent un couple résistant.

Dans le circuit de prélèvement selon l'invention, une seule valve de prélèvement et d'évacuation est suffisante et elle est seulement reliée, par une première voie, à la conduite de prélèvement et donc à la conduite principale qui sert à l'échappement dans le sens préférentiel d'utilisation du moteur et, par une seconde voie, à la conduite d'évacuation. La valve de prélèvement et d'évacuation de l'invention sert très avantageusement à assurer une fonction d'échange en vue de refroidir le

fluide lorsque le circuit principal est un circuit fermé.

Avantageusement, la conduite d'évacuation est raccordée en permanence à l'espace intérieur du carter du moteur hydraulique par un tronçon d'injection qui est réalisé dans une partie de couvercle dudit moteur et le circuit d'échange comporte, en outre, une conduite de raccordement à un réservoir sans pression qui est reliée à l'espace

intérieur du moteur par un orifice de retour de fuites dudit moteur.

Dans cette disposition avantageuse, le circuit de prélèvement assure le balayage du carter du moteur. Le fluide prélevé par la valve de prélèvement et d'évacuation est en effet injecté dans ce carter par le tronçon d'injection, tandis que le fluide présent dans le carter du moteur en est évacué par l'orifice habituel de retour de fuites. Dans un circuit fermé, on peut combiner l'échange et le balayage en refroidissant ce

fluide avant de le réinjecter dans le circuit.

Lorsqu'elle sert au balayage du moteur, que l'échange y soit associé ou non, la valve de prélèvement et d'évacuation est avantageusement contenue dans une cartouche apte à être montée sur

ladite partie de couvercle en étant raccordée audit tronçon d'injection.

Ainsi, à partir d'un "corps de moteur" standard, on peut, en changeant seulement la cartouche dans laquelle est montée la valve de prélèvement et d'évacuation, choisir le mode de balayage le mieux adapté

à l'application envisagée.

Avantageusement, la valve de prélèvement et d'évacuation présente un passage de communication entre la conduite de prélèvement et la conduite d'évacuation et elle comporte des moyens pour faire varier la section dudit passage en fonction de la différence de pression entre la

conduite de prélèvement et la conduite d'évacuation.

Lorsque le prélèvement (l'échange et/ou le balayage) est effectif, la conduite de prélèvement et la conduite d'évacuation sont reliées par ce passage de communication. Sa section est variable, de sorte que le débit de fluide prélevé est adapté aux conditions de fonctionnement du moteur. Dans la mesure o, conformément à l'invention, une seule valve de prélèvement et d'évacuation est suffisante pour assurer la fonction d'échange et/ou de balayage, il est aisé de choisir, pour une application donnée, la valve la mieux adaptée de par la conformation de son passage de communication et la façon dont la

section de ce dernier varie.

Dans ce cas, avantageusement, la valve de prélèvement et d'évacuation comprend un régulateur de débit ayant au moins une entrée apte à communiquer avec la conduite de prélèvement, une sortie apte à communiquer avec la conduite d'évacuation, une restriction interposée entre lesdites entrée et sortie et des moyens pour faire varier la section de passage entre l'entrée et la sortie en relation avec la perte de charge à

travers ladite restriction.

Cette disposition, simple et efficace, permet de faire varier le débit de fluide prélevé (utilisé pour l'échange et/ou le balayage) en fonction de la différence de pression entre les conduites de prélèvement

et d'évacuation.

Selon une première variante avantageuse, la valve de prélèvement et d'évacuation comprend des moyens pour n'ouvrir le passage de communication que lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement et d'évacuation est au moins égale à une

valeur seuil.

Lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement et d'évacuation est relativement faible, inférieure à la valeur seuil, on s'abstient de prélever du fluide afin de ne pas consommer, pour cette fonction auxiliaire, du fluide qui est alors nécessaire dans une autre partie du circuit, par exemple pour le défreinage du frein de parking du

moteur, lors du démarrage de ce dernier.

Selon une autre variante avantageuse, la valve de prélèvement et d'évacuation comprend des moyens pour n'ouvrir le passage de communication que lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement et d'évacuation est supérieure à une valeur seuil et

lorsque ladite différence de pression est inférieure à une valeur limite.

Dans ce cas, on s'abstient de prélever du fluide pour l'échange et/ou le balayage, non seulement dans la situation de faible mise en pression (par exemple au démarrage du moteur) évoquée précédemment, mais également dans une situation dans laquelle la pression dans la conduite de prélèvement est élevée. On évite alors de prélever un débit

qui occasionnerait une perte de puissance.

Par ailleurs, la température du fluide augmente lorsque le débit est élevé. Par conséquent, on choisit de préférence ladite valeur limite de telle sorte que, en fonction de la courbe débit/pression du moteur, elle corresponde à une valeur de débit qui est inférieure au débit pour lequel la température du fluide est considérée comme étant trop élevée pour que le fluide puisse servir au balayage du carter du moteur. On s'abstient ainsi

de réaliser le balayage dans des conditions non satisfaisantes.

De plus, lorsque l'utilisation du moteur dans son sens non préférentiel de rotation correspond seulement à des situations brèves, telles qu'une marche arrière, on s'abstient alors de réaliser un prélèvement de fluide puisque la pression dans la conduite de prélèvement qui, dans ce sens non préférentiel, est reliée à la conduite

principale d'alimentation, est momentanément élevée.

Avantageusement, la valeur seuil précitée est de l'ordre de bar, tandis que la valeur limite est de l'ordre de 25 bar. Par exemple, le passage de communication est tel que, lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement et d'évacuation est supérieure à la valeur seuil et, éventuellement, inférieure à la valeur limite, le débit prélevé soit de 6 I/min. Ceci est par exemple valable pour un circuit dans lequel la pression maximale est de l'ordre de 400 bar et le débit maximal

est de l'ordre de 100 I/min.

L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront

mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, d'un mode de

réalisation représenté à titre d'exemple avantageux. La description se

réfère aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 montre un circuit d'échange selon l'art antérieur; - la figure 2 montre un circuit d'échange conforme à l'invention adapté à un circuit fermé; -la figure 3 montre un circuit de balayage conforme à l'invention, adapté à un circuit ouvert; les figures 4A et 4B montrent respectivement une valve de prélèvement adaptée à l'échange et/ou au balayage conforme à I'invention, représentée en coupe axiale et l'évolution du débit prélevé par cette valve, en fonction de la différence de pression entre son entrée et sa sortie; - les figures 5A et 5B, ainsi que les figures 6A et 6B sont des vues analogues à celles des figures 4A et 4B, pour deux variantes de réalisation; -la figure 7 est une vue en coupe axiale d'une valve de prélèvement adaptée à l'échange et/ou au balayage selon une variante, avec une électrovalve de pilotage; et - la figure 8 est une représentation schématique d'une partie de

circuit englobant l'ensemble de la figure 7.

La figure 1 montre un circuit fermé dont la pompe principale 10 a ses orifices respectivement raccordés à deux conduites principales, respectivement 12 et 14 qui servent respectivement de conduites d'alimentation et d'échappement pour un moteur hydraulique 16 auquel

elles sont reliées.

Dans ce circuit, un circuit d'échange 18 comprend une première valve d'échange 20 constituée par un sélecteur qui a deux voies d'entrée respectivement reliées à chacune des deux conduites principales 12 et 14 et une voie de sortie qui, par une conduite d'évacuation, évacue le fluide prélevé par la valve 20 vers un réservoir sans pression 22. Plus précisément, la conduite d'évacuation comprend un tronçon de raccordement 24 qui est disposé entre la sortie de la valve 20 et un orifice qui débouche à l'intérieur du carter du moteur 16. Sur ce tronçon est disposée une deuxième valve d'échange constituée par un régulateur de débit 26. Ainsi, dans des conditions de fonctionnement données, le fluide prélevé par la première valve d'échange 20 est injecté dans le carter du moteur. Dans ce carter s'effectue un balayage et le fluide s'évacue par une conduite de retour de fuites 28 qui constitue un tronçon terminal de la conduite d'évacuation. Par des moyens de commande 30 et 32, la valve 20 est commandée, à partir de sa position neutre dans laquelle elle est représentée sur la figure 1, dans l'une ou l'autre de ses positions d'échange dans lesquelles elle raccorde la conduite 14 ou la conduite 12

(celle qui est à la plus basse pression) à la conduite 24.

Sur la figure 2, les éléments inchangés par rapport à ceux de la figure 1 gardent les mêmes références. Le moteur 16 présente un sens préférentiel d'utilisation, dans lequel c'est la conduite 12 qui sert à l'alimentation, tandis que la conduite 14 sert à l'échappement. Le moteur 16 n'est pas représenté en détail mais il s'agit de préférence d'un moteur à pistons radiaux, par exemple du type de celui que décrit

FR-A-2 780 450.

Le circuit d'échange 18' comprend une valve de prélèvement et d'évacuation 40 qui est unique et qui est raccordée en permanence à la conduite d'échappement 14 par une conduite de prélèvement 42. Cette valve 40 est également raccordée à la conduite d'évacuation. Plus précisément, sa sortie est reliée à une conduite d'injection 44 qui injecte le fluide prélevé dans la conduite 14 par la conduite de prélèvement 42 dans l'espace intérieur du carter du moteur 16. L'ensemble formé par la conduite d'injection 44 et la conduite de retour de fuites 28 forme la

conduite d'évacuation.

La valve 40 sert à l'échange, le fluide qu'elle prélève et évacue vers le réservoir étant refroidi (par des moyens non représentés) avant d'être réinjecté dans le circuit fermé par la pompe de gavage 10'. Elle sera par conséquent dénommée ci-après valve d'échange. En l'espèce, cette valve d'échange sert également au balayage de l'espace intérieur du carter du moteur grâce au raccordement de la conduite 42 avec ledit

espace intérieur.

La valve d'échange 40 présente un passage de communication 46 entre les conduites 42 et 44. Comme l'indique la représentation schématique de la figure 2, la section de ce passage est variable, la variation de section étant commandée par la différence de pression entre les conduites 42 et 44. Cette valve 40 constitue avantageusement un régulateur de débit, sans qu'il soit nécessaire d'interposer sur le circuit

d'échange un élément tel qu'un sélecteur.

Pour jouer ce rôle de régulateur de débit, la valve 40 comprend une restriction qui est disposée dans le passage 46 et la section de cette

restriction varie en fonction de la perte de charge à travers elle.

La valve 40 du circuit de prélèvement de la figure 2 est mise en place dans un circuit principal fermé, pour assurer l'échange du fluide circulant dans ce circuit et, de plus, pour assurer le balayage de l'espace

intérieur du carter du moteur 16.

Sur la figure 3, le circuit de prélèvement 118' en lui-même est analogue au circuit 18' de la figure 2 mais il sert seulement au balayage de l'espace intérieur du carter du moteur. Le circuit principal qui comprend les conduites principales 12 et 14 servant à l'alimentation et à l'échappement du moteur 16 est en effet un circuit ouvert dans lequel l'échange n'est pas nécessaire. Il comprend une pompe principale 110 qui, par une conduite de refoulement 9, est reliée à un sélecteur d'alimentation 11. Selon la position de ce sélecteur, les conduites 12 et 14

servent à l'alimentation ou à l'échappement.

Ainsi, dans le circuit de la figure 3, la valve 40 est une valve de balayage. Les valves 140, 240, 340 et 440 qui sont décrites dans la suite peuvent être disposées dans les circuits des figures 2 ou 3 à la place de cette valve 40 pour assurer, soit l'échange avec, éventuellement, le balayage de l'espace intérieur du carter du moteur (figure 2), soit le

balayage seul (figure 3).

La figure 4A montre, en coupe axiale, une valve 140 qui constitue un premier exemple de réalisation pour la valve 40 des figures 2 et 3. Cette valve qui forme un régulateur de débit est disposée dans un support 141 qui présente un premier perçage 142, susceptible d'être raccordé à la conduite de prélèvement 42 pour former l'entrée de la valve 140 et une cavité 144, susceptible d'être raccordé à la conduite d'injection 44 pour former la sortie de la valve. Cette cavité 144 est par exemple l'espace intérieur du carter du moteur 16, quand le support 141 est une

partie de ce carter.

La valve 140 comprend un corps fixe 150 qui est fixé, entre le perçage 142 et la cavité 144, dans un alésage 143 du support 141 avec lequel communiquent ce perçage et cette cavité. La valve comprend un

tiroir 152 qui est monté mobile dans ce corps fixe 150.

La valve régulateur de débit 140 comprend une chambre hydraulique de commande 154 qui est apte à être alimentée en fluide par la conduite de prélèvement (elle est raccordée à l'entrée 142 de la valve) pour solliciter le déplacement du tiroir dans un premier sens de déplacement axial Fl. Elle comprend également des moyens de rappel élastique formés par un ressort 156 qui est apte à solliciter le déplacement du tiroir dans un deuxième sens de déplacement F2 opposé

au premier.

L'un des éléments constitué par le corps 150 et par le tiroir 152 présente au moins un orifice de communication, tandis que l'autre de ces éléments présente une paroi d'obturation apte à masquer cet orifice en

fonction de la position du tiroir.

En l'espèce, le corps 150 présente plusieurs orifices de communication 158, pratiqués sur sa paroi axiale, de manière à mettre l'espace intérieur de ce corps en communication avec la cavité 144 qui

forme la sortie de la valve.

La paroi axiale du tiroir 152 qui coulisse contre celle du corps fixe 150 forme une paroi d'obturation 160 qui est apte à masquer les orifices 158 lorsque le tiroir est déplacé dans le sens Fl. En l'espèce, le ressort 156 rappelle en permanence le tiroir 152 dans sa première position extrême, dans laquelle il est maintenu en butée contre un anneau de butée 162, de telle sorte que le ou les orifices de communication 158 sont ouverts. La valve 140 présente une restriction 164 qui forme un passage de communication entre l'entrée 142 et la sortie 144. Plus précisément, cette restriction 164 est située dans le tiroir et forme un passage entre la chambre de commande 154 et la sortie 144. Le tiroir présente en effet un élément de paroi radiale 166 qui forme le fond de la chambre de commande 154 et qui présente un perçage constituant la

restriction 164.

La figure 4B illustre la courbe de variation du débit Q de fluide à la sortie 144 en fonction de la différence de pression entre l'entrée et la sortie de la valve 140: P142 - P144. Au cours de la mise en pression du circuit principal, qui se traduit par une augmentation de la pression dans la conduite 142, le débit augmente progressivement jusqu'à atteindre une valeur régulée Qi. Il reste ensuite stabilisé à cette valeur lorsque la pression continue d'augmenter. En effet, la perte de charge à travers la restriction 164, qui se traduit par la valeur P142- P144, conditionne la position du tiroir 152 dont la paroi 160 bouche plus ou moins le ou les orifices de communication. Par exemple, la valeur régulée Q1 du débit est

de l'ordre de 6 I/min.

On décrit maintenant la figure 5A, sur laquelle les éléments analogues à ceux de la figure 4A sont affectés des mêmes références augmentées de 100. Le corps 250 dans lequel est monté mobile le tiroir 252 est fixé dans un alésage 243 du support 241 (par exemple le carter du moteur) qui communique avec l'entrée 242 et la sortie 244 de la valve

régulateur de débit 240.

Comme pour la variante de la figure 4A, un ou plusieurs orifices de communication 258 sont ménagés dans le corps fixe 250 et sont plus ou moins masqués dans la position du tiroir par une paroi d'obturation 260

que présente ce dernier.

Plus précisément, le corps 250 présente une portion axiale 250A qui s'étend dans l'alésage 243, de telle sorte qu'un espace annulaire 242A, communiquant avec l'entrée 242 de la valve est ménagé autour de cette portion 250A. Le ou les orifices de communication 258 débouchent dans l'espace annulaire 242A, de sorte qu'ils sont en permanence en

communication avec l'entrée 242.

Le tiroir 252 est normalement rappelé par le ressort 256 dans sa première position extrême, dans laquelle il vient en butée contre une paroi d'extrémité 250B qui ferme le corps 250 du côté de l'entrée 242. La paroi d'obturation 260 s'étend entre l'extrémité libre 252A du tiroir apte à venir en butée avec la paroi de fond 250B du corps 250 et une gorge 270 pratiquée sur la périphérie du tiroir. Dans la portion axiale du tiroir qui s'étend entre cette gorge et l'extrémité 252A est ménagé au moins un

premier perçage de liaison 272.

Dans la première position extrême du tiroir, la gorge 270 se trouve en regard du ou des perçages 258, de telle sorte que l'entrée 242 de la valve communique, par les perçages 258, la gorge 270 et le premier perçage de liaison 272, avec une chambre de commande 254 ménagée entre l'extrémité 252A du tiroir et la paroi de fond 250B. Le tiroir présente

un deuxième perçage de liaison 274 qui le traverse sur toute sa longueur.

Ce perçage 274 débouche dans une portion de l'extrémité 252A du tiroir

par rapport à laquelle l'extrémité du premier perçage 272 est en retrait.

Ainsi, dans la première position extrême du tiroir, le deuxième perçage 274 est obturé par la venue en butée de ce tiroir contre la paroi de fond 250B, tandis que le premier perçage 272 n'est pas obturé. Du côté opposé à la paroi de fond 250B, le deuxième perçage de liaison 274 communique en permanence avec la sortie 244 de la valve régulateur de

débit 240.

La figure 5B montre l'évolution du débit Q en sortie de cette valve, en fonction de la différence de pression entre son entrée et sa sortie: P242 - P244. Le ressort 256 est taré de telle sorte que, tant que cette différence de pression reste inférieure à une valeur seuil donnée Ps, le perçage de liaison 274 reste obturé, de sorte que le débit de fluide en sortie est nul. Quand la valeur seuil Ps est atteinte, le tiroir se déplace rapidement dans le sens F1, de sorte que le débit croît rapidement jusqu'à

se stabiliser à une valeur Q'1.

Lorsque la différence de pression P242- P244 a atteint cette valeur seuil, le fonctionnement de la valve 240 est analogue à celui de la valve 140, c'est-à-dire que la paroi d'obturation 260 masque plus ou moins le ou les orifices de communication 258 de manière à maintenir un débit

sensiblement constant entre l'entrée et la sortie.

Le perçage de liaison 274 est calibré, de manière à constituer une restriction occasionnant une perte de charge entre l'entrée 242 et la sortie 244 de la valve 240, plus précisément entre la chambre 254 et la

sortie 244.

Dans cette variante de la figure 5A, le passage de communication comprend l'espace 242A, le ou les orifices 258, la gorge 270 et les perçages de liaison 272 et 274. Par extension, on dénomme "section" du passage de communication à un moment donné l'ensemble des sections des orifices 258 et des perçages de liaison 272 et 274 qui déterminent la perte de charge entre l'entrée et la sortie de la valve. Ainsi, dans la première position extrême du tiroir, la section du passage de

communication est nulle puisque le perçage de liaison 274 est obturé.

Lorsque la différence de pression entre l'entrée et la sortie a atteint la valeur seuil Ps, la section du passage de communication est déterminée par la restriction que forme le perçage 274, et par la section du ou des

perçages d'obturation 258 laissée non masquée par la paroi 260.

On décrit maintenant la figure 6A, sur laquelle les éléments analogues à ceux de la figure 4A sont affectés des mêmes références augmentées de 200. La valve 340 est disposée dans un alésage 343, pratiqué dans un support de valve 341 (par exemple le carter du moteur) et communiquant avec l'entrée 342 et la sortie 344. La valve comprend un corps fixe extérieur 350 qui est fixé dans l'alésage 343, ainsi qu'un corps fixe intérieur 350' qui est fixé dans le corps fixe extérieur 350. Elle comprend également un tiroir 352 qui est monté mobile à l'intérieur du corps de valve intérieur 350'. A l'aide d'un ressort 356 qui coopère avec un épaulement 356' du tiroir, ce dernier est constamment rappelé dans sa première position extrême, dans laquelle son extrémité 352A est en appui

contre un épaulement de butée 362 solidaire du corps fixe intérieur.

Le tiroir présente un perçage axial borgne 353 qui s'ouvre sur son extrémité 352A. Des perçages radiaux 370 qui sont calibrés de manière à former des restrictions relient ce perçage borgne à la périphérie

externe du tiroir.

Le corps fixe intérieur 350' présente un ou plusieurs orifices de communication 358 qui sont pratiqués dans sa paroi axiale. Selon la position du tiroir 352 à l'intérieur de ce corps fixe, ce ou ces orifices sont

obturés par la paroi axiale 360 du tiroir ou bien sont mis en communica-

tion avec les perçages radiaux 370.

Les orifices de communication 358 débouchent, sur la péri-

phérie externe du corps fixe intérieur 350', dans un espace annulaire 371 ménagé entre ladite périphérie externe et la périphérie interne du corps fixe extérieur 350. Ce dernier présente un ou plusieurs canaux de liaison

372 qui relient cet espace annulaire 371 à la sortie 344 de la valve.

L'espace ménagé à l'intérieur de l'alésage 343 et dans la région de l'extrémité du corps fixe intérieur 350' dans laquelle se trouve l'extrémité 352A du tiroir, constitue une chambre de commande hydraulique 354 en

communication avec l'entrée 342 de la valve.

On comprend mieux le fonctionnement de cette valve en se reportant à lafigure 6B, qui montre l'évolution du débit à la sortie 344 de la valve en fonction de la différence de pression entre son entrée et sa

sortie: P342 - P344.

Dans la première position extrême représentée sur la figure 6A, les perçages 370 ne communiquent pas avec les perçages 358. Par conséquent, le fluide ne peut pas circuler de l'entrée 342 vers la sortie 344 de la valve. Le ressort 356 est taré de telle sorte que, à partir d'une valeur seuil Ps, pour la différence de pression P342- P344, les perçages 370 viennent en regard des orifices 358. Dans ce cas, le fluide circule depuis l'entrée 342 à travers des perçages 370 et les orifices 358, dans l'espace annulaire 371 pour ressortir par la sortie 344 en passant à travers les

canaux de liaison 372.

En fonction des conditions de tarage et de précontrainte du ressort 356, le débit augmente plus ou moins rapidement à partir de cette première valeur seuil de pression pour atteindre une valeur stabilisée Q"1. Le tarage du ressort, qui conditionne le niveau d'ouverture en regard entre les perçages 370 et les orifices 358, de même que la section des restrictions formées dans les perçages 370 sont tels que le débit reste stabilisé à cette valeur Q" tant que la différence de pression P342 - P344

reste comprise entre la valeur seuil Psi et une valeur limite PL1.

Toutefois, le ou les orifices de communication 358 présentent une longueur, mesurée dans la direction de déplacement F1 du tiroir 352, qui est inférieure à la course de ce dernier. Ainsi, lorsque la différence de pression devient supérieure à la valeur PLu, le déplacement du tiroir dans le sens F1 est tel que les perçages 370 cessent d'être en regard avec le ou les orifices de communication 358 qui sont à nouveau masqués par la

paroi axiale 360 du tiroir. Ainsi, le débit redevient nul à la sortie.

En d'autres termes, dans la variante de la figure 6A, le ou les orifices de communication 358 sont fermés dans les deux positions extrêmes du tiroir par la paroi d'obturation que constitue la paroi axiale

360 de ce tiroir.

Le ressort 356 est disposé dans une chambre 376 ménagée, à l'extrémité du corps fixe intérieur 350' opposée à l'entrée 342 de la valve, dans le corps fixe extérieur 350. Cette chambre 376 peut constituer une

chambre hydraulique d'amortissement pour le déplacement du tiroir.

En effet, le corps fixe intérieur présente un ou des perçages secondaires de communication 373 qui s'ouvrent, sur la périphérie externe du corps intérieur 350', dans l'espace annulaire 371 et, dans l'alésage du corps intérieur 350', dans une région dudit alésage dans laquelle la périphérie externe du tiroir 352 ne coopère pas de manière étanche avec le corps intérieur 350'. Ainsi, par les perçages secondaires de communication 373, le fluide contenu dans l'espace annulaire 371 peut alimenter la chambre d'amortissement hydraulique 376 dans laquelle est disposé le ressort 356. Par exemple, un joint d'étanchéité (non représenté) est disposé dans la portion axiale du corps 350' située entre les orifices de communication 358 et les perçages secondaires de communication 373, tandis qu'un jeu fonctionnel est ménagé entre le tiroir

et le corps fixe intérieur 350' au voisinage de l'épaulement 356'.

La chambre 376 communique ainsi avec l'espace annulaire 371 par une restriction (le jeu précité). Ainsi, dans le sens de sa vidange comme dans celui de son alimentation, elle amortit le déplacement du

tiroir 352.

Dans la configuration active d'échange de la valve, son entrée et sa sortie communiquent par le passage de communication formé par le perçage borgne 353, les orifices ayant les restrictions 370, le ou les orifices de communication 358, l'espace annulaire 371 et le ou les perçages de liaison 372. Pour permettre un déplacement du tiroir dans le sens F1 suffisant pour que la communication entre les perçages 370 et les orifices 358 cesse, il est nécessaire que la chambre 376 se vidange du fluide qu'elle contient. La section de vidange est déterminée par le jeu entre le tiroir et l'alésage du corps intérieur 350', de sorte que la vidange s'effectue lentement. En d'autres termes, la chambre 376 permet de ralentir le déplacement du tiroir dans le sens F1 de manière à prolonger la configuration active d'échange de la valve jusqu'à ce que la différence de

pression entre l'entrée et la sortie de cette dernière atteigne la valeur PL1.

On décrit ci-après une variante de valve de prélèvement et d'évacuation qui peut servir à l'échange et/ou au balayage et qui est adaptée pour assurer une fonction auxiliaire en association avec au moins

une autre valve.

Sur la figure 7, le tiroir 452 est monté mobile dans un alésage du corps de valve 450 auquel sont raccordées en permanence l'entrée 442 et la sortie 444 de la valve régulateur de débit. L'alésage du corps de valve 450 dans lequel est disposé le tiroir est fermé à chacune de ses extrémités, respectivement par un premier et un deuxième bouchon 453 et 453'. Un ressort 456 coopère, d'une part, avec le tiroir 452 et, d'autre

part, avec un organe de butée 457 solidaire du corps fixe.

Une chambre hydraulique de commande 454 est disposée entre l'extrémité 452A du tiroir et le bouchon 453'. Le tiroir présente un ou plusieurs orifices de communication 458, disposés radialement entre sa périphérie externe et un perçage axial borgne 455 qui s'ouvre dans la chambre de commande hydraulique 454. Le tiroir présente encore des orifices calibrés de communication 464 qui relient le perçage axial borgne 455 à sa périphérie externe et qui s'étendent entre les orifices 458 et

l'extrémité du tiroir opposé à la chambre de commande 454.

Dans la première position extrême du tiroir 452 représentée sur la figure 7, les perçages calibrés 464 ne communiquent pas avec la sortie 444 de la valve. Pour que cette communication soit possible, il faut que le tiroir se déplace suffisamment dans le sens F1 à l'encontre de l'effort de

rappel du ressort 456.

La courbe d'évolution du débit à la sortie de la valve en fonction de la différence de pression entre son entrée et sa sortie est du même type que celle de la figure 5B. Lorsque, par l'alimentation en fluide de la chambre 454, le tiroir s'est suffisamment déplacé dans le sens F1, alors le fluide circule de l'entrée vers la sortie en passant par le passage de communication constitué par le ou les orifices de communication 458, le perçage axial borgne 455 et les orifices calibrés 464. A partir de cette situation, les orifices 458 sont plus ou moins masqués par la paroi de l'alésage du corps dans lequel le tiroir se déplace, de sorte que, en fonction également des précontraintes du ressort 456, le débit se stabilise à une valeur donnée. Ainsi, la valve 440 de la figure 7 est une valve à seuil bas, dans laquelle le débit à sa sortie ne s'instaure que lorsque la différence de pression entre son entrée et sa sortie a atteint une valeur seuil. La figure 7 montre un ensemble de valves qui, outre la valve de prélèvement et d'évacuation 440, comprend un récepteur auxiliaire 500, par exemple un sélecteur de la cylindrée du moteur 16, et une électrovalve 510 pilotant ce récepteur. Cette dernière comporte un corps fixe 512 disposé dans un alésage du corps fixe 450 et un tiroir 502 disposé dans le corps 512. L'entrée du récepteur 500 est reliée à la sortie 504' de l'électrovalve 510, dont l'entrée 504 est reliée à une sortie auxiliaire de la valve de prélèvement et d'évacuation 440. Plus précisément, le perçage axial borgne 455 du tiroir 452 communique en permanence avec une chambre de sortie auxiliaire 506 par un canal transversal de communication 505, cette chambre de sortie alimentant le conduit 504 qui, lorsque le tiroir 502 de l'électrovalve est déplacé pour que ses perçages 514 communiquent avec ce conduit par des perçages 513 du corps 512, permet l'alimentation du récepteur 500 par l'entrée 504' de

cette dernière.

Il faut noter que l'alimentation en fluide de la chambre de sortie auxiliaire 506 dépend de la section de communication entre les orifices de communication 458 et l'entrée 442 de la valve 440. Ainsi, la valve 440 sert de régulateur de pression pour l'alimentation en fluide du récepteur 500

par l'intermédiaire de l'électrovalve 510.

La figure 8 est une représentation schématique montrant la

valve 440, le récepteur 500 et l'électrovalve 510 intégrés dans le circuit.

La valve 440, alimentée par la conduite de prélèvement 42 qui est raccordée à son entrée 442, est une valve d'échange et/ou de balayage qui, en fonction de la position de son tiroir, injecte du fluide prélevé sur le circuit principal dans la conduite d'injection 44, par sa sortie 444, ce fluide étant injecté dans le moteur 16 de la manière indiquée sur les figures 2 ou 3. Dans sa première position extrême A représentée sur la figure 8, la valve 440 ne permet pas encore le prélèvement du fluide, car les orifices calibrés 464 ne communiquent pas avec la sortie 444, mais sa

chambre de sortie auxiliaire 506 est déjà alimentée par l'entrée 442.

Dans sa position intermédiaire B, la valve 440 permet, par les orifices calibrés 464 et par les restrictions formées par le masquage partiel des orifices 458, l'injection d'un débit de fluide régulé dans la conduite 44 et dans le conduit de sortie auxiliaire 504. Si la pression dans ce conduit atteint une valeur limite, alors la valve 440 vient dans sa position C, dans laquelle les orifices de communication 458 sont masqués par la paroi 460 de l'alésage dans lequel ce tiroir est disposé, de telle sorte que la

communication entre l'entrée 442 et la sortie 444 de la valve 440 cesse.

En revanche, la sortie 444 reste reliée au conduit de sortie auxiliaire 504, par le perçage axial borgne 455 et les orifices calibrés 464 par lesquelles il s'évacue de manière régulière. La valve 440 étant alors alimentée par la pression dans le conduit 504, la position C est instable. La position A est stable seulement à basse pression dans la conduite 42, tandis que la position B est stable lorsque la pression dans cette conduite est

supérieure au seuil de la valve 440.

Comme on le voit sur la figure 8, l'électrovalve 510 comporte une première et une deuxième voie respectivement raccordées en permanence à la sortie auxiliaire 504 de la valve 440 et à l'entrée 504' du récepteur 500, et une troisième voie raccordée à un réservoir sans pression par un conduit 515. Selon sa position, I'électrovalve fait communiquer deux à deux sa première et sa deuxième voie ou sa deuxième et sa troisième voie. Ainsi, en fonction de la position de l'électrovalve 510, le conduit de sortie auxiliaire 504 de la valve 440 dont

la pression est régulée sert à la commande du récepteur 500.

Avantageusement, quelle que soit la variante retenue, la valve de prélèvement et d'évacuation conformément à l'invention est contenue dans une cartouche qui est apte à être montée sur une partie de couvercle du moteur. Le corps de valve 150, 250, 350 forme en effet une pièce qui est apte à être mise en place dans un logement ménagé dans le carter du moteur (en particulier une partie de couvercle), logement dans

lequel débouchent l'entrée et la sortie de la valve.

Claims (13)

REVENDICATIONS

1. Circuit de prélèvement de fluide dans un circuit principal de fluide qui comprend: - un moteur hydraulique (16) ayant un sens préférentiel d'utilisation et présentant un carter, qui définit un espace intérieur et dans lequel est disposé un bloc-cylindres, - au moins deux conduites principales (12, 14) susceptibles d'être mises en communication avec le bloc-cylindres du moteur et constituant respectivement, dans le sens préférentiel d'utilisation de ce dernier, une conduite principale d'alimentation et une conduite principale d'échappement, le circuit de prélèvement (18') comprenant des moyens pour prélever du fluide sur le circuit principal et des moyens pour évacuer le fluide prélevé vers un réservoir sans pression (22) par une conduite d'évacuation (44, 28), caractérisé en ce qu'il comprend une valve de prélèvement et d'évacuation (40; 140; 240; 340; 440) unique raccordée en permanence, par une conduite de prélèvement (42), à une seule (14) desdites conduites principales, cette valve étant également raccordée à la conduite d'évacuation (44, 28) et en ce que la conduite principale (14) à laquelle est raccordée la valve de prélèvement et d'évacuation est celle qui constitue la conduite d'échappement dans le sens préférentiel

d'utilisation du moteur (16).

2. Circuit de prélèvement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valve de prélèvement et d'évacuation (40; 140; 240; 340; 440) présente un passage de communication (46; 164, 158; 258, 270, 272, 274; 353, 358, 370, 371, 372; 458, 455, 464) entre la conduite de prélèvement (42) et la conduite d'évacuation (44, 28) et en ce qu'elle comporte des moyens (150, 152, 154, 156; 250, 252, 254, 256; 350', 352, 354, 356; 450, 452, 454, 456) pour faire varier la section dudit passage en fonction de la différence de pression entre la conduite de

prélèvement et la conduite d'évacuation.

3. Circuit de prélèvement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la valve de prélèvement et d'évacuation (40; 140; 240; 340; 440) comprend un régulateur de débit ayant au moins une entrée (142; 242 342; 442) apte à communiquer avec la conduite de prélèvement (42), une sortie (144; 244; 344; 444) apte à communiquer avec la conduite d'évacuation (44, 28), une restriction (164; 272, 274; 370; 464) interposée entre lesdites entrée et sortie et des moyens (150, 152, 154, 156; 250, 252, 254, 256; 350', 352, 354, 356; 450, 452, 454, 456) pour faire varier la section de passage entre l'entrée et la sortie en relation

avec la perte de charge à travers ladite restriction.

4. Circuit de prélèvement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le régulateur de débit comprend un tiroir (152; 252; 352; 452) mobile dans un corps (150; 250; 350, 350'; 450), une chambre de commande hydraulique (154; 254; 354; 454) apte à être alimentée en fluide par la conduite de prélèvement (42) pour solliciter le déplacement (F1) du tiroir dans un premier sens de déplacement et des moyens de rappel élastique (156; 256; 356; 456) aptes à solliciter le déplacement du tiroir (152; 252; 352; 452) dans un deuxième sens de déplacement (F2) opposé audit premier sens de déplacement, et en ce que l'un des éléments constitués par le corps et par le tiroir présente au moins un orifice de communication (158; 258; 358; 458, 464), tandis que l'autre desdits éléments présente une paroi d'obturation (160; 260; 360; 460)

apte à masquer ledit orifice en fonction de la position du tiroir.

5. Circuit de prélèvement selon la revendication 4, caractérisé en ce que la restriction (164; 272, 274; 370; 464) est située dans le tiroir (152; 252; 352; 452) et forme un passage entre la chambre de commande hydraulique (154; 254; 354; 454) et la sortie (144; 244;

344; 444).

6. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la valve de prélèvement et

d'évacuation (240; 340; 440) comprend des moyens (254; 256; 354, 356; 454, 456) pour n'ouvrir le passage de communication que lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement (42) et

d'évacuation (44) est au moins égale à une valeur seuil (Ps; Ps1).

7. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la valve de prélèvement et

d'évacuation (340) comprend des moyens (354, 356) pour n'ouvrir le passage de communication que lorsque la différence de pression entre les conduites de prélèvement (42) et d'évacuation (44) est supérieure à

une valeur seuil (Psi) et est inférieure à une valeur limite (PL).

8. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens de rappel

élastique (256; 356; 456) rappellent en permanence le tiroir (252; 352 452) vers une position dans laquelle le passage de communication (274 358; 464) est obturé et en ce que lesdits moyens sont tarés pour ne permettre l'ouverture dudit passage que lorsque la pression dans la chambre de commande (254; 354; 454) atteint une valeur seuil (Ps

Psi).

9. Circuit de prélèvement selon les revendications 4 et 7 ou les

revendications 4, 7 et 8, caractérisé en ce que l'orifice de communication

(358) présente une longueur, mesurée dans la direction (F1) de déplacement du tiroir (352), qui est inférieure à la course de ce dernier et en ce que ledit orifice est fermé par la paroi d'obturation (360) dans deux

positions extrêmes du tiroir.

10. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la conduite d'évacuation (44,

28) est raccordée en permanence à l'espace intérieur du moteur hydraulique (16) par un tronçon d'injection (44) qui est réalisé dans une partie de couvercle dudit moteur et en ce qu'il comporte, en outre, une conduite (28) de raccordement à un réservoir sans pression (22) reliée à

l'espace intérieur du moteur par un orifice de retour de fuites dudit moteur.

11. Circuit de prélèvement selon la revendication 10, caractérisé en ce que la valve de prélèvement et d'évacuation (40; 140; 240; 340; 440) est contenue dans une cartouche apte à être montée sur ladite partie de

couvercle en étant raccordée audit tronçon d'injection (44).

12. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un

récepteur (500), qui présente une entrée (504') reliée à une sortie auxiliaire (504, 506) de la valve de prélèvement et d'évacuation (440) et

qui alimente en fluide sous pression au moins un circuit auxiliaire.

13. Circuit de prélèvement selon l'une quelconque des

revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le circuit principal est un

circuit fermé (figure2) et en ce que la valve de prélèvement et d'évacuation (40; 140; 240; 340) est une valve d'échange, le fluide

prélevé étant destiné à être refroidi.