FR2841202A1 - Dispositif de freinage de type hydraulique - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un système de freinage de type hydraulique qui comprend une unité destinée à ajuster une contre pression dans un circuit hydraulique d'entraînement tournant monté sur un engin lourd de chantier tel un excavateur, etc., et en particulier un dispositif de freinage de type hydraulique qui est utilisé avec un clapet de décharge (23) installé dans divers circuits hydrauliques d'entraînement de vérins et destiné à ajuster une contre pression sur un côté d'écoulement inférieur d'un clapet de décharge afin d'ajuster, de ce fait, une pression d'ouverture d'un clapet de décharge (23). Il est prévu une unité d'ajustement de contre pression adaptée pour ajuster une pression d'ouverture du clapet de décharge (23) en ajustant une contre pression du circuit hydraulique sur une partie d'écoulement inférieure du clapet de décharge en se basant sur un fonctionnement en coopération avec le vérin.

Description

en une matiere plastique elastique.
La presente invention concerne un systeme de freinage de type hydraulique qui comprend une unite destinee 3 ajuster une contre pression dans un circuit hydraulique d'entranement tournant monte sur un engin lourd de chantier tel un excavateur, etc., et en particulier un dispositif de s freinage de type hydraulique qui est utilise avec un clapet de decharge installe dans divers circuits hydrauliques d'entranement de verins et destine a ajuster une contre pression sur un cote d'ecoulement inferieur d'un clapet de decharge afin d'ajuster, de ce fait, une pression d'ouverture d'un clapet
de decharge.
o Un clapet de decharge est commande pour drainer tout ou partie diun liquide hydraulique en direction d'un reservoir de pression hydraulique afin de maintenir, de ce fait, une pression d'un circuit de pression hydraulique au dessous d'une valeur de consigne lorsque la pression maximale d'un circuit hydraulique atteint une valeur de consigne d'un clapet. La figure 1 est une vue en coupe intbrieure d'un clapet de decharge
de type a entranement direct qui est un exemple d'un clapet de decharge.
Le clapet de decharge comprend un orifice d'entree 11 raccorde a un circuit hydraulique, un bonhomme d'arret 12 adapte pour limiter un ecoulement de liquide hydraulique a partir de ltorifice d'entree, un ressort 13 adapte pour solliciter elastiquement un etat tel que ['orifice d'entree 11 soit ferme pour un etat initial en exercant une pression sur le bonhomme d'arret 12, une unite d'ajustement de pression 154 adaptee pour ajuster une force elastique du ressort, et un orifice de sortie 15 adapte
pour retourner le liquide hydraulique vers un reservoir hydraulique.
En une relation dynamique telle qu'un clapet de decharge soit en fonctionnement, le fonctionnement du clapet de decharge est base sur une combinaison de forces entre une force appliquee sur une zone de pression liquide du bonhomme d'arret 12 par la pression d'un liquide hydraulique sur le cote de ['orifice d'entree 11, c'est-a-dire, une force du ressort 13, et une force appliquee sur une zone de pression liquide du bonhomme d'arret 12
par la pression d'un liquide hydraulique sur le cote de ltorifice d'entree 15.
C'est pourquoi, dans le cas ou le clapet de decharge est ouvert, I'etat ci-dessus represente l'etat dans lequel la force exercee par la pression du 3s liquide hydraulique sur le cote de ['orifice d'entree 11 est plus grande que la force de ['action opposee, et dans le cas ou le clapet de decharge est ferme, ltetat ci-dessus represente l'etat dans lequel la force exercee par la pression du liquide hydraulique sur le cote de ['orifice d'entree 11 est plus
petite que la force de ['action opposee.
C'est pourquoi, la pression combinee de la pression exercee par la s force du ressort 13 avec la pression du liquide hydraulique sur le cote de ['orifice de sortie 15 est une pression d'ouverture. Lorsque la pression du liquide hydraulique sur le cote de ltorifice d'entree 11 depasse la pression
d'ouverture, le clapet de decharge est ouvert.
La figure 2 est un circuit hydraulique de frein hydraulique classique.
lo Comme represente sur celle-ci, on y trouve une pompe hydraulique 21, un moteur hydraulique 27 entraine par un liquide hydraulique decharge de la pompe hydraulique 21, et un clapet de changement de direction 22 qui est bascule lorsqutun signal de pression est applique sur une vole d'ecoulement entre la pompe hydraulique 21 et le moteur hydraulique 27 pour, de ce fait, commander une direction
d'ecoulement du liquide hydraulique qui alimente le moteur hydraulique 27.
On y trouve une padre de clapets de decharge 23 qui vent installes dans une tuyauterie raccordant les tuyauteries principales 25 et 26 en parallele et qui raccorde le clapet de changement de direction 22 et le moteur hydraulique 27, et une padre de clapets anti-retour 24 qui vent installes dans une autre tuyauterie raccordant les tuyauteries principales 25 et 26 en parallele. Une partie intermediaire de la tuyauterie dans laquelle le clapet de decharge 23 est installe et une partie intermediaire dans laquelle le clapet anti-retour 24 est installe vent raccordees l'une avec l'autre et
2s ouvertes.
Le fonctionnement du circuit hydraulique va etre decrit. Le liquide hydraulique de pression decharge 3 partir de la pompe hydraulique 21 est bascule vers sa direction d'alimentation par les signaux de fonctionnement 30a et 30b du moteur hydraulique, et le liquide hydraulique de pression circulant a travers le clapet de changement de direction 22 est
dirige afin d'entraner le moteur hydraulique 27 selon la direction basculee.
Le liquide hydraulique de pression qui entraine le moteur hydraulique 27 s'ecoule vers le reservoir hydraulique 28 au travers du clapet de
changement de direction 22.
3s Lorsque le clapet de changement de direction 22 est bascule vers une position intermediaire afin d'arreter le moteur hydraulique 27, le circuit d'entranement du moteur hydraulique raccorde au clapet de changement de direction 22 devient le circuit ferme 29, de telle sorte qu'un liquide hydraulique a haute pression adapte pour faire tourner le moteur hydraulique 27 reste sur un des cotes des tuyauteries principales 25 et 26, et etant donne que le moteur hydraulique 27 presente une certaine force de rotation du fait de la force d'inertie, le moteur hydraulique 27 joue un role
de pompe hydraulique.
C'est pourquoi, la pression hydraulique de la tuyauterie principale 25 ou 26 qui recoit un liquide hydraulique a haute pression est brusquement augmentee, et lorsque la pression hydraulique depasse une pression de consigne du clapet de decharge 23, le clapet de decharge 23 est ouvert, et le moteur hydraulique 27 est arrete tandis que le liquide hydraulique de
pression circule dans le circuit ferme 29.
Le clapet de decharge execute une fonction afin de limiter la pression
maximale du circuit hydraulique en se basant sur la description ci-dessus et
fonctionne en se basant sur une force opposee par rapport 3 la force de rotation du fait de la force d'inertie dans l'etat arrete pour, de ce fait, rendre effectif un effet de freinage hydraulique. C'est pourquoi, afin d'accro'^tre un effet de freinage, il est important d'augmenter la valeur de consigne du clapet de decharge. Dans ce cas, il n'est pas necessaire d'augmenter la valeur de consigne du clapet de decharge pour seulement obtenir un effet de freinage. C'est-a-dire, dans la relation etablie entre le systeme tournant et le circuit hydraulique, une valeur de consigne
appropriee du clapet de decharge est determinee.
11 est difficile d'ajuster la valeur de consigne du clapet de decharge pour rendre effectif un effet de freinage souhaite en se basant sur la limite ci-dessus par rapport a la valeur de consigne du clapet de decharge. De pl us, un sur-phenomene de mouvement arriere se prod u it dans le mouvement tournant du a un manque de force de freinage au cours d'un arret du mouvement tournant d'un engin lourd de chantier qui utilise le systeme tournant, de telle sorte qu'il est difficile de fonctionner sans
provoquer, de ce fait, un accident touchant a la securite.
En consequence, c'est un objet de la presente invention que de prevoir un dispositif de freinage hydraulique dans lequel il est possible d'utiliser une valeur de consigne d'un clapet de decharge au cours d'une operation tournante base sur la caracteristique selon laquelle une pression d'ouverture d'un clapet de decharge est augmentee en fonction de la valeur d'une contre pression qui est une pression exercee sur le cote d'un orifice de sortie d'un clapet de decharge, et d'y trouver une unite destinee 3 augmenter la contre pression sur le cote d'un orifice de sortie d'un clapet s de decharge au cours de l'arret du mouvement tournant afin de diminuer, de ce fait, le degre de mouvement tournant arriere en augmentant une force de freinage par ['augmentation de la pression d'ouverture d'un clapet de decharge. Afin de realiser les ci- dessus objets, il est prevu un dispositif de o freinage hydraulique qui comprend un clapet de decharge adapte pour ouvrir un circuit hydraulique dans le cas ou une difference de pression entre un orifice d'entree et un orifice de sortie depasse une pression de consigne, et une unite d'ajustement de contre pression adaptee pour ajuster une pression d'ouverture d'un clapet de decharge en ajustant une contre s pression d'un circuit hydraulique sur une partie d'ecoulement inferieur du
clapet de decharge.
Ce dispositif de freinage hydraulique, dans un circuit hydraulique d'entranement de verin qui comprend une pompe hydraulique, un verin raccorde avec la pompe hydraulique et entrane, et un clapet de decharge installe sur une vole d'ecoulement raccordant les deux voies d'ecoulement raccordees en parallele entre la pompe hydraulique et le verin, comprend un moyen d'ajustement de contre pression adapte pour ajuster une pression d'ouverture d'un clapet de decharge en ajustant une contre pression du circuit hydraulique dans une partie d'ecoulement inferieur du clapet de
2s decharge en se basant sur un fonctionnement en cooperation avec le verin.
Dans la presente invention, telle ['unite d'ajustement de contre pression ci-dessus, un clapet de regulation a basculement peut etre utilise, et le clapet de regulation a basculement est bascule a ['aide d'un signal
hydraulique ou d'un signal electrique.
De plus, dans le circuit ci-dessus, il est prevu un circuit hydraulique ouvrant une pression d'ouverture d'un clapet de decharge et une force de la force de freinage et diminuant un degre de mouvement tournant arriere en prevoyant une unite capable d'utiliser une valeur de consigne d'un clapet de decharge au cours d'une operation tournante et augmentant une contre ss pression sur le cote de ['orifice de sortie du clapet de decharge au cours de
l'arret d'un mouvement tournant.
La presente invention va devenir plus comprehensible en faisant reference aux dessins d'accompagnement qui vent donnes seulement a titre d'illustration et ainsi ne vent pas limitatifs de la presente invention, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe interieure illustrant un clapet de decharge classique; la figure 2 est un schema de circuit hydraulique illustrant un frein de circuit hydraulique d'entranement tournant classique; et la figure 3 est un schema de circuit hydraulique illustrant un dispositif
o de freinage hydraulique selon la presente invention.
Le mode de realisation prefere de la presente invention va etre decrit
en faisant reference aux dessins d'accompagnement.
La figure 3 est un schema de circuit hydraulique illustrant un dispositif de freinage hydraulique selon la presente invention. Comme represente sur celle-ci, dans le dispositif de freinage classique de la figure 2, est en outre prevu un clapet de regulation a basculement sur une
partie d'ecoulement inferieure d'un clapet de decharge.
La description des elements identiques a ceux de l'art classique sera
omise. Les elements identiques a ceux de l'art classique auront les memes
numeros de reference.
Dans les fonctions du circuit hydraulique, lorsque le clapet de changement de direction 22 est bascule vers une position neutre afin d'arreter le moteur hydraulique 27, une pression de signal pilote du clapet de changement de direction 22 se trouve en parallele sur un clapet anti retour bid irectionnel 3 2, et le clapet anti-retour bid irectionnel 3 2 est
raccorde avec un port pilote du clapet de regulation ab basculement 31.
Lorsque le clapet de changement de direction 22 est bascule vers une position neutre, le clapet de regulation a basculement 31 est bascule vers un etat de regulation. Cet etat de regulation bascule augmente la pression sur le c6te d'ecoulement superieur (c6te d'ecoulement inferieur du clapet de decharge) du clapet de regulation a basculement 31. Le clapet de regulation a basculement 31 peut etre bascule a ['aide d'un signal
hydraulique ou d'un signal electrique.
C'est pourquoi, la pression d'ouverture du clapet de decharge 23 est augmentee en se basant sur la valeur de la contre pression sur le cOte d'ecoulement inferieur du clapet de decharge 23, et la pression du circuit hydraulique est augmentee d'autant avec la pression augmentee, de telle sorte que la force de freinage par rapport 3 la force d'inertie de rotation soit augmentee. C'est-3-dire qu'il est prevu une certaine unite qui agisse d'une s maniere telle qu'au cours de ['operation de mouvement tournant, la valeur de consigne du clapet de decharge 23 soit utilisee, et qu'au cours de ['operation d'arret du mouvement tournant, la contre pression de ['orifice de sortie du clapet de decharge 23 soit augmentee. C'est pourquoi, la pression d'ouverture du clapet de decharge 23 est augmentee, et la force de lo freinage est augmentee afin de diminuer, de ce fait, le degre de mouvement
tournant de retour.
Dans le principe decrit ci-dessus, la contre pression est augmentee de la meme maniere pour le piston et le circuit pneumatique du verin
hydraulique afin d'augmenter, de ce fait, la force de freinage.
t5 Comme decrit ci-dessus, dans le dispositif de freinage hydraulique selon la presente invention, I' unite d'ajustement de contre pression est basculee en se basant sur un fonctionnement en cooperation avec l'entranement du verin. En particulier, lorsque le verin est arrete, la valeur de consigne du clapet de decharge est augmentee, de telle sorte que la o valeur de consigne du clapet de decharge soit augmentee. C'est pourquoi, la valeur de consigne augmentee fonctionne comme une valeur de consigne
du frein hydraulique au cours de l'arret du verin.
C'est pourquoi, la fonction du frein hydraulique est mise en ceuvre 3 une valeur de consigne plus elevee avant que la contre pression du clapet de decharge ne soit augmentee, la force opposee 3 la force d'inertie de mouvement tournant est alors augmentbe, et un effet de freinage plus
important est obtenu.
Comme la presente invention peut etre realisee sous plusieurs formes sans s'ecarter de ['esprit ou des caracteristiques essentielles de celle-ci, on devrait egalement comprendre que les exemples decrits ci-dessus ne vent
pas limites du fait d'un quelconque detail de la description precedente, 3
moins que cela ne soit specific par ailleurs, mais devraient plutot etre largement interpretes dans son esprit et son etendue tel que cela est defini
dans les revendications jointes, et c'est pourquoi tous les changements et
les modifications qui retombent dans les assemblages et les limites des
revendications, ou bien des equivalences de tels assemblages et limites,
vent ainsi destines a etre embrasses par les revendications jointes.

Claims (4)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de freinage hydraulique, dans un circuit hydraulique d'entranement de verin qui comprend une pompe hydraulique, un verin raccorde avec la pompe hydraulique et entrane, et un clapet de decharge (23) installe sur une vole d'ecoulement raccordant les deux voies d'ecoulement raccordees en parallele entre la pompe hydraulique et le verin, caracterise en ce qu'il comprend: un moyen d'ajustement de contre pression adapte pour ajuster une pression d'ouverture d'un clapet de decharge (23) en ajustant une contre 0 pression du circuit hydraulique dans une partie d'ecoulement inferieur du clapet de decharge (23) en se basant sur un fonctionnement en cooperation
avec le verin.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit moyen d'ajustement de contre pression est un clapet de regulation 3
basculement (31).
3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel ledit clapet de
regulation 3 basculement (31) est bascule 3 I'aide d'un signal hydraulique.
4. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel ledit clapet de
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