FR3005330A1

FR3005330A1 - HYDRAULIC CONTROL DEVICE, IN PARTICULAR WITH EFFORT RETURN

Info

Publication number: FR3005330A1
Application number: FR1354061A
Authority: FR
Inventors: Pierre Parpaite
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-02
Filing date: 2013-05-02
Publication date: 2014-11-07
Anticipated expiration: 2033-05-02
Also published as: FR3005330B1

Abstract

Dispositif de commande pour actionneur hydraulique (2) comportant : - un vérin de commande (4) -un distributeur de puissance (12) relié à une alimentation et à l'actionneur (2) de manière à permettre un actionnement selon une direction ou la direction opposée, - un vérin capteur (10) reflétant la position de l'actionneur hydraulique (2) et relié hydrauliquement au dispositif de commande (4), - un dispositif de pilotage (24) avec une première chambre (36) en lien avec le dispositif de commande (4) et des moyens (28) d'action dans un sens sur le distributeur de puissance (12), et une seconde chambre (36) en lien avec le dispositif de commande (4) et des moyens (28) d'action dans un sens opposé sur le distributeur de puissance (12).Control device for a hydraulic actuator (2) comprising: - a control cylinder (4) - a power distributor (12) connected to a power supply and to the actuator (2) so as to allow actuation in one direction or the opposite direction, - a sensor cylinder (10) reflecting the position of the hydraulic actuator (2) and hydraulically connected to the control device (4), - a control device (24) with a first chamber (36) in connection with the control device (4) and means (28) for acting in one direction on the power distributor (12), and a second chamber (36) in connection with the control device (4) and means (28). ) in the opposite direction on the power distributor (12).

Description

La présente invention concerne un dispositif de commande hydraulique, notamment un tel dispositif avec retour d'effort, et sans électricité. Le domaine de la présente invention est celui de l'asservissement d'un système hydraulique comportant un ou plusieurs actionneurs hydrauliques, ou vérins hydrauliques, et plus généralement celui de l'asservissement de tout engin hydraulique mettant en oeuvre un ou plusieurs actionneurs de ce type. À titre d'exemples non limitatifs, on peut citer ici les bras manipulateurs, les pelleteuses, les élagueuses, ... . Une machine hydraulique qui comporte plusieurs actionneurs nécessite la commande et l'asservissement simultanés de plusieurs mouvements. On prévoit alors pour chaque mouvement une fonction de base permettant de réaliser la commande et l'asservissement d'un actionneur. La plupart des systèmes d'asservissement connus sont des systèmes hydrauliques commandés électriquement. À partir d'instructions de commande reçues par des capteurs, un ordre est transmis à un distributeur électro- hydraulique qui pilote à son tour un vérin de puissance. La présente invention a pour but de fournir un dispositif d'asservissement uniquement hydraulique, sans utilisation d'une autre source d'énergie, telle par exemple une source électrique.The present invention relates to a hydraulic control device, including such a device with force feedback, and without electricity. The field of the present invention is that of servocontrol of a hydraulic system comprising one or more hydraulic actuators, or hydraulic cylinders, and more generally that of the servocontrol of any hydraulic machine implementing one or more actuators of this type. . As non-limiting examples, mention may be made here of the manipulator arms, the backhoes, the pruners, etc. A hydraulic machine with several actuators requires the simultaneous control and control of several movements. For each movement, a basic function is then provided for controlling and controlling an actuator. Most known servo systems are electrically controlled hydraulic systems. From control commands received by sensors, an order is transmitted to an electro-hydraulic distributor which in turn drives a power cylinder. The object of the present invention is to provide a solely hydraulic servocontrol device without the use of another energy source, such as for example an electrical source.

Un autre but de la présente invention est d'avoir un dispositif d'asservissement avec retour d'effort, c'est-à-dire qui permette à un utilisateur commandant un actionneur d'avoir un retour d'effort de la part d'une charge agissant sur cet actionneur. De cette manière, l'utilisateur a un ressenti de l'action qu'il commande et doit fournir sur l'organe de commande un effort proportionnel à l'effort nécessaire pour réaliser l'action souhaitée. Dans une forme de réalisation préférée, il sera possible de régler le retour d'effort. À cet effet, la présente invention propose un dispositif de commande hydraulique pour un vérin de puissance soumis à une charge et associé à une alimentation principale, ledit dispositif de commande comportant un vérin de 30 commande générant une pression et un débit de commande. Selon l'invention, ce dispositif de commande comporte en outre un distributeur de puissance, un dispositif de pilotage et un vérin capteur ; le distributeur de puissance est équipé de moyens de commande hydrauliques et est relié, d'une part, à l'alimentation principale et, d'autre part, au vérin de puissance de manière à permettre son actionnement selon une direction ou la direction opposée ; le vérin capteur est relié mécaniquement au vérin de puissance de telle sorte qu'il reflète la position du vérin de puissance ; le dispositif de pilotage comporte : - une première chambre recevant du liquide hydraulique en provenance du vérin de commande et des moyens associés permettant d'agir sur le distributeur de puissance de manière à entraîner le vérin de puissance dans un premier sens, et - une seconde chambre recevant du liquide hydraulique en provenance du vérin de commande et des moyens associés permettant d'agir sur le distributeur de puissance de manière à entraîner l'actionneur dans un sens opposé au premier sens ; le vérin capteur est relié hydrauliquement au vérin de commande et au dispositif de pilotage. On entend ici (et par la suite) par vérin tout type d'actionneur hydraulique, qu'il soit linéaire, rotatif, ou autre. La structure proposée permet de réaliser un asservissement purement hydraulique. Il est proposé ici d'utiliser un vérin capteur qui reflète la position du vérin de puissance asservi. Le vérin de commande est utilisé pour agir sur le distributeur de puissance par l'intermédiaire du dispositif de pilotage et envoyer en conséquence du liquide hydraulique sous pression vers le vérin de puissance. Le vérin capteur sert ici également à consommer le débit de fluide en provenance du vérin de commande lorsqu'un mouvement est initié. Le liquide hydraulique du vérin de commande étant consommé dans le vérin capteur, et inversement, il est proposé dans une forme de réalisation avantageuse que le vérin de commande et le vérin capteur soient similaires. Dans une forme de réalisation avantageuse, qui est notamment facile à mettre en oeuvre et compacte, les moyens de commande du distributeur de puissance comportent une chambre de commande pour agir sur le distributeur de puissance selon une première direction et une chambre de commande pour agir sur le distributeur de puissance dans une direction opposée à la première direction ; le dispositif de pilotage comporte un tiroir coulissant permettant la distribution de liquide hydraulique vers l'une ou l'autre des chambres de commande des moyens de commande du distributeur de puissance. Le tiroir coulissant peut par exemple être disposé entre la première chambre du dispositif de pilotage et la seconde chambre du dispositif de pilotage. On réalise de la sorte une structure symétrique qui réagit de manière similaire lorsque le vérin de puissance est commandé dans une direction ou dans l'autre. Afin d'éviter d'avoir une boucle de rétroaction hydraulique du vérin de 10 puissance sur le vérin capteur, des clapets anti-retour pilotés sont avantageusement disposés entre le distributeur de puissance et l'actionneur. Pour un fonctionnement sans chute de pression, on prévoit avantageusement un circuit hydraulique fermé et pressurisé entre le vérin de commande, le vérin capteur et le dispositif de pilotage. Afin de limiter les effets 15 de la dilatation du liquide hydraulique et sa montée en pression, le circuit fermé et pressurisé comporte de préférence un compensateur mécano-thermique. Pour réaliser une fonction dite "retour d'effort", c'est-à-dire pour avoir un dispositif de commande dans lequel l'effort à exercer au niveau du vérin de commande est proportionnel à l'effort demandé par une charge au niveau du 20 vérin de puissance, on peut par exemple prévoir que le vérin de puissance est relié hydrauliquement au dispositif de pilotage de manière à agir sur des moyens permettant de s'opposer au mouvement du vérin de commande. Une forme de réalisation préférée d'un dispositif de commande à retour d'effort tel que décrit au paragraphe précédent prévoit par exemple que les 25 moyens permettant de s'opposer au déplacement du vérin de commande comportent deux soupapes avec chacune une tête de soupape et une tige de soupape, que chaque tête de soupape est montée dans une chambre en liaison hydraulique avec une chambre du vérin de puissance de telle sorte que le liquide hydraulique entoure la tête de soupape et exerce sur la tige de 30 soupape une force proportionnelle à son diamètre, et que chaque tige de soupape peut interagir avec un piston délimitant la première chambre ou un piston délimitant la seconde chambre. Une forme de réalisation préférée permettant un réglage du retour d'effort sur le vérin de commande prévoit que la tige de soupape interagit avec le distributeur de puissance à l'aide de moyens réglables comportant un levier pivotant autour d'un pivot dont la position est mobile. D'autres moyens réglables pourraient bien entendu être prévus. Pour agir sur le mode de fonctionnement du retour d'effort ainsi réalisé, on peut avantageusement prévoir que la longueur de la tige de soupape est réglable. Enfin, la présente invention concerne également une machine comportant au moins un vérin hydraulique, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre au moins un dispositif de commande tel que décrit ci-dessus.Another object of the present invention is to have a servo-control device with force feedback, that is to say which allows a user controlling an actuator to have a force feedback from the operator. a load acting on this actuator. In this way, the user has a feeling of the action he commands and must provide on the control member a force proportional to the effort required to achieve the desired action. In a preferred embodiment, it will be possible to adjust the force feedback. To this end, the present invention provides a hydraulic control device for a power cylinder subjected to a load and associated with a main power supply, said control device comprising a control cylinder generating a pressure and a control flow. According to the invention, this control device further comprises a power distributor, a control device and a sensor cylinder; the power distributor is equipped with hydraulic control means and is connected, on the one hand, to the main power supply and, on the other hand, to the power cylinder so as to allow its actuation in a direction or the opposite direction; the sensor cylinder is mechanically connected to the power cylinder so that it reflects the position of the power cylinder; the control device comprises: - a first chamber receiving hydraulic fluid from the control cylinder and associated means for acting on the power distributor so as to drive the power cylinder in a first direction, and - a second chamber receiving hydraulic fluid from the control cylinder and associated means for acting on the power distributor so as to drive the actuator in a direction opposite to the first direction; the sensor cylinder is hydraulically connected to the control cylinder and the control device. Here is meant (and thereafter) by jack any type of hydraulic actuator, whether linear, rotary, or otherwise. The proposed structure allows for a purely hydraulic servo. It is proposed here to use a sensor cylinder that reflects the position of the slave power cylinder. The control cylinder is used to act on the power distributor via the control device and to send hydraulic fluid under pressure to the power cylinder accordingly. The sensor cylinder is also used here to consume the flow of fluid from the control cylinder when a movement is initiated. The hydraulic fluid of the control cylinder being consumed in the sensor cylinder, and vice versa, it is proposed in an advantageous embodiment that the control cylinder and the sensor cylinder are similar. In an advantageous embodiment, which is particularly easy to implement and compact, the control means of the power distributor comprise a control chamber for acting on the power distributor in a first direction and a control chamber to act on the power distributor in a direction opposite to the first direction; the control device comprises a sliding drawer for dispensing hydraulic fluid to one or the other of the control chambers of the control means of the power distributor. The sliding drawer may for example be arranged between the first chamber of the control device and the second chamber of the control device. In this way, a symmetrical structure is produced which reacts in a similar manner when the power cylinder is controlled in one direction or the other. In order to avoid having a hydraulic feedback loop of the power cylinder on the sensor cylinder, pilot-operated check valves are advantageously arranged between the power distributor and the actuator. For operation without pressure drop, a closed and pressurized hydraulic circuit is advantageously provided between the control cylinder, the sensor cylinder and the control device. In order to limit the effects of the expansion of the hydraulic fluid and its rise in pressure, the closed and pressurized circuit preferably comprises a mechano-thermal compensator. To achieve a function called "force feedback", that is to say to have a control device in which the effort to be exerted at the control cylinder is proportional to the effort required by a load at the level For example, it is possible to provide the power cylinder with a hydraulic jack which is connected hydraulically to the control device so as to act on means making it possible to oppose the movement of the control cylinder. A preferred embodiment of a force feedback control device as described in the preceding paragraph provides for example that the means for opposing the displacement of the control cylinder comprise two valves each with a valve head and a valve stem, that each valve head is mounted in a hydraulically connected chamber with a chamber of the power cylinder so that the hydraulic fluid surrounds the valve head and exerts on the valve stem a force proportional to its diameter, and that each valve stem can interact with a piston defining the first chamber or a piston defining the second chamber. A preferred embodiment allowing adjustment of the force feedback on the control cylinder provides that the valve stem interacts with the power distributor by means of adjustable means comprising a lever pivoting about a pivot whose position is mobile. Other adjustable means could of course be provided. To act on the operating mode of the force feedback thus produced, it is advantageous to provide that the length of the valve stem is adjustable. Finally, the present invention also relates to a machine comprising at least one hydraulic cylinder, characterized in that it further comprises at least one control device as described above.

Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel : La figure 1 est une vue d'ensemble schématique d'un dispositif de commande avec retour d'effort selon la présente invention, Les figures 2 et 3 sont des vues partielles de la figure 1 à échelle agrandie illustrant un fonctionnement du dispositif de la figure 1 sans retour d'effort, Les figures 4 à 6 sont des vues similaires à celles des figures 2 et 3 illustrant un fonctionnement du dispositif de la figure 1 avec retour d'effort, La figure 7 est une vue schématique correspondant à la figure 1, pour une autre forme de réalisation de la présente invention, La figure 8 montre une forme de réalisation montrant un dispositif de pilotage et un distributeur de puissance correspondant à la forme de réalisation de la figure 7, La figure 9 est une vue schématique partielle d'une troisième variante de réalisation de la présente invention. La figure 1 représente d'un côté (sur le haut de la figure) un actionneur se présentant sous la forme d'un vérin appelé par la suite vérin de puissance 2 et d'un autre côté (sur le bas de la figure) un actionneur se présentant sous la forme d'un vérin et appelé par la suite vérin de commande 4. Il est prévu qu'en agissant sur le vérin de commande 4, un opérateur commande le vérin de puissance 2. La présente invention s'applique à tout type d'actionneur. La description qui suit est illustrative et est faite en référence à des vérins. Tous ces vérins sont des vérins hydrauliques. Le vérin de puissance 2 et le vérin de commande 4 sont tous deux des vérins double action présentant chacun deux chambres séparées par un piston muni d'une tige de piston sortant du vérin. La tige de piston 6 est par exemple utilisée pour actionner un manipulateur d'engin de type pelleteuse, élagueuse, bras de manutention, ... . Une charge s'exerce sur cette tige de piston 6. Elle peut résulter d'une action extérieure sur la tige de piston 6 ou bien d'une action au sein du vérin de puissance 2 en faisant varier des pressions dans celui-ci.Details and advantages of the present invention will become more apparent from the following description, with reference to the accompanying diagrammatic drawing, in which: FIG. 1 is a schematic overall view of a force feedback control device according to the present invention; FIGS. 2 and 3 are fragmentary views of FIG. 1 on an enlarged scale illustrating an operation of the device of FIG. 1 without force feedback. FIGS. 4 to 6 are views similar to those of FIGS. 2 and 3 illustrating FIG. FIG. 7 is a schematic view corresponding to FIG. 1, for another embodiment of the present invention; FIG. 8 shows an embodiment showing a device of FIG. and a power distributor corresponding to the embodiment of FIG. 7; FIG. 9 is a partial schematic view of a third variant embodiment of FIG. present invention. FIG. 1 represents on one side (at the top of the figure) an actuator in the form of a jack, hereinafter referred to as power jack 2, and on the other side (on the bottom of the figure) a actuator in the form of a cylinder and subsequently called control cylinder 4. It is expected that by acting on the control cylinder 4, an operator controls the power cylinder 2. The present invention applies to any type of actuator. The following description is illustrative and is made with reference to cylinders. All these cylinders are hydraulic cylinders. The power cylinder 2 and the control cylinder 4 are both double action cylinders each having two chambers separated by a piston provided with a piston rod exiting the cylinder. The piston rod 6 is for example used to actuate a machine manipulator type excavator, pruner, handling arm, .... A load is exerted on this piston rod 6. It may result from an external action on the piston rod 6 or an action within the power cylinder 2 by varying pressures therein.

Ainsi, à l'intérieur d'une première chambre du vérin de puissance 2 règne une pression Ppui(A) tandis que dans l'autre chambre du vérin de puissance 2 règne une pression Ppui(B). Le vérin de commande 4 a quant à lui une tige de piston 8. Il est prévu qu'un utilisateur vienne exercer sur cette tige de piston 8 une force Fc et provoquer aussi un déplacement xc de cette tige. Cette action génère dans une chambre du vérin de commande 4 une pression Pco(A) et un débit Qco(A) ou bien dans l'autre chambre du vérin de commande 4 une pression Pco(B) et un débit Qco(B). Bien entendu, les forces au niveau de la tige de piston 8 sont bien inférieures à celles que l'on peut avoir au niveau de la tige de piston 6.Thus, within a first chamber of the power cylinder 2 there is a pressure Ppui (A) while in the other chamber of the power cylinder 2 there is a pressure Ppui (B). The control cylinder 4 has meanwhile a piston rod 8. It is expected that a user comes to exert on the piston rod 8 a force Fc and also cause a displacement xc of this rod. This action generates in one chamber of the control cylinder 4 a pressure Pco (A) and a flow Qco (A) or in the other chamber of the control cylinder 4 a pressure Pco (B) and a flow Qco (B). Of course, the forces at the piston rod 8 are much lower than those that can be at the piston rod 6.

Alors que sur la tige de piston 8 du vérin de commande, les forces exercées seront de l'ordre de quelques N (Newton) à quelques daN, les forces au niveau de la tige de piston 6 du vérin de puissance 2 seront de l'ordre 103 à 105 N. Ces valeurs sont purement illustratives et non limitatives. La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de pilotage disposé entre un vérin de commande et un distributeur de puissance qui permet, par une action sur le vérin de commande, de mouvoir au gré d'un opérateur le vérin de puissance. La description ci-après illustre plusieurs formes de réalisation d'un dispositif de commande intégrant un tel dispositif de pilotage. Dans une même machine, comportant plusieurs actionneurs (vérins de puissance), on pourra trouver plusieurs dispositifs de commande similaires. Pour une fonction de base, correspondant au mouvement d'un actionneur, ou vérin de puissance, la présente invention propose de : - capter à l'aide du vérin de commande la position, la force du mouvement exercé par un opérateur, - indiquer la position du vérin de puissance à l'aide d'un vérin capteur 10, - agir sur un distributeur de puissance 12 afin d'alimenter le vérin de puissance 2 à partir d'une alimentation 14 haute pression fournissant du liquide hydraulique sous pression d'une manière correspondant à l'action exercée sur le vérin de commande 4, et - éventuellement provoquer un retour d'effort, c'est-à-dire exercer sur la tige de piston 8 du vérin de commande 4 une action en fonction, de préférence proportionnelle, de la charge exercée sur la tige de piston 6 du vérin de puissance 2. Le vérin de commande 4 utilisé est avantageusement un micro-vérin présentant des frottements internes limités et une faible pression de décollement.While on the piston rod 8 of the control cylinder, the forces exerted will be of the order of a few N (Newton) to a few daN, the forces at the piston rod 6 of the power cylinder 2 will be the order 103 to 105 N. These values are purely illustrative and not limiting. The present invention relates more particularly to a control device disposed between a control cylinder and a power distributor which allows, by an action on the control cylinder, to move at the discretion of an operator the power cylinder. The following description illustrates several embodiments of a control device incorporating such a control device. In the same machine, with several actuators (power cylinders), we can find several similar control devices. For a basic function, corresponding to the movement of an actuator, or power jack, the present invention proposes to: - capture with the help of the control cylinder the position, the force of the movement exerted by an operator, - indicate the position of the power cylinder using a sensor cylinder 10, - act on a power distributor 12 to supply the power cylinder 2 from a high pressure supply 14 supplying hydraulic fluid under pressure a way corresponding to the action exerted on the control cylinder 4, and - possibly cause a force feedback, that is to say exert on the piston rod 8 of the control cylinder 4 an action in function, of proportional preference, the load exerted on the piston rod 6 of the power cylinder 2. The control cylinder 4 used is advantageously a micro-cylinder with limited internal friction and low release pressure.

Le vérin capteur 10 peut être par exemple similaire au vérin de commande 4, et donc par exemple un micro-vérin. Sur la figure 1, il est proposé de lier mécaniquement le vérin capteur 10 au vérin de puissance 2. Ainsi, la course du piston à l'intérieur du vérin de capteur 10 est imposée par le vérin de puissance 2. On notera au niveau du vérin capteur 10 Qca(A) et Qca(B) respectivement les débits dans les deux chambres de ce vérin. Le vérin de commande 4, le vérin capteur 10 et le dispositif de pilotage 24 sont reliés par un circuit hydraulique qui est fermé et pressurisé. Il est proposé d'équiper ce circuit d'un compensateur mécano-thermique 16. Le distributeur de puissance 12 permet de gérer le vérin de puissance 2 avec du liquide hydraulique en provenance de l'alimentation 14. Dans la position représentée, le vérin de puissance 2 n'est pas alimenté. Les deux autres positions du distributeur de puissance 12 permettent d'alimenter soit l'une, soit l'autre des chambres du vérin de puissance 2. Lorsqu'une chambre du vérin de puissance 2 est reliée à l'alimentation 14 en liquide hydraulique, l'autre chambre est reliée à un bac collecteur 18. Des moyens élastiques 20 illustrés à l'extrémité gauche du distributeur de puissance 12 assurent un retour dans sa position neutre (illustrée sur la figure 1) dans laquelle l'alimentation du vérin de puissance est coupée.The sensor cylinder 10 may for example be similar to the control cylinder 4, and therefore for example a micro-jack. In Figure 1, it is proposed to mechanically link the sensor cylinder 10 to the power cylinder 2. Thus, the piston stroke inside the sensor cylinder 10 is imposed by the power cylinder 2. Note at the level of sensor cylinder 10 Qca (A) and Qca (B) respectively flow rates in both chambers of this cylinder. The control cylinder 4, the sensor cylinder 10 and the control device 24 are connected by a hydraulic circuit which is closed and pressurized. It is proposed to equip this circuit with a mechano-thermal compensator 16. The power distributor 12 makes it possible to manage the power cylinder 2 with hydraulic fluid coming from the power supply 14. In the position shown, the cylinder of power 2 is not powered. The two other positions of the power distributor 12 make it possible to feed either one of the chambers of the power cylinder 2. When a chamber of the power cylinder 2 is connected to the supply 14 with hydraulic fluid, the other chamber is connected to a collecting tray 18. Elastic means 20 illustrated at the left end of the power distributor 12 provide a return to its neutral position (illustrated in Figure 1) in which the supply of the power cylinder is cut off.

En sortie du distributeur de puissance 12, un module de clapets antiretour pilotés 22 est prévu pour éviter qu'une boucle de rétroaction hydraulique du vérin de puissance 2 sur le vérin capteur 10 n'apparaisse en cas de charge menante à cause de fuites internes de distributeurs à tiroirs du distributeur de puissance 12. On remarque également sur la figure 1 la présence d'un dispositif de pilotage. Ce dernier pouvant prendre place sur une platine hydraulique, il sera appelé par la suite platine de pilotage 24. Ce dispositif de pilotage joue essentiellement un rôle d'amplificateur. Le vérin de commande 4 envoie à la platine de pilotage 24 des instructions sous la forme d'un débit et d'une pression tandis que le vérin de puissance 2 envoie des informations sous la forme d'une pression. Tous ces paramètres sont amplifiés ou atténués au sein de la platine en vue de piloter le distributeur de puissance 12. La platine de pilotage 24 présente quatre modules liés entre eux mécaniquement et reliés à l'extérieur (de la platine) hydrauliquement. Un premier ensemble comprend un premier module 26 qui est relié à un second module constitué par un premier distributeur 3/2 28. Un second ensemble comprend un troisième module 30 qui est relié à un quatrième module constitué par un second distributeur 3/2 32.At the output of the power distributor 12, a controlled non-return valve module 22 is provided to prevent a hydraulic feedback loop of the power cylinder 2 on the sensor cylinder 10 does not appear in case of driving load because of internal leakage. dispensers with drawers of the power distributor 12. Note also in Figure 1 the presence of a control device. The latter can take place on a hydraulic plate, it will be called thereafter control plate 24. This control device essentially plays a role of amplifier. The control cylinder 4 sends instructions to the control plate 24 in the form of a flow and a pressure while the power cylinder 2 sends information in the form of a pressure. All these parameters are amplified or attenuated within the plate in order to drive the power distributor 12. The control plate 24 has four modules mechanically interconnected and connected to the outside (platinum) hydraulically. A first assembly comprises a first module 26 which is connected to a second module constituted by a first 3/2 distributor 28. A second assembly comprises a third module 30 which is connected to a fourth module constituted by a second 3/2 distributor 32.

Le premier module 26 et le troisième module 30 présentent une même structure. Pour chacun de ces modules, on trouve une première chambre 34 isolée d'une seconde chambre 36. Une soupape 38 comporte une tête de soupape se trouvant dans la première chambre 34 et une tige de soupape qui s'étend jusqu'à la seconde chambre 36. Les figures 4 à 6 illustrent le fonctionnement de cette soupape 38 qui sera explicité plus loin. La seconde chambre 36 de chaque module (premier module 26 et troisième module 30) est associée à un piston 40 dont la tête est soumise à la pression régnant dans la seconde chambre 36 et dont la tige est reliée au distributeur 3/2 correspondant pour le commander.The first module 26 and the third module 30 have the same structure. For each of these modules, there is a first chamber 34 isolated from a second chamber 36. A valve 38 has a valve head in the first chamber 34 and a valve stem extending to the second chamber 36. Figures 4 to 6 illustrate the operation of this valve 38 which will be explained later. The second chamber 36 of each module (first module 26 and third module 30) is associated with a piston 40 whose head is subjected to the pressure prevailing in the second chamber 36 and whose rod is connected to the corresponding 3/2 distributor for the order.

Le premier ensemble (premier module 26 et premier distributeur 3/2 28) et le second ensemble (troisième module 30 et second distributeur 3/2 32) sont reliés par une balance 42. Ainsi un déplacement du piston 40 d'un ensemble dans un sens entraine un déplacement du piston 40 de l'autre ensemble dans l'autre sens. Les distributeurs 3/2 (et de manière plus générale la platine de pilotage 24) sont alimentés en liquide hydraulique à partir de l'alimentation 14. Toutefois, les pressions délivrées par l'alimentation sont trop élevées pour la commande hydraulique du distributeur de puissance 12 et un réducteur de pression 44 est prévu. On peut par exemple prévoir une pression de l'ordre de 25 bars (donnée purement illustrative et non limitative) au niveau des distributeurs 3/2. Comme illustré sur la figure 1, les distributeurs 3/2 sont connectés avec le distributeur de puissance 12 d'un côté et avec l'alimentation 14 (via le réducteur de pression 44) afin de commander le distributeur de puissance 12 d'un côté lorsque la balance 42 est déséquilibrée dans un sens et de commander le distributeur de puissance 12 de l'autre côté lorsque la balance 42 est déséquilibrée dans l'autre sens. Quand la balance 42 est à l'équilibre, le distributeur de puissance 12 est dans sa position de repos correspondant à la position illustrée sur la figure 1. La platine de pilotage 24 comporte deux sorties pour commander le distributeur de puissance 12. Ces sorties sont connectées à un boitier de commande 45 séparé par un piston mobile 47 en deux chambres. Comme on le voit notamment sur la figure 1, une première sortie alimente une première chambre de commande 49 à partir du premier distributeur 3/2 28 tandis qu'une seconde sortie alimente une seconde chambre de commande 51 à partir du second distributeur 3/2 32. Le mouvement du piston mobile 47 commande le distributeur de puissance 12. Les moyens élastiques 20 agissent sur ce piston mobile 47 pour le précontraindre dans une position médiane.The first set (first module 26 and first 3/2 distributor 28) and the second set (third module 30 and second distributor 3/2 32) are connected by a balance 42. Thus a displacement of the piston 40 of a set in a sense causes a displacement of the piston 40 of the other set in the other direction. 3/2 distributors (and more generally the control plate 24) are supplied with hydraulic fluid from the supply 14. However, the pressures delivered by the supply are too high for the hydraulic control of the power distributor 12 and a pressure reducer 44 is provided. For example, it is possible to provide a pressure of the order of 25 bar (purely illustrative and not limiting) at the level of the 3/2 distributors. As illustrated in FIG. 1, the 3/2 distributors are connected with the power distributor 12 on one side and with the supply 14 (via the pressure reducer 44) to control the power distributor 12 on one side when the balance 42 is unbalanced in one direction and control the power distributor 12 on the other side when the balance 42 is unbalanced in the other direction. When the scale 42 is in equilibrium, the power distributor 12 is in its rest position corresponding to the position illustrated in FIG. 1. The control plate 24 has two outputs for controlling the power distributor 12. These outputs are connected to a control box 45 separated by a movable piston 47 into two chambers. As seen in particular in Figure 1, a first output feeds a first control chamber 49 from the first 3/2 distributor 28 while a second output supplies a second control chamber 51 from the second distributor 3/2 32. The movement of the movable piston 47 controls the power distributor 12. The elastic means 20 act on this movable piston 47 to preload it in a median position.

Le dispositif de commande illustré sur la figure 1 est prévu pour fonctionner avec un retour d'effort sur le vérin de commande 4. Toutefois, dans un premier temps, le fonctionnement du dispositif sera expliqué en référence aux figures 2 et 3 sans la fonction de retour d'effort et ensuite, en référence aux figures 4 à 6 avec un retour d'effort.The control device illustrated in FIG. 1 is designed to operate with a force feedback on the control cylinder 4. However, initially, the operation of the device will be explained with reference to FIGS. 2 and 3 without the function of back force and then with reference to Figures 4 to 6 with a force feedback.

Sur la figure 2, on n'a représenté que le premier module 26, le troisième module 30 et la balance 42. Suite à une action sur le vérin de commande 4, un débit Qco(A) de commande est envoyé par le vérin de commande. Une partie du liquide correspondant va vers la seconde chambre 36 du premier module 26 et l'autre vers le vérin capteur 10. Un débit Qco(A)-Qca(A) de liquide arrive ainsi dans la seconde chambre 36 du premier module 26. Ce liquide est sensiblement à la pression Pco(A) et il exerce donc sur le piston 40 une force Fb qui est le produit de la pression Pco(A) par la surface du piston de diamètre DA. De même, au niveau du troisième module 30, dans la seconde chambre 36 de celui-ci, une pression Pco(B) s'exerce sur la surface de la tête du piston 40 de diamètre DB. Le débit sortant de cette seconde chambre 36 sera quant à lui Qco(B)-Qca(B).FIG. 2 shows only the first module 26, the third module 30 and the balance 42. ordered. Part of the corresponding liquid goes to the second chamber 36 of the first module 26 and the other to the sensor cylinder 10. A flow Qco (A) -Qca (A) of liquid thus arrives in the second chamber 36 of the first module 26. This liquid is substantially at the pressure Pco (A) and therefore exerts on the piston 40 a force Fb which is the product of the pressure Pco (A) by the surface of the piston diameter DA. Likewise, at the level of the third module 30, in the second chamber 36 thereof, a pressure Pco (B) is exerted on the surface of the piston head 40 of diameter DB. The outflow of this second chamber 36 will be Qco (B) -Qca (B).

En supposant que la tige du piston du vérin de commande 4 est poussée vers la gauche (figure 1), la pression Pco(A) sera supérieure à la pression Pco(B) provoquant un déséquilibre au niveau de la balance. On appelle Fb la force s'exerçant sur la balance 42. Celle-ci agit dans le sens illustré sur la figure 2. À partir de la position d'équilibre illustrée, la force Fb entraîne les pistons 40 dans la position illustrée sur la figure 3. Les figures 4 à 6 illustrent la fonction retour d'effort. Pour réaliser la fonction retour d'effort, on utilise les premières chambres 34 du premier module 26 et du troisième module 30. Pour réaliser un dispositif sans la fonction retour d'effort, il suffit de supprimer ces premières chambres 34 (et les raccords correspondants). La figure 4 correspond à la figure 2. On suppose ici que la platine de pilotage 24 est dans un état de repos mais qu'une charge s'exerce sur le vérin de puissance 2. Cette situation correspond par exemple à une masse immobile accrochée à un bras élévateur. La première chambre 34 du premier module 26 est reliée à une chambre du vérin de puissance 2 dans laquelle règne une pression Ppui(B) tandis que la première chambre 34 du troisième module 30 est reliée à l'autre chambre du vérin de puissance 2 dans laquelle règne une pression Ppui(A). La charge exercée sur le vérin de puissance 2 crée une pression hydraulique non négligeable Ppui(A) par exemple dans la chambre représentée à gauche sur la figure 1. La platine de pilotage 24 se trouve en position de repos (balance 42 à l'équilibre) mais toutefois sous contrainte. En effet, la pression Ppui(A) dans la chambre du vérin de puissance 2 mise sous contrainte par la charge génère au sein du troisième module 30 une force Fpui(A) comme expliqué ci-après. La pression Ppui(A) s'exerce sur les deux faces de la tête de la soupape 38. Toutefois, du fait de la présence de la tige de la soupape, un déséquilibre est créé et globalement cette pression crée une force correspondant au produit de la pression Ppui(A) par la section transversale de la tige de soupape de diamètre d. Il est rappelé ici que la tige de soupape n'est pas soumise à la pression Ppui(A) pour sa partie s'étendant dans la seconde chambre 36 du module concerné. Ainsi, au repos, une force Fpui(A) tend à déplacer la soupape 38 vers la droite sur la figure 4. Toutefois, dans ce mode de réalisation, ce déplacement est volontairement limité de manière à ce que la soupape 38 ne puisse pas agir sur les distributeurs 3/2. Lorsqu'un opérateur exerce une force de commande Fc sur le vérin de commande 4, et tente de créer un déplacement xc, une pression de commande Pco(A) est par exemple générée (selon le sens de l'action, on augmente soit la pression Pco(A), soit la pression Pco(B)). On suppose que le déplacement xc est quasiment nul et qu'il n'y a donc pas de débit de liquide au niveau du vérin de commande 4. Comme expliqué plus haut (figures 2 et 3), la pression de commande Pco(A) se retrouve dans la platine de pilotage 24 dans la seconde chambre 36 du premier module 26. On réalise alors un déséquilibre se traduisant par une force Fb exercée sur la balance 42 et répercutée par celle-ci (par réaction) sur le piston 40 du troisième module 30. Tant que la force Fb reste inférieure à la force Fpui(A), le distributeur 3/2 28 ne peut pas être activé (figure 5) et aucun liquide sous pression ne peut être envoyé vers le vérin de puissance 2. Le système reste en position. Par contre, lorsque la force Fb augmente, suite à un effort Fc plus important exercé au niveau du vérin de commande 4, les pistons 40 du premier module 26 et du troisième module 30 se déplacent (figure 6) permettant d'activer le distributeur 3/2 28 qui agit sur le distributeur de puissance 12, injectant du liquide hydraulique sous pression dans le vérin de puissance 2 qui, en se déplaçant, entraine le vérin capteur 10, consommant à son tour le débit généré par le déplacement xc du vérin de commande 4. En fin de trajectoire, l'opérateur relâche son effort, la force Fc diminue et le débit au niveau du vérin de commande 4 devient nul. La platine de pilotage 24 revient alors dans son état de repos, avec ou sans contrainte. Les moyens élastiques 20 ramènent alors le distributeur de puissance 12 également dans son état de repos (figure 1) et le vérin de puissance 2 n'est donc plus alimenté. Il apparaîtra à l'homme du métier que ce dispositif de commande prend également en compte les variations de charge. Si un opérateur souhaite déplacer une masse à l'aide d'un bras manipulateur, lorsqu'il souhaite accélérer (ou décélérer le mouvement de la masse), il exercera alors un effort plus (ou moins) important sur le vérin de commande 4. En outre, on remarque que lorsqu'aucun effort n'est exercé au niveau du vérin de commande 4, la position de repos tant au niveau de la platine de pilotage 24 qu'au niveau du distributeur de puissance 12 reste stable. Même si le vérin de puissance 2 est sous charge, aucun effort n'est nécessaire pour maintenir la contrainte. Cependant, en modifiant la longueur de la tige d'une soupape 38 (ou les deux) et en permettant alors à cette (ces) soupape(s) d'agir sur le(s) distributeur(s) correspondant(s), il est possible d'obliger l'opérateur à maintenir une action sur le vérin de commande 4 pour maintenir la charge sur le vérin de puissance 2 (dans un sens ou dans les deux selon que l'on modifie une ou deux soupape(s) 38). Les figures 7 à 9 illustrent des formes de réalisation de la présente invention dans lesquelles la balance 42 et les deux distributeurs 3/2 ont été remplacés par un distributeur 4/3 à centre ouvert. On utilise sur les figures 7 à 9 les mêmes références que celles des figures 1 à 6 pour désigner des éléments similaires. On a ainsi représenté sur la figure 7 un vérin de puissance 2, connecté au travers d'un module de clapets anti-retour 22 pilotés à un distributeur de puissance 12. Les commandes hydrauliques de ce distributeur de puissance 12 sont alimentées en liquide hydraulique à travers un réducteur de pression non illustré sur la figure 7 et au travers d'une platine de pilotage 24. On a également sur cette figure 7 un vérin de commande 4 et un vérin capteur 10. Sur cette figure 7, la partie centrale 46 forme un distributeur de pression qui, comme les distributeurs 3/2 de la figure 1 viennent alimenter les commandes hydrauliques du distributeur de puissance 12 pour le déplacer dans un sens ou dans l'autre. Cette partie centrale correspond ainsi aux deux distributeurs 3/2 et à la balance 42 de la figure 1. De chaque côté de la partie centrale 46 se trouvent à chaque fois un 5 module de commande 48 comportant des composants correspondant aux pistons 40 du premier module 26 et du troisième module 30 et présentant des chambres correspondant aux secondes chambres 36 décrites précédemment. Enfin, on retrouve aussi aux deux extrémités de la platine des modules de retour d'effort 50 qui présentent chacun une chambre correspondant à la 10 première chambre 34 de la figure 1 et une soupape 38. La figure 8 illustre une forme de réalisation correspondant au schéma "théorique" de la figure 7. On reconnaît au centre du dispositif représenté un tiroir 52 associé à des clapets 54 pour gérer comme décrit plus haut la circulation de liquide sous pression dans la platine de pilotage 24 afin de 15 transmettre une instruction reçue d'un opérateur au niveau du vérin de commande 4 au vérin de puissance 2. Les entrées Cl et C2 reçoivent les instructions (sous forme de débit de liquide et de pression) en provenance du vérin de commande 4. Les entrées R1 et R2 correspondent aux entrées permettant de réaliser le retour d'effort. Elles sont reliées chacune à une 20 chambre du vérin de puissance 2. L'alimentation en liquide hydraulique se fait par les entrées P. Les sorties A et B permettent d'alimenter les chambres de commandes du boitier de commande du distributeur de puissance 12 pour commander le vérin de puissance 2 dans un sens ou dans l'autre. La sortie T permet un retour au bac collecteur 18. 25 La figure 9 illustre une variante de réalisation permettant de moduler le retour d'effort sur le vérin de commande 4, rendant le retour d'effort ajustable aux capacités physiques de l'opérateur. Dans la forme de réalisation proposée ici, la soupape 38 ne vient plus en contact directement avec le piston 40 mais vient agir sur lui par un système réglable à levier. 30 La soupape 38 est encore montée dans une chambre similaire à la première chambre 26 de la figure 1. L'extrémité de la tige de soupape opposée à la tête de soupape est articulée à une extrémité d'un levier 56, l'autre extrémité du levier 56 venant agir sur la tige du piston 40 par l'intermédiaire d'une tige 60 de longueur réglable. Le levier 56 est monté pivotant autour d'un pivot 58 dont la position est réglable. Il est possible ainsi de modifier le rapport entre la force exercée sur la soupape 38 par le liquide hydraulique qui est sensiblement à la pression régnant dans le vérin de puissance 2 et la force exercée sur le piston 40 qui correspond à la force de retour d'effort. On prévoit avantageusement d'avoir des modules de commande 48, un premier module 26 et/ou un troisième module 30 interchangeables avec d'autres modules ayant des caractéristiques internes différentes de manière à pouvoir agir sur le pilotage du vérin de puissance 2.Assuming that the piston rod of the control cylinder 4 is pushed to the left (Figure 1), the pressure Pco (A) will be greater than the pressure Pco (B) causing an imbalance in the scale. The force exerted on the balance 42 is called Fb. It acts in the direction illustrated in FIG. 2. From the equilibrium position illustrated, the force Fb drives the pistons 40 into the position illustrated in FIG. 3. Figures 4 to 6 illustrate the force feedback function. To carry out the force return function, the first chambers 34 of the first module 26 and the third module 30 are used. To produce a device without the force feedback function, it suffices to delete these first chambers 34 (and the corresponding connectors ). FIG. 4 corresponds to FIG. 2. It is assumed here that the control plate 24 is in a state of rest but that a load is exerted on the power cylinder 2. This situation corresponds for example to a stationary mass attached to an elevator arm. The first chamber 34 of the first module 26 is connected to a chamber of the power cylinder 2 in which there is a pressure Ppui (B) while the first chamber 34 of the third module 30 is connected to the other chamber of the power cylinder 2 in which has a pressure Ppui (A). The load on the power cylinder 2 creates a significant hydraulic pressure Ppui (A) for example in the chamber shown on the left in Figure 1. The control plate 24 is in the rest position (Balance 42 equilibrium ) but nevertheless under duress. Indeed, the pressure Ppui (A) in the chamber of the power cylinder 2 stressed by the load generates within the third module 30 a force Fpui (A) as explained below. The pressure Ppui (A) is exerted on both faces of the head of the valve 38. However, because of the presence of the valve stem, an imbalance is created and overall this pressure creates a force corresponding to the product of the pressure Ppui (A) through the cross section of the valve stem of diameter d. It is recalled here that the valve stem is not subjected to pressure Ppui (A) for its portion extending into the second chamber 36 of the module concerned. Thus, at rest, a force Fpui (A) tends to move the valve 38 to the right in Figure 4. However, in this embodiment, this movement is deliberately limited so that the valve 38 can not act on the 3/2 distributors. When an operator exerts a control force Fc on the control cylinder 4, and tries to create a displacement xc, a control pressure Pco (A) is generated for example (depending on the direction of the action, it increases either the pressure Pco (A), the pressure Pco (B)). It is assumed that the displacement xc is almost zero and that there is therefore no flow of liquid at the control cylinder 4. As explained above (FIGS. 2 and 3), the control pressure Pco (A) is found in the control plate 24 in the second chamber 36 of the first module 26. An imbalance is then realized resulting in a force Fb exerted on the balance 42 and reflected by it (by reaction) on the piston 40 of the third As long as the force Fb remains lower than the force Fpui (A), the 3/2 distributor 28 can not be activated (FIG. 5) and no liquid under pressure can be sent to the power cylinder 2. The system remains in position. On the other hand, when the force Fb increases, following a greater force Fc exerted on the control jack 4, the pistons 40 of the first module 26 and the third module 30 move (FIG. 6) enabling the distributor 3 to be activated. / 2 28 which acts on the power distributor 12, injecting hydraulic fluid under pressure in the power cylinder 2 which, when moving, drives the sensor cylinder 10, in turn consuming the flow generated by the displacement xc of the cylinder of 4. At the end of the trajectory, the operator relaxes his force, the force Fc decreases and the flow rate at the control cylinder 4 becomes zero. The control plate 24 then returns to its state of rest, with or without constraint. The elastic means 20 then return the power distributor 12 also in its idle state (Figure 1) and the power cylinder 2 is no longer supplied. It will be apparent to those skilled in the art that this controller also takes into account load variations. If an operator wants to move a mass using a manipulator arm, when he wants to accelerate (or decelerate the movement of the mass), it will exert a more (or less) force on the control cylinder 4. In addition, it is noted that when no force is exerted at the control cylinder 4, the rest position at both the control plate 24 at the level of the power distributor 12 remains stable. Even if the power cylinder 2 is under load, no effort is needed to maintain the stress. However, by changing the length of the stem of a valve 38 (or both) and then allowing this (these) valve (s) to act on the corresponding distributor (s), it it is possible to force the operator to maintain an action on the control cylinder 4 to maintain the load on the power cylinder 2 (in one direction or in both, depending on whether one or two valves 38 are modified) ). Figures 7 to 9 illustrate embodiments of the present invention in which the balance 42 and the two 3/2 distributors have been replaced by an open center 4/3 distributor. The same references as those of FIGS. 1 to 6 are used in FIGS. 7 to 9 to designate similar elements. FIG. 7 thus shows a power cylinder 2, connected through a module of nonreturn valves 22 controlled to a power distributor 12. The hydraulic controls of this power distributor 12 are supplied with hydraulic fluid at through a pressure reducer not shown in Figure 7 and through a control plate 24. In this figure 7 also a control cylinder 4 and a sensor cylinder 10. In this Figure 7, the central portion 46 form a pressure distributor which, like the 3/2 distributors of Figure 1 feed the hydraulic controls of the power distributor 12 to move it in one direction or the other. This central part thus corresponds to the two 3/2 distributors and to the balance 42 of FIG. 1. On each side of the central portion 46 there is in each case a control module 48 comprising components corresponding to the pistons 40 of the first module. 26 and the third module 30 and having chambers corresponding to second chambers 36 described above. Finally, there are also at the two ends of the plate force return modules 50 which each have a chamber corresponding to the first chamber 34 of FIG. 1 and a valve 38. FIG. 8 illustrates an embodiment corresponding to FIG. "Theoretical" diagram of Figure 7. It is recognized in the center of the device shown a drawer 52 associated with valves 54 to manage as described above the flow of liquid under pressure in the control plate 24 to transmit a received instruction d an operator at the control cylinder 4 to the power cylinder 2. The inputs C1 and C2 receive the instructions (in the form of liquid flow and pressure) from the control cylinder 4. The inputs R1 and R2 correspond to the inputs to achieve the force feedback. They are each connected to a chamber of the power cylinder 2. The hydraulic liquid supply is via the inputs P. The outputs A and B are used to supply the control chambers of the control box of the power distributor 12 to order the power cylinder 2 in one direction or the other. The output T allows a return to the collector tank 18. FIG. 9 illustrates an alternative embodiment for modulating the force feedback on the control jack 4, making the force return adjustable to the physical capabilities of the operator. In the embodiment proposed here, the valve 38 does not come into direct contact with the piston 40 but acts on it by an adjustable lever system. The valve 38 is further mounted in a chamber similar to the first chamber 26 of FIG. 1. The end of the valve stem opposite the valve head is hinged at one end of a lever 56, the other end lever 56 acting on the piston rod 40 via a rod 60 of adjustable length. The lever 56 is pivotally mounted about a pivot 58 whose position is adjustable. It is thus possible to modify the ratio between the force exerted on the valve 38 by the hydraulic fluid which is substantially at the pressure prevailing in the power cylinder 2 and the force exerted on the piston 40 which corresponds to the return force of effort. It is advantageous to have control modules 48, a first module 26 and / or a third module 30 interchangeable with other modules having different internal characteristics so as to act on the control of the power cylinder 2.

Les modules de retour d'effort 50 servent à s'opposer aux mouvements du tiroir du distributeur 46, et donc du vérin de commande 4, en générant une force proportionnelle à la charge que doit vaincre le vérin de puissance 2. Dans la forme de réalisation des figures 1 à 8, cette proportionnalité est constante est non réglable. Pour changer cette constante, il faut remplacer le module de retour d'effort par un autre, par exemple un module de retour d'effort 50 tel celui illustré sur la figure 9. Dans la forme de réalisation de la figure 9, un autre système de réglage simple est proposé et permet les trois modes suivants : - Mode sans retour d'effort : Le système est en retrait, il laisse totalement libre le mouvement du tiroir 52 du distributeur 46. Sur la figure 9, la tige 60 est raccourcie de telle sorte que le tiroir 52 puisse se mouvoir librement. - Mode avec retour d'effort unidirectionnel : La tige 60 présente une longueur telle qu'elle reste en "contact" avec le tiroir 52 du distributeur 46 4/3 et s'oppose uniquement au mouvement de celui- ci quand il sort de sa position neutre. - Mode avec charge externe pouvant piloter le distributeur : Le module de retour d'effort devient capable de piloter le tiroir 52 du distributeur 46 4/3, pour libérer la pression installée dans le vérin de puissance 2. L'opérateur doit opposer en permanence un effort au niveau du vérin de commande 4 afin de conserver cette pression hydraulique dans le vérin de puissance 2. Dans la forme de réalisation de la figure 9, la tige 60 présente une longueur de manière à permettre une interaction sur toute la longueur de la course du tiroir 52. Les formes de réalisation des figures 1 et 7 peuvent être adaptées de telle sorte que les dispositifs correspondants puissent fonctionner selon les trois modes de fonctionnement détaillés ci-dessus.The force return modules 50 serve to oppose the movements of the slide valve of the distributor 46, and therefore of the control cylinder 4, by generating a force proportional to the load to be overcome by the power cylinder 2. In the form of embodiment of FIGS. 1 to 8, this proportionality is constant and is not adjustable. To change this constant, it is necessary to replace the force feedback module with another, for example a force feedback module 50 such as that illustrated in FIG. 9. In the embodiment of FIG. simple adjustment is proposed and allows the following three modes: - Mode without force feedback: The system is recessed, it leaves completely free movement of the drawer 52 of the distributor 46. In Figure 9, the rod 60 is shortened by such that the drawer 52 can move freely. - Mode with unidirectional force feedback: The rod 60 has a length such that it remains in "contact" with the drawer 52 of the distributor 46 4/3 and opposes only the movement thereof when it leaves its position. neutral position. - Mode with external load that can control the distributor: The force feedback module becomes capable of controlling the spool valve 52 of the distributor 46 4/3, to release the pressure installed in the power cylinder 2. The operator must oppose permanently a force at the control cylinder 4 to maintain this hydraulic pressure in the power cylinder 2. In the embodiment of Figure 9, the rod 60 has a length so as to allow interaction over the entire length of the The embodiments of FIGS. 1 and 7 may be adapted so that the corresponding devices can operate according to the three modes of operation detailed above.

Le dispositif décrit ci-dessus permet donc de réaliser un asservissement d'un vérin hydraulique de manière purement hydraulique et sans électricité. Il est également possible, toujours sans électricité, d'avoir un retour d'effort, c'est-à-dire d'obliger l'opérateur à agir sur les moyens de commande de façon proportionnelle par rapport à la charge s'exerçant sur le vérin de puissance piloté. Il est même possible de faire varier le rapport de proportionnalité du retour d'effort comme expliqué ci-dessus. Une utilisation d'un dispositif de commande selon l'invention peut être envisagée dans de nombreuses applications, notamment lorsque les efforts à fournir sont importants, par exemple pour soulever et déplacer des masses 15 importantes. La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs et aux variantes évoquées. Elle concerne également les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.The device described above thus allows a servocontrol of a hydraulic cylinder in a purely hydraulic manner and without electricity. It is also possible, still without electricity, to have a force feedback, that is to say to force the operator to act on the control means proportionally with respect to the load exerted on the power jack controlled. It is even possible to vary the ratio of proportionality of the force feedback as explained above. A use of a control device according to the invention can be envisaged in many applications, especially when the forces to be provided are important, for example to lift and move large masses. The present invention is not limited to the embodiments described above by way of non-limiting examples and the variants mentioned. It also relates to the variants within the scope of those skilled in the art within the scope of the claims below.

Claims

REVENDICATIONS1. A hydraulic control device for a power cylinder (2) subjected to a load and associated with a main power supply (14), said control device comprising a control cylinder (4) generating a pressure and a control flow, characterized in that it further comprises a power distributor (12), a control device (24) and a sensor cylinder (10), in that the power distributor (12) is equipped with hydraulic control means and is connected on the one hand, to the main power supply (14) and, on the other hand, to the power cylinder (2) so as to enable it to be actuated in a direction or in the opposite direction, in that the sensor cylinder ( 10) is mechanically connected to the power cylinder (2) so that it reflects the position of the power cylinder (2), in that the control device (24) comprises: - a first chamber (36) receiving hydraulic fluid from the control cylinder (4) and associated means (28, 46) for acting on the power distributor (12) to drive the power cylinder (2) in a first direction, and - a second chamber (36) receiving hydraulic fluid from control cylinder (4) and associated means (32, 46) for acting on the power distributor (12) so as to drive the actuator (2) in a direction opposite to the first direction, and in that the sensor cylinder (10) is hydraulically connected to the control cylinder (4) and to the control device (24). 25

2. Control device according to claim 1, characterized in that the control means of the power distributor (12) comprise a control chamber for acting on the power distributor in a first direction and a control chamber to act on the a power distributor in a direction opposite to the first direction, in that the control device (24) comprises a sliding slide (52) allowing the distribution of hydraulic fluid towards one or the other of the control chambers of the means controlling the power distributor (12).

3. Control device according to claim 2, characterized in that the sliding slide (52) is disposed between the first chamber (36) of the control device and the second chamber (36) of the control device.

4. Control device according to one of claims 1 to 3, characterized in that controlled non-return valves (22) are arranged between the power distributor (12) and the power cylinder (2).

5. Control device according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises between the control cylinder (4), the sensor cylinder (10) and the control device (24) a closed hydraulic circuit and pressurized having a mechano-thermal compensator (16).

6. Control device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the power cylinder (2) is hydraulically connected to the control device (24) so as to act on means to oppose the movement of the control cylinder (4).

7. Control device according to claim 6, characterized in that the means for opposing the displacement of the control cylinder (4) comprise two valves (38) each with a valve head and a valve stem, in that each valve head is mounted in a chamber (34) in hydraulic connection with a chamber of the power cylinder (2) so that the hydraulic fluid surrounds the valve head and exerts on the valve stem a force proportional to its diameter, and in that each valve stem can interact with a piston (40) delimiting the first chamber (36) or a piston (40) defining the second chamber (36).

8. Control device according to claim 7, characterized in that the valve stem (38) interacts with a piston (40) by means of adjustable means comprising a lever (56) pivoting about a pivot (58) whose position is mobile.

9. Control device according to one of claims 7 or 8, characterized in that the length of the valve stem is adjustable.

10. Machine comprising at least one hydraulic cylinder, characterized in that it further comprises at least one control device according to one of claims 1 to 9.