FR2945347A1 - Banc d'essais polyvalent - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un banc d'essais (1) muni d'un arbre amont (), d'un arbre aval (3) d'un moteur électrique (10), d'au moins une pompe hydraulique amont (11, 12) agencée sur ledit arbre amont (2) ainsi que d'au moins un moteur hydraulique aval (13, 14) agencé sur ledit arbre aval (4), un premier orifice amont (11', 12') de la pompe hydraulique amont (11, 12) étant relié par une première liaison hydraulique principale (20) à un premier orifice aval (13', 14') du moteur hydraulique aval (13, 14), un deuxième orifice amont (11", 12") de la pompe hydraulique amont (11, 12) étant relié par une deuxième liaison hydraulique principale (30) à un deuxième orifice aval (13", 14") du moteur hydraulique aval (13, 14). De plus, le banc comporte un premier moyen de réglage (40) de la pression régnant dans ladite première liaison hydraulique principale (20) indépendant et distinct de la pompe hydraulique amont (11, 12) et du moteur hydraulique aval (13, 14) en étant relié hydrauliquement à ladite première liaison hydraulique principale (20).

Description

Banc d'essais polyvalent. La présente invention concerne un banc d'essais polyvalent apte à générer un couple sur un ensemble tournant, une boite de transmission de puissance d'un hélicoptère par exemple.

En effet, lors du développement d'un tel ensemble tournant, il convient de réaliser des essais pour démontrer que l'ensemble tournant répond aux spécifications requises. Ainsi, on réalise des essais de fatigue, d'endurance par exemple. De plus durant la production en série de ces ensembles 10 tournants, on réalise des essais dit essais de réception pour vérifier que les ensembles tournants n'ont pas de défauts. Durant des essais de développement ou de réception, un opérateur vérifie qu'un ensemble tournant supporte un couple donné à une certaine vitesse de rotation donnée pour transmettre 15 la puissance correspondante. Par suite, on utilise des bancs d'essais pour tester les ensembles tournants, à savoir des bancs d'essais mécaniques ou hydrauliques à chaine fermée. Classiquement, un banc d'essais de type mécanique 20 comporte un arbre amont relié à une première extrémité de l'ensemble tournant et un arbre aval relié à une deuxième extrémité de cet ensemble tournant, par des brides par exemple. L'arbre amont est alors relié d'une part à un moteur et d'autre part à l'arbre aval par une série d'arbres intermédiaires et de renvois. 25 Par suite, le moteur met en rotation l'ensemble tournant via l'arbre amont. En parallèle, l'arbre amont entraine ladite série d'arbres intermédiaire de manière à ce que la vitesse de rotation de l'arbre amont soit supérieure à la vitesse de rotation de l'arbre aval. Ainsi, le moteur met en rotation l'ensemble tournant en lui faisant subir un couple, la vitesse de rotation de l'arbre aval étant inférieure à la vitesse de rotation de l'arbre amont. Bien que séduisant, un banc d'essais de type mécanique 5 présente un encombrement important. De plus, sa maintenance est lourde du fait de la présence d'une pluralité d'arbres et renvois. En outre, un banc d'essais de type mécanique est souvent spécifique à un ensemble tournant. On comprend en effet que les arbres intermédiaires et les renvois ne permettent pas de relier les 10 arbres amont et aval indépendamment de leurs positions relatives. A contrario, les bancs d'essais de type hydraulique semblent offrir plus de souplesse et d'utilisation. Le document US 2007/0266796 présente un premier banc d'essais hydraulique à boucle fermée comprenant : 15 - un moteur d'entraînement, - une première pompe hydraulique entrainée notamment par le moteur d'entrainement, - un premier moteur hydraulique apte à mettre en mouvement un arbre amont lié à un ensemble tournant à tester, ce 20 premier moteur hydraulique étant relié à la première pompe hydraulique via une première liaison hydraulique basse pression et une première liaison hydraulique haute pression, - une deuxième pompe hydraulique entrainée par un arbre aval lié à l'ensemble tournant, 25 - un deuxième moteur hydraulique piloté par la deuxième pompe hydraulique, le deuxième moteur hydraulique étant relié à la première pompe hydraulique via une deuxième liaison hydraulique basse pression et une deuxième liaison hydraulique haute pression, Le deuxième moteur hydraulique est alors agencé sur un arbre d'entrainement provenant du moteur d'entraînement et traversant la première pompe hydraulique. II est à noter que les première et deuxième pompes hydrauliques, ainsi que les premier et deuxième moteurs hydrauliques sont par exemple des moteurs à pistons à cylindrée variable.

Ainsi, en modifiant la cylindrée de ces différents moteurs à pistons, un opérateur peut obtenir des vitesses de rotation et des couples variables. Si le premier banc d'essais semble d'une d'utilisation simple, il impose de modifier la cylindrée des quatre moteurs à pistons pour faire varier la vitesse de rotation de l'ensemble tournant ainsi que le couple exercé sur cet ensemble tournant. De plus, on observe une interaction entre le premier moteur hydraulique et la seconde pompe hydraulique ce qui limite la plage d'essais en couple et en vitesse de rotation Le document US4274281 présente un deuxième banc d'essais hydraulique à boucle fermée comprenant : - un moteur d'entraînement solidaire d'un arbre amont, - un moteur hydraulique à cylindrée variable solidaire dudit arbre amont, - un moteur hydraulique à cylindrée fixe solidaire d'un arbre aval, - une première et une deuxième liaisons hydrauliques reliant le moteur hydraulique à cylindrée variable au moteur hydraulique à cylindrée fixe pour constituer une boucle hydraulique fermée.

Par suite, la différence de pression entre les première et deuxième liaisons hydrauliques permet de générer un couple sur un ensemble tournant disposé entre les arbres amont et aval. De plus, en faisant varier la cylindrée du moteur hydraulique à cylindrée variable, un opérateur modifie la pression hydraulique à l'intérieur de la première liaison hydraulique et donc le couple exercé sur l'ensemble tournant. Ce deuxième banc parait polyvalent et adaptable à tout type d'ensemble tournant. Néanmoins, on observe un couplage entre les moteurs hydraulique à cylindrée variable et à cylindrée fixe ce qui limite la plage d'essais. Un organe de contrôle du deuxième banc d'essais, contrôlant la cylindrée du moteur hydraulique à cylindrée variable ne permet pas d'obtenir une infinité de combinaisons de vitesse de rotation de l'ensemble tournant et de couple exercée sur l'ensemble tournant.

Dans ces conditions, l'art antérieur propose des bancs d'essais adaptés à un ensemble tournant donné et à certains types d'essais. Un fabricant d'hélicoptères, par exemple, doit alors posséder une pluralité de bancs d'essais. Il en résulte un encombrement et un coût non négligeables.

La présente invention a alors pour objet de proposer un banc d'essais hydraulique polyvalent. Selon l'invention, un banc d'essais est muni d'un arbre amont et d'un arbre aval aptes à être solidarisés à un ensemble tournant à tester, ce banc d'essais comportant un moteur électrique et au moins une pompe hydraulique amont agencés tous deux sur l'arbre amont ainsi qu'au moins un moteur hydraulique aval agencé sur l'arbre aval, un premier orifice amont de la pompe hydraulique amont étant relié par une première liaison hydraulique principale à un premier orifice aval du moteur hydraulique aval, un deuxième orifice amont de la pompe hydraulique amont étant relié par une deuxième liaison hydraulique principale à un deuxième orifice aval du moteur hydraulique aval. Le banc d'essais est notamment remarquable en ce qu'il comporte un premier moyen de réglage de la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale, le premier moyen de réglage étant indépendant et distinct de la pompe hydraulique amont et du moteur hydraulique aval en étant relié hydrauliquement à la première liaison hydraulique principale On entend par indépendant un premier moyen de réglage qui n'agit pas directement sur la pompe et le moteur hydraulique, et ne modifiant donc pas leurs cylindrées, à l'inverse de la solution préconisée par le document US4274281. Dans ces conditions, en engendrant une différence de pression entre les première et deuxième liaisons hydrauliques principales, le banc d'essais exerce un couple sur l'ensemble tournant solidarisé aux arbres amont et aval. Cette différence de pression n'est pas obtenue en modifiant la cylindrée de la pompe hydraulique amont et du moteur hydraulique aval mais à l'aide d'un moyen de réglage n'ayant pas de lien fonctionnel avec la pompe hydraulique amont et le moteur hydraulique aval. Par conséquent, il est aisé de modifier la pression du fluide traversant la première liaison hydraulique principale en l'absence du phénomène de couplage entre la pompe hydraulique amont et du moteur hydraulique aval, observé avec les bancs de l'état de la technique. L'invention peut de plus être pourvue d'une ou plusieurs des caractéristiques additionnelles suivantes.

Par exemple, la pompe hydraulique amont et/ ou le moteur hydraulique aval sont des machines hydrauliques à cylindrées variables. Il est à noter que, par raison de simplifications, le terme machine hydraulique désigne par la suite aussi bien une pompe hydraulique qu'un moteur hydraulique s'il n'y a pas lieu de faire une distinction entre ces éléments. Dans ce cas de figure, un opérateur règle la cylindrée de la pompe hydraulique amont et/ ou du moteur hydraulique aval avant le début de l'essai puis réalise différentes mesures en faisant varier la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale. Contrairement à l'état de la technique, le banc d'essais permet de tester une infinité de plages de mesure, à savoir une plage de mesure pour chaque cylindrée de la pompe hydraulique amont associée à une cylindrée du moteur hydraulique aval. Optionnellement, le banc d'essais comporte au moins deux pompes hydrauliques amont et/ ou au moins deux moteurs hydrauliques aval. En effet, il peut être moins onéreux et encombrant d'utiliser deux moteurs ou deux pompes hydrauliques de petites cylindrées plutôt qu'un unique moteur hydraulique ou une unique pompe hydraulique ayant une cylindrée importante. En outre, le banc d'essais ayant un premier moyen d'alimentation apte à alimenter en fluide la première liaison hydraulique principale via une première liaison hydraulique intermédiaire débouchant sur cette première liaison hydraulique principale, le premier moyen de réglage est agencé sur la première liaison hydraulique intermédiaire.

Le premier moyen d'alimentation est éventuellement une pompe d'une part apte à augmenter le débit de fluide au travers du premier moyen de réglage afin d'augmenter la pression dans la première liaison hydraulique principale et, d'autre part apte à laisser passer un fluide de la première liaison hydraulique principale vers un réservoir via le premier moyen de réglage pour réduire la pression dans la première liaison hydraulique principale. Ce premier moyen de réglage est avantageusement une servovalve. Par ailleurs, le banc d'essais peut comporter un deuxième moyen de réglage de la pression régnant dans la deuxième liaison hydraulique principale, le deuxième moyen de réglage étant indépendant et distinct de la pompe hydraulique amont et du moteur hydraulique aval en étant relié hydrauliquement à ladite deuxième liaison hydraulique principale.

A l'instar du premier moyen de réglage, le deuxième moyen de réglage n'a pas de lien fonctionnel avec les machines hydrauliques et n'agit donc pas directement sur ces machines hydrauliques. Selon cette variante, le premier moyen de réglage contrôle la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale alors que le deuxième moyen de réglage contrôle la pression régnant dans la deuxième liaison hydraulique principale. Par exemple, on maintient constante la pression régnant dans la deuxième liaison hydraulique principale à l'aide du deuxième moyen de réglage, et on modifie la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale à l'aide du premier moyen de réglage pour effectuer des essais en exerçant des couples différents sur l'ensemble tournant à tester.

Ainsi, le banc d'essais ayant un deuxième moyen d'alimentation apte à alimenter en fluide la deuxième liaison hydraulique principale via une deuxième liaison hydraulique intermédiaire débouchant sur cette deuxième liaison hydraulique principale, le deuxième moyen de réglage est agencé sur cette deuxième liaison hydraulique intermédiaire. Le deuxième moyen d'alimentation est favorablement une pompe d'une part apte à augmenter le débit de fluide au travers du deuxième moyen de réglage afin d'augmenter la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale et, d'autre part apte à laisser passer un fluide de la deuxième liaison hydraulique principale vers un réservoir via le deuxième moyen de réglage pour réduire la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale. De plus, le deuxième moyen de réglage est une servovalve. En outre, le banc d'essais comportant au moins un moyen de réglage, ce banc d'essais est muni d'un organe de contrôle du moyen de réglage ainsi que de la pompe hydraulique amont et du moteur hydraulique aval. Selon une variante de l'invention, le banc d'essais comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques amont reliant la deuxième liaison hydraulique principale à la première liaison hydraulique principale, les première et deuxième dérivations hydrauliques amont ayant respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation amont temporaires, la première liaison hydraulique principale comportant un troisième moyen d'obturation amont temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la première dérivation hydraulique amont de se diriger vers le moteur hydraulique aval. De même, la deuxième liaison hydraulique principale comporte un quatrième moyen d'obturation amont temporaire apte à empêcher un fluide provenant du moteur hydraulique aval d'entrer dans la pompe hydraulique amont par son deuxième orifice amont. Les premier, deuxième, troisième et quatrième moyens 10 d'obturations amont sont par exemple des servovalves. De même, le banc d'essais comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques aval reliant la première liaison hydraulique principale à la deuxième liaison hydraulique principale, les première et deuxième dérivations hydrauliques aval ayant 15 respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation aval temporaires, la deuxième liaison hydraulique principale comportant un troisième moyen d'obturation aval temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la première dérivation hydraulique aval de se diriger vers la pompe hydraulique amont, la 20 première liaison hydraulique principale comportant un quatrième moyen d'obturation aval temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la pompe hydraulique amont d'entrer dans le moteur hydraulique aval par son premier orifice aval. Les premier, deuxième, troisième et quatrième moyens 25 d'obturations aval sont alors par exemple des servovalves. Ainsi, ces différents moyens d'obturation et ces différentes liaisons dérivatives, permettent de faire tourner un ensemble tournant dans le sens senestrorsum ou dextrorsum sans modifier l'installation.

Plus précisément, le banc d'essais comportant un organe de contrôle, l'organe de contrôle est apte à : ordonner simultanément l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation aval concomitamment à l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation aval, ordonner simultanément l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation aval concomitamment à l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation aval. De même, l'organe de contrôle est apte à : ordonner simultanément l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation amont concomitamment à l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation amont, ordonner simultanément l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation amont concomitamment à l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation amont.

L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec des exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent : la figure 1, un schéma d'un banc d'essais selon un mode 25 de réalisation préféré, - la figure 2, un schéma présentant une variante du mode de réalisation préféré muni d'une pluralité de machines hydrauliques amont et aval, et - la figure 3, un schéma présentant une variante du mode de réalisation préféré apte à entrainer un ensemble tournant selon deux directions opposées. Les éléments présents dans plusieurs figures distinctes sont 5 affectés d'une seule et même référence. La figure 1 présente un banc d'essais 1 selon l'invention, et plus spécifiquement un banc d'essais selon un mode de réalisation préféré apte à tester un élément tournant 4, une boite de transmission de puissance d'hélicoptère par exemple. 10 Quelle que soit la variante implémentée, le banc d'essais 1 comporte un arbre amont 2 et un arbre aval 3 aptes à être fixé à l'élément tournant 4 à tester. Ainsi, l'entrée de l'élément tournant 4 peut être fixée par une bride à l'arbre amont 2 alors que la sortie de cet élément tournant 4 est fixée par une bride à l'arbre aval 3. 15 Afin de mettre en rotation l'élément tournant 4, le banc d'essais 1 est pourvu d'un moyen d'entraînement, à savoir un moteur électrique 10 connecté à l'arbre amont 2. L'arbre amont 2 peut soit être l'arbre de sortie du moteur électrique 10 soit être fixé à cet arbre de sortie par un moyen usuel, tel qu'une bride. 20 Par ailleurs, pour exercer un couple sur l'élément tournant 4, le banc d'essais doit moduler la vitesse de rotation de l'arbre amont 2 par rapport à la vitesse de rotation de l'arbre aval 3, en différenciant par exemple la vitesse de rotation de cet arbre aval 3 par rapport à la vitesse de rotation de l'arbre amont 2 comme 25 explicité par la suite. Par suite, le banc d 'essais 1 comporte au moins une pompe hydraulique amont 11 et au moins un moteur hydraulique aval 13 faisant partie d'une boucle hydraulique fermée.

Plus précisément, la pompe moteur hydraulique amont 11 est agencée sur l'arbre amont 2, un organe tournant de ce moteur hydraulique amont 11 étant solidarisé à l'arbre amont 2. On se reportera à la littérature pour trouver des exemples de pompe hydraulique implémentée sur un arbre, cette pompe hydraulique amont 11 pouvant être une pompe hydraulique rotative ou encore une pompe hydraulique à pistons mise en rotation par un axe solidaire de l'arbre amont 2. La pompe moteur hydraulique amont 11 transforme alors l'énergie mécanique formée par le moteur électrique 10 en énergie hydraulique, c'est-à-dire qu'elle transmet au liquide hydraulique la traversant une certaine puissance fournie par le moteur électrique 10. De même, le banc d'essais 1 comprend au moins un moteur hydraulique aval 13 agencé sur l'arbre aval 3, un organe tournant de ce moteur hydraulique aval 13 étant solidarisé à l'arbre aval 3. Ce moteur hydraulique aval 13 assure la transformation d'une énergie hydraulique, sous forme de liquide hydraulique mis sous pression par la pompe hydraulique amont 11, en énergie mécanique sous forme d'un couple exercé sur l'arbre aval 3, Les machines hydrauliques, à savoir la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13, sont avantageusement à cylindrée variable. Le premier orifice amont 11' de la pompe hydraulique amont 11 est alors relié au premier orifice aval 13' du moteur hydraulique aval 13 par une première liaison hydraulique principale 20, une tuyauterie souple par exemple. De même, le deuxième orifice amont 11" de la pompe hydraulique amont 11 est alors relié au deuxième orifice aval 13" du moteur hydraulique aval 13 par une deuxième liaison hydraulique principale 30, telle qu'une tuyauterie souple. L'ensemble comprenant la pompe hydraulique amont 11, la première liaison hydraulique principale 20, le moteur hydraulique aval 13 puis la deuxième liaison hydraulique principale 30 constitue alors une boucle fermée dans laquelle circule un fluide hydraulique. Lorsque la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale 20 diffère de la pression régnant dans la deuxième liaison hydraulique principale 30, alors la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13 induisent un couple mécanique sur l'ensemble tournant 4 à tester. Par exemple, lorsque le moteur électrique 10 tourne selon la flèche F0, le fluide hydraulique est entraîné par la pompe hydraulique amont 11 depuis son deuxième orifice amont 11' vers son premier orifice amont 11' et traverse le moteur hydraulique aval 13 depuis son premier orifice aval 13' vers son deuxième orifice aval 13". La pompe hydraulique amont 11 étant par définition un générateur de pression transmis par le fluide sous pression, alors la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale 20 est supérieure à la pression régnant dans la deuxième liaison hydraulique principale 30. Dans ces conditions, la pompe hydraulique amont 11 génère un écart de pression LP sous la forme d'une augmentation de pression entre la deuxième liaison hydraulique principale 30 de type basse pression et la première liaison hydraulique principale 20 de type haute pression. Il s'ensuit que cet écart de pression AP entraine le moteur hydraulique aval 13, lequel délivre un couple au niveau de l'arbre aval 3, cet arbre aval restant toutefois entraîné par le moteur électrique 10. En fait, la puissance du moteur électrique 10 est d'une part transmise à la pompe hydraulique amont 11 et d'autre part, de 5 façon bien moindre, sert à vaincre les frottements mécaniques et hydrauliques. On constate de la sorte que la pompe hydraulique amont 11 exerce un effet résistant sur les ensembles mécaniques en rotation alors que le moteur hydraulique aval 13 exerce un effet moteur en 10 restituant sous forme d'énergie mécanique à l'arbre aval 3 l'énergie hydraulique produite par la pompe hydraulique amont 11. L'arbre amont 2 comprend éventuellement un premier ensemble réducteur/multiplicateur 4G et un arbre complémentaire amont 2A, cet arbre complémentaire amont 2A étant disposé entre 15 l'ensemble tournant à tester 4 et le premier ensemble réducteur/multiplicateur 4G. De même, l'arbre aval 3 comprend éventuellement un deuxième ensemble réducteur/multiplicateur 4D et un arbre complémentaire aval 3A, cet arbre complémentaire aval 3A étant 20 disposé entre l'ensemble tournant à tester 4 et le deuxième ensemble réducteur/multiplicateur 4D. Par conséquent, la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13 sont les sièges d'un débit hydraulique Q relatif à un écart de pression AP, de sorte que la puissance 25 absorbée ou produite par la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13 valent (Q*AP) le signe * représentant le signe de la multiplication. Par ailleurs, le premier couple C2 résultant sur l'arbre aval 2 entre la pompe hydraulique aval 11 et l'ensemble tournant 4 est faible par rapport au deuxième couple C3 exercé par le moteur hydraulique aval 13 sur l'arbre aval 3. Si l'on désigne par W2 et W3 les vitesses de rotation des arbres amont 2 et aval 3, il s'avère que : Q*AP=C2*W2=C3*W3 De même, si l'on désigne par C2A et W2A ainsi que C3A et W3A respectivement les couples et vitesses de rotation des arbres complémentaires amont 2A et aval 3A, il en résulte que l'ensemble tournant 4 à tester est alors soumis à une puissance PO qui correspond à un couple C2A et une vitesse W2A en amont et un couple C3A et une vitesse W3A en aval : Q*AP = C2*W2 = C2A*W2A = PO = C3A*W3A = C3*W3 = Q*AP On note de plus que le débit Q est égal au produit de la cylindrée de la machine hydraulique concernée par sa vitesse de rotation. Ainsi, le débit Q est égal au produit de la cylindrée de la pompe hydraulique amont par sa vitesse de rotation, mais aussi au produit de la cylindrée du moteur hydraulique aval par sa vitesse de rotation: A cylindrée donnée, le débit est constant puisqu'il est égal au produit de la cylindrée par la vitesse de rotation. De plus, les vitesses de rotation sont importantes. Autrement dit, on génère une puissance PO à supporter par l'ensemble tournant 4 à tester à partir d'une consigne d'un écart de pression AP entre les entrées et sorties des machines hydrauliques utilisées. Avantageusement, le banc d'essais 1 comporte un premier moyen de réglage 40 de la pression du fluide présent dans la première liaison hydraulique principale 20, le premier moyen de réglage étant de fait relié hydrauliquement à la première liaison hydraulique principale 20. On constate que le premier moyen de réglage 40 n'agit pas, notamment pas mécaniquement, sur la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13. Ainsi, ce premier moyen de réglage 40: - est géré indépendamment des moteurs hydrauliques amont 11 et aval 13, - est distinct de la pompe hydraulique amont 11 et du moteur hydraulique aval 13, - ne commande pas la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13, et notamment pas leurs cylindrées. Contrairement à l'état de la technique, le banc d'essais 1 contrôle le couple exercé sur l'ensemble tournant 4 en faisant varier la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale 20 sans agir sur la pompe hydraulique amont 11 et sur le moteur hydraulique aval 13, à savoir en ne modifiant pas leurs cylindrées, à l'aide d'un premier moyen de réglage 40 indépendant.

Durant un essai, le moyen de réglage fait varier la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale 20 mais maintient la cylindrée de la pompe hydraulique amont 11 et du moteur hydraulique aval 13. Pour tester des plages différentes, à l'issue de l'essai, un opérateur modifie ladite cylindrée puis recommence un cycle en maintenant ladite nouvelle cylindrée. Ainsi, il est possible d'utiliser des machines hydrauliques à cylindrée fixe fonctionnant selon une pompe ou un moteur hydraulique.

Afin que le premier moyen de réglage 40 puisse agir sur la pression régnant dans la première liaison hydraulique principale 20, le banc d'essais peut comporter un premier moyen d'alimentation 41, une pompe par exemple, apte à acheminer un fluide d'un réservoir 80 vers la première liaison hydraulique principale 20. Ce premier moyen d 'alimentation 41 est dès lors agencé sur une première liaison hydraulique intermédiaire 42, telle qu'une tuyauterie souple allant du réservoir 80 à la première liaison hydraulique principale 20. Par suite, le premier moyen de réglage 40 est favorablement une servovalve agencée sur la première liaison hydraulique intermédiaire 42 entre le premier moyen d'alimentation 41 et la première liaison hydraulique principale 20. Ce premier moyen d'alimentation 41, tel qu'une pompe, augmente la pression dans la première liaison hydraulique principale 20 en injectant du fluide dans cette première liaison hydraulique principale 20, via le premier moyen de réglage 40 à savoir une servovalve. A l'inverse, on peut faire baisser la pression dans la première liaison principale 20 en ouvrant simplement ladite servovalve et en en laissant le fluide retourner au réservoir 80 au travers de la pompe 41 rendue inerte. En outre, le banc d'essais 1 possède optionnellement un deuxième moyen de réglage 50 de la pression du fluide présent dans la deuxième liaison hydraulique principale 30, le deuxième moyen de réglage 50 étant relié hydrauliquement à la deuxième liaison hydraulique principale 30. Le deuxième moyen de réglage 50 n'agit pas sur la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13, ce deuxième moyen de réglage 50: - étant géré indépendamment de la pompe hydraulique amont 11 et du moteur hydraulique aval 13, - étant distinct de la pompe hydraulique amont 11 et du moteur hydraulique aval 13, et - ne commandant pas la pompe hydraulique amont 11 et le moteur hydraulique aval 13, et notamment pas leurs cylindrées. Dès lors, le banc d'essais 1 peut comporter un deuxième moyen d'alimentation 51, une pompe par exemple, apte à acheminer un fluide d'un réservoir 80 vers la deuxième liaison hydraulique principale 30. Ce deuxième moyen d 'alimentation 51 est agencé sur une deuxième liaison hydraulique intermédiaire 52, telle qu'une tuyauterie souple allant du réservoir 80 à la deuxième liaison hydraulique principale 30. Par suite, le deuxième moyen de réglage 50 est favorablement une servovalve agencée sur la deuxième liaison hydraulique intermédiaire 52 entre le deuxième moyen d'alimentation 51 et la deuxième liaison hydraulique principale 30. Ce deuxième moyen d'alimentation 51, tel qu'une pompe, augmente la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale 30 en injectant du fluide dans cette deuxième liaison hydraulique principale 30, via le deuxième moyen de réglage 50 à savoir une servovalve. A l'inverse, on peut faire baisser la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale 30 en ouvrant simplement ladite servovalve et en en laissant le fluide retourner au réservoir 80 au travers de la pompe 51 rendue inerte. L'ensemble comprenant le deuxième moyen d'alimentation 51 et le deuxième moyen de réglage permet de compenser d'éventuelles pertes hydrauliques des moteurs hydrauliques amont 11 et aval 13, ces pertes hydrauliques s'écoulant des moteurs hydrauliques amont 11 et aval 13 dans le réservoir 80 via respectivement des tuyauteries amont 81 et aval 82.

De plus, le deuxième moyen de réglage 50 permet d'ajuster précisément la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale 30, afin par exemple de maintenir constante cette pression. Par ailleurs, pour qu'un opérateur puisse contrôler l'essai, le banc d'essais 1 est muni d'un organe de contrôle 5 des différentes parties actives du banc d'essais. Par exemple, l'organe de contrôle 5 comporte une pluralité de boutons, tels que des potentiomètres, reliés par exemple : - au premier moyen de réglage 40 par une première liaison 15 électrique L1, - au deuxième moyen de réglage 50 par une deuxième liaison électrique L2, - au moteur électrique 10 par une troisième liaison électrique L3, 20 - à la pompe hydraulique amont 11 par une quatrième liaison électrique L4, - au moteur hydraulique aval 13 par une cinquième liaison électrique L5. La figure 2 présente une variante de l'invention munie non 25 pas d'un mais d'une pluralité de machines hydrauliques amont et aval.

Ainsi, le banc d'essais 1 est muni de deux pompes hydrauliques amont 11, 12 agencées en parallèle sur l'arbre amont 2, et de deux moteurs hydrauliques aval 13, 14 agencés en parallèle sur l'arbre aval 3.

Les premiers orifices amont 11', 12' des deux pompes hydrauliques amont 11, 12 sont alors reliés aux premiers orifices aval 13', 14' par la première liaison hydraulique principale 20, cette première liaison hydraulique principale 20 ayant de fait des branches additionnelles 20'.

De même, les deuxièmes orifices amont 1 1 ", 12" des deux pompes hydrauliques amont 11, 12 sont alors reliés aux deuxièmes orifices aval 13", 14" par la deuxième liaison hydraulique principale 30, cette deuxième liaison hydraulique principale 30 ayant de fait des branches additionnelles 30'.

On comprend que l'organe de contrôle 5 est équipé de moyens dédiés pour contrôler chacune des machines hydrauliques. Dans un souci de simplification de la figure 2, les boutons de l'organe de contrôle explicité précédemment n'apparaissent pas sur la figure 2.

La figure 3 présente une autre variante de l'invention apte à entrainer un ensemble tournant 4 selon un sens senestrorsum et dextrorsum à l'aide de dérivations hydrauliques 61, 62, 71, 72 et de moyens d'obturation 63, 64, 65, 66, 73, 74, 75, 76. Plus précisément, le banc d'essais 1 comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques amont 61, 62 reliant la deuxième liaison hydraulique principale 30 à la première liaison hydraulique principale 20 à proximité de la pompe hydraulique amont 11. Les première et deuxième dérivations hydrauliques amont 61, 62 ont alors respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation amont 63, 64 temporaires, des servovalves par exemple. De plus, la première liaison hydraulique principale 20 comporte un troisième moyen d'obturation amont 65 temporaire, le troisième moyen d'obturation amont 65 étant agencé entre une première intersection amont S1 de la première liaison hydraulique principale 20 et de la première dérivation hydraulique amont 61 et une deuxième intersection amont S2 de la première liaison hydraulique principale 20 et de la deuxième dérivation hydraulique amont 62. De même, la deuxième liaison hydraulique principale 30 comporte un quatrième moyen d'obturation amont 66 temporaire, le quatrième moyen d'obturation amont 66 étant agencé entre une troisième intersection amont S3 de la deuxième liaison hydraulique principale 30 et de la première dérivation hydraulique amont 61 et une quatrième intersection amont S4 de la deuxième liaison hydraulique principale 30 et de la deuxième dérivation hydraulique amont 62. De façon similaire, le banc d'essais 1 comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques aval 71, 72 reliant la première liaison hydraulique principale 20 à la deuxième liaison hydraulique principale 30 à proximité du moteur hydraulique aval 13. Les première et deuxième dérivations hydrauliques aval 71, 72 ont alors respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation aval 73, 74 temporaires, des servovalves par exemple. De plus, la deuxième liaison hydraulique principale 30 comporte un troisième moyen d'obturation aval 75 temporaire, le troisième moyen d'obturation aval 75 étant agencé entre une première intersection aval S11 de la deuxième liaison hydraulique principale 30 et de la première dérivation hydraulique aval 71 et une deuxième intersection aval S12 de la deuxième liaison hydraulique principale 30 et de la deuxième dérivation hydraulique aval 72. De même, la première liaison hydraulique principale 20 comporte un quatrième moyen d'obturation aval 76 temporaire, le quatrième moyen d'obturation aval 76 étant agencé entre une troisième intersection aval S13 de la première liaison hydraulique principale 20 et de la première dérivation hydraulique aval 71 et une quatrième intersection aval S14 de la première liaison hydraulique principale 20 et de la deuxième dérivation hydraulique aval 72. L'organe contrôle 5 comporte alors un moyen dédié pour commander simultanément les premier, deuxième, troisième, quatrième moyens d'obturation amont 63, 64, 65, 66 et les premier, deuxième, troisième, quatrième moyens d'obturation aval 73, 74, 75, 76. Dans un souci de simplification de la figure 2, les boutons de l'organe de contrôle explicité précédemment n'apparaissent pas sur la figure 2.

Lorsqu'un opérateur souhaite faire tourner l'élément tournant 4 dans le sens senestrorsum, selon la flèche F1', cet opérateur agit sur un bouton dédié de l'organe de contrôle 4. L'organe de contrôle 4 ordonne alors : - l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation amont 65, 66, - l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation aval 75, 76, - l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation amont 63, 64, - l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation aval 73, 74, et - la rotation du moteur électrique 10 dans le sens senestrorsum. Le fluide circule alors dans les première et deuxième liaisons hydrauliques principales 20, 30 et dans les machines hydrauliques amont et aval 11, 13 selon les flèches FI. Ainsi, le fluide traverse 10 successivement : - la pompe hydraulique amont en passant de son premier orifice amont Il' vers son deuxième orifice amont 1 1 ", - la deuxième dérivation hydraulique amont 62, la première liaison hydraulique principale 20, 15 - la première dérivation hydraulique aval 71, - le moteur hydraulique aval 13 en passant de son deuxième orifice aval 13" vers son premier orifice aval 13', - la deuxième dérivation hydraulique aval 72, - la deuxième liaison hydraulique principale 30, puis 20 - la première dérivation hydraulique amont 61 pour retourner vers le premier orifice amont 11'. Au contraire, quand un opérateur souhaite faire tourner l'élément tournant 4 dans le sens dextrorsum, selon la flèche F2', cet opérateur agit sur le bouton dédié de l'organe de contrôle 4 25 afin que cet organe de contrôle 4 ordonne: - l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation amont 65, 66, - l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation aval 75, 76, - l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation amont 63, 64, - l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation aval 73, 74, et - la rotation du moteur électrique 10 dans le sens dextrorsum. Le fluide circule alors dans les première et deuxième liaisons hydrauliques principales 20, 30 et dans les machines hydrauliques amont et aval 1 1 , 13 selon les flèches F2 en traversant successivement : - la pompe hydraulique amont en passant de son deuxième orifice amont 11" vers son premier orifice amont 11', - la première liaison hydraulique principale 20, - le moteur hydraulique aval 13 en passant de son premier orifice aval 13' vers son deuxième orifice aval 13", - la deuxième liaison hydraulique principale 30 pour retourner vers le premier orifice amont 11'. On constate que le fluide n'a alors pas besoin de traverser les première et deuxième dérivations hydrauliques amont 61, 62 et aval 71, 72.

Naturellement en fonction des sens de rotations respectifs des éléments tournants en présence, il est envisageable d'avoir d'autres variantes. Par exemple, l'organe de contrôle 4 peut ordonner: - l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation amont 65, 66, - l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation aval 75, 76, - l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation amont 63, 64, - l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation aval 73, 74. A l'inverse, l'organe de contrôle 4 peut ordonner: - l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation amont 65, 66, - l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation aval 75, 76, - l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation amont 63, 64, - l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation aval 73, 74. Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en oeuvre. Bien que plusieurs modes de réalisation aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. II est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, les figures présentent des bancs d'essais munis d'un arbre amont situé dans le prolongement de l'arbre aval.

Néanmoins, l'invention présente suffisamment de souplesse pour autoriser toute angulation entre les directions suivies par lesdits arbres aval et amont.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Banc d'essais (1) muni d'un arbre amont (2) et d'un arbre aval (3) apte à être solidarisés à un ensemble tournant (4) à tester, ledit banc d'essais (1) comportant un moteur électrique (10) et au moins une pompe hydraulique amont (11, 12) agencés sur ledit arbre amont (2) ainsi qu'au moins un moteur hydraulique aval (13, 14) agencé sur ledit arbre aval (4), un premier orifice amont (11', 12') de la pompe hydraulique amont (11, 12) étant relié par une première liaison hydraulique principale (20) à un premier orifice aval (13', 14') du moteur hydraulique aval (13, 14), un deuxième orifice amont (11", 12") de la pompe hydraulique amont (11, 12) étant relié par une deuxième liaison hydraulique principale (30) à un deuxième orifice aval (13", 14") du moteur hydraulique aval (13, 14), caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen de réglage (40) de la pression régnant dans ladite première liaison hydraulique principale (20), ledit premier moyen de réglage (40) étant indépendant et distinct de la pompe hydraulique amont (11, 12) et du moteur hydraulique aval (13, 14) en étant relié hydrauliquement à ladite première liaison hydraulique principale (20).
2. 2. Banc d'essais selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pompe hydraulique amont (11, 12) et/ ou ledit moteur hydraulique aval (13, 14) sont des machines hydrauliques à cylindrée variable.
3. 3. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux pompes hydrauliques amont (11, 12) et/ ou au moins deux moteurs hydrauliques aval (13, 14).
4. 4. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, ledit banc d'essais (1) ayant un premier moyen d'alimentation (41) apte à alimenter en fluide ladite première liaison hydraulique principale (20) via une première liaison hydraulique intermédiaire (42) débouchant sur cette première liaison hydraulique principale (20), ledit premier moyen de réglage (40) est agencé sur ladite première liaison hydraulique intermédiaire (42).
5. 5. Banc d'essais selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier moyen d'alimentation (41) est une pompe d'une part apte à augmenter le débit de fluide au travers du premier moyen de réglage (40) afin d'augmenter la pression dans la première liaison hydraulique principale (20) et, d'autre part apte à laisser passer un fluide de la première liaison hydraulique principale (20) vers un réservoir (80) via le premier moyen de réglage (40) pour réduire la pression dans la première liaison hydraulique principale (20).
6. 6. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit premier moyen de réglage (40) est une servovalve.
7. 7. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième moyen de réglage (50) de la pression régnant dans ladite deuxième liaison hydraulique principale (30), ledit deuxième moyen de réglage (50) étant indépendant et distinct de la pompe hydraulique amont (11, 12) et du moteur hydraulique aval (13, 14) en étant relié hydrauliquement à ladite deuxième liaison hydraulique principale (30).
8. 8. Banc d'essais selon la revendication 7, caractérisé en ce que, ledit banc d'essais (1) ayant un deuxième moyen d'alimentation (51) apte à alimenter en fluide ladite deuxième liaison hydraulique principale (30) via une deuxième liaison hydraulique intermédiaire (52) débouchant sur cette deuxième liaison hydraulique principale (30), ledit deuxième moyen de réglage (50) est agencé sur ladite deuxième liaison hydraulique intermédiaire (52).
9. 9. Banc d'essais selon la revendication 8, caractérisé en ce que le deuxième moyen d'alimentation (51) est une pompe d'une part apte à augmenter le débit de fluide au travers du deuxième moyen de réglage (50) afin d'augmenter la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale (30) et, d'autre part apte à laisser passer un fluide de la deuxième liaison hydraulique principale (30) vers un réservoir (80) via le deuxième moyen de réglage (50) pour réduire la pression dans la deuxième liaison hydraulique principale (30).
10. 10. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que ledit deuxième moyen de réglage (52) est une servovalve.
11. 11. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, ledit banc d'essais (1) comportant au moins un moyen de réglage (40, 50), ledit banc d'essais (1) est muni d'un organe de contrôle (5) dudit moyen de réglage (40, 50) ainsi que de la pompe hydraulique amont (1 1,
12. 12) et du moteur hydraulique aval (13, 14). 12. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques amont (61, 62) reliant ladite deuxième liaison hydraulique principale (30) à ladite première liaison hydraulique principale (20), lesdites première et deuxième dérivations hydrauliques amont (61, 62) ayant respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation amont (63, 64) temporaires, ladite première liaison hydraulique principale (20) comportant un troisième moyen d'obturation amont (65) temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la première dérivation hydraulique amont (20) de se diriger vers le moteur hydraulique aval (13, 14) afin que ce fluide traverse ladite pompe hydraulique amont (11, 12) en entrant par ledit premier orifice amont (11', 12'), ladite deuxième liaison hydraulique principale (30) comportant un quatrième moyen d'obturation amont (66) temporaire apte à empêcher un fluide provenant du moteur hydraulique aval (13, 14) d'entrer dans la première pompe hydraulique amont (11, 12) par son deuxième orifice amont (11", 12") afin que ce fluide passe de la deuxième liaison hydraulique principale (30) à la première dérivation hydraulique amont (61).
13. 13. Banc d'essais selon la revendication 12,caractérisé en ce qu'il comporte une première et une deuxième dérivations hydrauliques aval (71, 72) reliant ladite première liaison hydraulique principale (20) à ladite deuxième liaison hydraulique principale (30), lesdites première et deuxième dérivations hydrauliques aval (71, 72) ayant respectivement un premier et un deuxième moyens d'obturation aval (73, 74) temporaires, ladite deuxième liaison hydraulique principale (30) comportant un troisième moyen d'obturation aval (75) temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la première dérivation hydraulique aval (71) de se diriger vers la première pompe hydraulique amont (11, 12) afin que ce fluide traverse ledit moteur hydraulique aval (13,
14. 14) en entrant par ledit deuxième orifice aval (13", 14"), ladite première liaison hydraulique principale (20) comportant un quatrième moyen d'obturation aval (76) temporaire apte à empêcher un fluide provenant de la première pompe hydraulique amont (11, 12) d'entrer dans le moteur hydraulique aval (13, 14) par son premier orifice aval (13', 14') afin que ce fluide passe de la première liaison hydraulique principale (20) à la première dérivation hydraulique aval (71). 14. Banc d'essais selon la revendication 13, caractérisé en ce que, ledit banc d'essais (1) comportant un organe de contrôle (5), ledit organe de contrôle (5) est apte à : - ordonner simultanément l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation aval (62, 63) concomitamment à l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation aval (65, 66), ordonner simultanément l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation aval (62, 63) concomitamment à l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation aval (65, 66).
15. 15. Banc d'essais selon l'une quelconque des revendications 13 à 14, caractérisé en ce que, ledit banc d'essais (1) comportant un organe de contrôle (5), ledit organe de contrôle (5) est apte à : ordonner simultanément l'obturation des premier et deuxième moyens d'obturation amont (72, 73) concomitamment à l'ouverture des troisième et quatrième moyens d'obturation amont (75, 76), ordonner simultanément l'ouverture des premier et deuxième moyens d'obturation amont (72, 73) concomitamment à l'obturation des troisième et quatrième moyens d'obturation amont (75, 76).