FR3054008A1

FR3054008A1 - Installation de distributeur hydraulique equipee d'un absorbeur de chocs de pression

Info

Publication number: FR3054008A1
Application number: FR1656762A
Authority: FR
Inventors: Emmanuel Richer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2018-01-19
Anticipated expiration: 2036-07-13
Also published as: FR3054008B1

Abstract

Installation comprenant un module (Mi, Mi+1) ayant un distributeur (11) dont le tiroir (12) est relié à un organe de commande (13). Le module (Mi, Mi+1) génère une pression de commande fournie à la sortie (17) et un débit à la sortie (16) pour commander le récepteur (Ri). Une source de liquide hydraulique (2) fournit du liquide à la pression réglée et reçoit la pression de commande (Pc) des modules distributeurs (Mi). L'installation comporte des points de contrôle (P 12, P13) reliés à un absorbeur de chocs de pression (3).

Description

054 008

56762 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE

INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :

(à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)

©) N° d’enregistrement national

COURBEVOIE ©IntCI⁸: F15 B 21/00 (2017.01)

DEMANDE DE BREVET D'INVENTION

A1

©) Date de dépôt : 13.07.16. (© Priorité :	© Demandeur(s) : ROBERT BOSCH GMBH— DE.
	@ Inventeur(s) : RICHER EMMANUEL.
©) Date de mise à la disposition du public de la demande : 19.01.18 Bulletin 18/03.
©) Liste des documents cités dans le rapport de recherche préliminaire : Se reporter à la fin du présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux apparentés :	® Titulaire(s) : ROBERT BOSCH GMBH.
©) Demande(s) d’extension :	© Mandataire(s) : CABINET HERRBURGER.

INSTALLATION DE DISTRIBUTEUR HYDRAULIQUE EQUIPEE D'UN ABSORBEUR DE CHOCS DE PRESSION.

FR 3 054 008 - A1 _ Installation comprenant un module (Mi, Mi+1 ) ayant un distributeur (11) dont le tiroir (12) est relié à un organe de commande (13). Le module (Mi, Mi+1 ) génère une pression de commande fournie à la sortie (17) et un débit à la sortie (16) pour commander le récepteur (Ri). Une source de liquide hydraulique (2) fournit du liquide à la pression réglée et reçoit la pression de commande (Pc) des modules distributeurs (Mi).

L'installation comporte des points de contrôle (P 12,

P13) reliés à un absorbeur de chocs de pression (3).

i

Domaine de l’invention

La présente invention se rapporte à une installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation d’au moins un récepteur relié à une ligne d’alimentation par l’intermédiaire d’un orifice variable et comprenant un point de pression de référence relié par une liaison de liquide à tous les récepteurs pour que la pression soit la pression maximale en fonction de celle d’au moins un récepteur, une pompe reliée à la ligne d’alimentation, un organe de commande de pompe réalisant une régulation en boucle fermée de la pression dans la ligne en fonction de la pression au point de pression de référence.

L’invention se rapporte également à une installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation commandée d’au moins un récepteur comprenant au moins un module associé au récepteur et ayant un distributeur dont le tiroir est relié à un organe de commande, le tiroir ayant un orifice variable en continu dans la liaison hydraulique entre la ligne d’alimentation et le récepteur, une pompe reliée à la ligne et à l’organe de commande de la pompe réalisant une régulation en boucle fermée de la pression de la ligne en fonction de la pression au troisième point de contrôle constituant le point de pression de référence.

L’invention s’applique à une installation de distributeur hydraulique fonctionnant selon le principe de la détection de charge (encore appelée système LS) ou selon le principe de la répartition des débits (encore appelée système LUDV).

Etat de la technique

Dans les systèmes hydrauliques LS, actuels, pour réduire les chocs de fonctionnement, c'est-à-dire les chocs de pression induits dans le circuit hydraulique par la commande des différents récepteurs branchés sur le système hydraulique, il faut régler et optimiser de manière très soigneuse les éléments de commande, ce qui est une opération compliquée et coûteuse et surtout qui dépend de chaque cas particulier. Certains systèmes comportent une capacité hydraulique dans la conduite LS sous la forme d’un manchon ou encore des buses ou des valves de contrôle.

Ces différents moyens sont compliqués et présentent un certain temps de réponse perçu comme gênant.

But de l’invention

La présente invention a pour but de développer un moyen permettant d’absorber les chocs induits dans le liquide hydraulique par le fonctionnement du système hydraulique sans ralentir son fonctionnement, notamment en phase initiale, lors de l’actionnement d’un récepteur ou de son fonctionnement, de manière à agir immédiatement et sans compliquer la structure du système hydraulique ni nécessiter des adaptations ou des optimisations complexes et délicates pour chaque application ; le moyen pour absorber les chocs hydrauliques doivent pouvoir s’appliquer à tous les systèmes LS (détection de charge) ou LUDV (répartition de débit) ou autre système de ce type.

Exposé et avantages de l’invention

A cet effet, l’invention a pour objet une installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation d’au moins un récepteur relié à une ligne d’alimentation par l’intermédiaire d’un orifice variable et comprenant :

un point de pression de référence relié par une liaison de liquide à tous les récepteurs pour que la pression soit la pression maximale en fonction de celle d’au moins un récepteur, une pompe reliée à la ligne d’alimentation, un organe de commande de pompe réalisant une régulation en boucle fermée de la pression dans la ligne en fonction de la pression au point de pression de référence.

L’installation comporte un premier et un second point de contrôle associés à l’orifice variable, le premier point de contrôle étant situé entre l’orifice variable et la ligne d’alimentation, le deuxième point de contrôle étant situé entre l’orifice variable et le récepteur, le point de pression de référence constituant un troisième point de contrôle, et l’installation comporte au moins un piston séparant une première et une deuxième chambre, la première chambre étant reliée directement au deuxième ou troisième point de contrôle, la deuxième chambre étant reliée à un limiteur de pression et le piston étant différent du piston d’un récepteur.

L’invention a également pour objet une installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation commandée d’au moins un récepteur comprenant au moins un module associé au récepteur et ayant :

un distributeur dont le tiroir est relié à un organe de commande, le tiroir ayant un orifice variable en continu dans la liaison hydraulique entre la ligne d’alimentation et le récepteur, une pompe reliée à la ligne et à l’organe de commande de la pompe réalisant une régulation en boucle fermée de la pression de la ligne en fonction de la pression au troisième point de contrôle constituant le point de pression de référence.

L’installation comporte un premier point de contrôle est situé entre cet orifice variable et la ligne d’alimentation, un deuxième point de contrôle situé entre cet orifice variable et le récepteur, un troisième point de contrôle constitué par un point de pression de référence relié à tous les récepteurs pour que la pression y soit la pression maximale dépendant d’au moins un récepteur, et un absorbeur de chocs de pression relié à au moins l’un des trois points de contrôle.

L’installation hydraulique avec le dispositif absorbeur de chocs hydrauliques selon l’invention constitue un dispositif simple et économique ne nécessitant pratiquement pas de modifier la conception globale des systèmes hydrauliques. Il est adaptable séparément à chaque module d’un bloc, qu’il s’agisse d’un module LS ou d’un module LUDV. Il s’adapte également de façon globale au système, directement à l’entrée de pression de consigne commandant la pompe hydraulique.

Le dispositif absorbeur de chocs selon l’invention permet d’avoir plusieurs niveaux de pression intermédiaire pour absorber les chocs à plusieurs niveaux successifs en intervenant de manière imperceptible sur le fonctionnement. Le temps de réaction très faible permet d’absorber efficacement les chocs successifs de pression et de ne pas intervenir ni détériorer le rendement hydraulique du système en régime permanent, en l’absence de variations brusques générant des chocs hydrauliques à absorber.

Selon une autre caractéristique, le module a un compensateur de pression coopérant avec le distributeur pour régler la pression d’alimentation du récepteur, en recevant sur une première et une seconde entrée de commande, une première et une seconde pression dont la différence commande le réglage de la pression de liquide hydraulique sortant du compensateur.

Selon une autre caractéristique, le module comporte : un distributeur à tiroir ayant un passage à étranglement variable pour être relié à :

* la sortie active alimentant le récepteur, * la sortie de pression de commande reliée au point de pression de référence, et * la première entrée de commande du compensateur, et un compensateur de pression à tiroir, à débit variable relié :

* en entrée, à l’entrée d’alimentation du module, * en sortie, à l’entrée du passage variable du distributeur, * le tiroir réglant le débit de liquide qui le traverse en étant commandé simultanément en opposition :

** par la pression de la charge (pression du récepteur) et la poussée générée par un ressort de tarage agissant dans le sens de l’ouverture, ** par la pression de sortie appliquée à l’entrée du distributeur agissant dans le sens de la fermeture.

Le module peut également être d’un autre type.

Ainsi, selon une autre caractéristique, le module est un module comporte :

un distributeur à tiroir ayant un passage variable en continu relié à :

* l’entrée d’alimentation, * la sortie active, et, * la sortie de pression de commande, elle-même reliée au point de pression de référence, un compensateur de pression ayant un tiroir réglant le débit de liquide hydraulique en amont de la sortie active en étant relié à :

* l’entrée de liquide hydraulique de pression réglée, et * la sortie active et à la sortie de pression de commande, * le tiroir étant actionné simultanément en opposition ** par sa première entrée reliée à la sortie de pression de commande agissant dans le sens de l’ouverture, et ** par sa seconde entrée reliée à la sortie de la pression active agissant dans le sens de la fermeture.

De façon avantageuse, la source de liquide hydraulique sous pression réglée a :

une pompe à débit variable commandée par un récepteur alimenté par un distributeur recevant de façon opposée :

* la pression de sortie de la pompe, * la pression de commande du point de pression de référence pour réguler la pression de sortie sur cette pression de référence.

Selon une autre caractéristique, le point de contrôle est relié à un absorbeur de chocs de pression dont le seuil de pression de déclenchement est inférieur à celui du limiteur de pression de façon que l’absorbeur de chocs ne concurrence pas le fonctionnement du limiteur de pression.

De manière avantageuse, l’absorbeur de chocs de pression est un cylindre fermé, subdivisé par un piston libre en deux chambres variables, une chambre d’entrée et une chambre de sortie, la chambre d’entrée restant reliée en permanence à l’entrée de l’absorbeur quelle que soit la position du piston, la chambre de sortie restant reliée en permanence par un orifice à la sortie de l’absorbeur, le piston étant soumis à l’action d’un ressort agissant dans le sens opposé de celui de la poussée générée par la pression hydraulique dans la chambre d’entrée, la chambre de sortie étant reliée à un limiteur de pression et au réservoir de liquide hydraulique par un clapet anti-retour s’ouvrant dans le sens allant du réservoir vers la chambre de sortie.

Suivant une caractéristique de cet absorbeur de chocs, le cylindre comporte un orifice auxiliaire débouchant dans la chambre en étant relié à un autre limiteur de pression dont le seuil est supérieur à celui du premier limiteur, l’orifice de sortie relié au premier limiteur évacuant la pression supérieure au premier seuil et l’orifice auxiliaire étant relié au second limiteur de pression lorsque le piston est passé au-delà de l’orifice pour évacuer une pression supérieure à celle du premier limiteur.

Selon une autre caractéristique de cet absorbeur de chocs, le piston est traversé par un étranglement mettant en communication les deux chambres pour leur remplissage de liquide hydraulique après l’amortissement du choc de pression et le retour du piston dans sa position neutre.

Selon une autre caractéristique dans l’absorbeur de chocs, le piston est étagé avec une partie de section réduite correspondant à celle d’une cavité à l’extrémité de la chambre de sortie, cette cavité ayant un orifice de sortie relié au premier limiteur, le fond au-delà de la cavité délimitant avec le piston étagé lorsque la partie réduite du piston est engagée dans la cavité, un volume périphérique avec un orifice auxiliaire relié à un second limiteur, le piston vers la fin de son trajet coupant la cavité pour refouler le liquide du volume périphérique par l’orifice auxiliaire.

Selon une autre caractéristique de cet absorbeur de chocs, le piston est traversé par un étranglement reliant le volume périphérique à la cavité.

Enfin, de façon générale, l’installation est combinée pour alimenter plusieurs modules de différents types, ces modules étant reliés :

à une ligne d’alimentation partant de la source de liquide hydraulique, au point de pression de référence par leur sortie de commande, en cascade par des commutateurs de pression fournissant la pression de commande la plus élevée du montage en cascade des modules pour appliquer cette pression à la source de liquide hydraulique à pression réglée, à une ligne de pression de commande reliée au point de pression de référence et aux modules ayant une entrée de pression de commande pour appliquer cette pression de commande du point de pression de référence au compensateur de pression à la place de la pression de commande générée par le module.

Dessins

La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide d’exemples d’installations de distributeur hydraulique pour l’alimentation commandée de récepteurs, représentés dans les dessins annexés dans lesquels :

la figure 1 est un schéma par blocs d’une installation de distributeur hydraulique selon l’invention, la figure IA est une vue de détail d’un exemple de distributeur hydraulique, la figure 2 montre un premier mode de réalisation d’un absorbeur de chocs de pression selon l’invention, la figure 3 montre un second mode de réalisation d’un absorbeur de chocs de pression selon l’invention, la figure 4 montre un autre mode de réalisation d’un absorbeur de chocs selon l’invention.

Description de modes de réalisation de l’invention

Selon la figure 1, l’invention a pour objet une installation de distributeur hydraulique 100 pour l’alimentation commandée d’un ou plusieurs récepteurs Ri figurés schématiquement par un vérin à double ou simple effet. Seuls les modules Ml...Mi représentatifs des modules associés aux récepteurs de l’installation sont représentés avec leurs composants. Chaque module Mi (i=l,2...) associé à un récepteur Ri (i=l,2...) est en général commandé par un organe de commande 13 tel qu’un levier, une pédale ou plus généralement un organe de commande hydraulique, électromécanique ou pneumatique.

Le module Ml est alimenté en liquide hydraulique sous une pression réglée Pr par une source de liquide hydraulique 2 reliée à une ligne de distribution P fournissant le liquide hydraulique à la pression réglée Pr aux modules Mi, tous branchés en parallèle sur la ligne d’alimentation P.

Le module Ml retourne une pression de commande Pc correspondant à la pression dans son récepteur Ri à un point de pression de référence 4 auquel sont également reliés les autres récepteurs Ri par l’intermédiaire d’une ligne de commande LS transmettant la pression Pc comme cela sera vu ensuite.

La source de liquide hydraulique 2 est également reliée au point de pression de référence 4 pour commander la pression Pr du liquide hydraulique dans la ligne d’alimentation P.

Enfin, la sortie du module Mi est reliée à un absorbeur de chocs de pression 3 pour absorber les chocs de la pression de commande et lisser cette pression de commande, en absorbant les variations rapides et transitoires de la pression de commande du récepteur Ri relié au module hydraulique Mi. Le module Mi a une sortie active 16 pour alimenter le récepteur Ri. Cette sortie 16 combine en fait les deux liaisons hydrauliques aller/retour du récepteur Ri selon le sens de fonctionnement de celui-ci, le changement se faisant par l’inversion des sorties 16 par le distributeur hydraulique 11.

De façon résumée et en d’autres termes, l’installation de distributeur hydraulique alimentant au moins un récepteur Ri à partir de la ligne d’alimentation P reliée à la source de liquide hydraulique 2 c'est-à-dire globalement la pompe 23 a un premier point de contrôle Pli situé entre l’orifice 121 variable et la ligne d’alimentation P ainsi qu’un second point de contrôle P12 situé entre l’orifice variable 121 et le récepteur Ri.

L’installation a également un troisième point de contrôle P13 qui est le point de pression de référence 4 relié par une liaison de liquide à tous les récepteurs Ri pour que la pression à ce point de référence 4 soit la pression maximale en fonction de celle d’au moins un récepteur Ri.

Cette installation comporte, comme cela sera détaillé ensuite et avec plusieurs modes de réalisation, un piston 32 séparant une première et une deuxième chambre 33, 34. La première chambre 33 est reliée directement au deuxième ou troisième point de contrôle P12, P13 et la seconde chambre 34 est reliée à un limiteur de pression 51, 52. Ce piston 32 est différent des pistons des récepteurs Ri.

Cette description générale s’applique à tous les modules Mi de l’installation.

De manière plus détaillée, le module hydraulique Mi comporte un distributeur hydraulique 11 dont le tiroir 12 est relié à l’organe de commande 13. Le distributeur hydraulique 11 est relié à l’entrée de liquide hydraulique 18 recevant le liquide à la pression réglée P2. Cette entrée 18 est reliée à la ligne P de distribution de liquide hydraulique sous pression réglée.

Le module Mi comporte également une sortie de pression de commande 17 reliée à la ligne de pression de commande LS qui reçoit la pression de commande de tous les modules distributeurs Ml...Mi montés en cascade sur cette ligne de façon à ne transmettre en fin de ligne, au point de pression de référence 4 que la pression de commande la plus élevée fournie en sortie par les différents modules Ml...Mi.

La liaison en cascade se fait de proche en proche par des commutateurs de pression 6..61 ayant deux entrées. L’une des entrées est reliée à une sortie de pression de commande 17i et l’autre, au tronçon de ligne LS en aval de sorte que le commutateur 6i transmet vers l’amont, la plus élevée des deux pressions qu’il reçoit. Le dernier tronçon en aval est relié au réservoir 27 (pression la plus faible, pression atmosphérique). La pression qui est ainsi transmise en amont au point de référence 4 est la pression de commande la plus élevée de l’ensemble des modules Ml...Mi.

Le point de pression de référence 4 est relié à la source de liquide hydraulique 2 et à une ligne de pression de commande LSS à laquelle sont reliés certains modules comme le module M2 utilisant la pression de commande Pc de cette ligne LSS.

Bien que l’installation décrite ci-dessus convienne pour alimenter les récepteurs Ri, il est préférable de compléter les modules avec des compensateurs de pression 15i.

Ainsi, le module distributeur Ml (Mi) comporte un compensateur de pression 15 coopérant avec le distributeur hydraulique 11 pour régler la pression d’alimentation du récepteur RI en fonction d’une première et seconde pression commandant le compensateur de pression 15 pour influencer la pression fournie à la sortie 16. Des exemples de coopération entre le compensateur de pression et le distributeur hydraulique seront donnés ensuite.

A la figure 1, le premier mode de réalisation du module distributeur 1 est présenté de façon simplifiée, tant pour le distributeur 11 que le compensateur de pression 15. Le distributeur 11 est repré3054008 ίο senté dans sa position d’alimentation du récepteur Rl de même que le compensateur de pression 15.

Le distributeur 11 a un tiroir 12 avec un passage de section 121 variable en continu entre une fermeture complète et une ouverture complète avec des positions intermédiaires réalisant un étranglement variable du débit d’entrée en fonction de la commande du tiroir par l’opérateur agissant sur l’organe de commande 13.

Le distributeur 11 est alimenté à partir de la ligne d’alimentation P par l’intermédiaire du compensateur de pression 15.

Le compensateur 15 a un tiroir 150 commandé par deux poussées appliquées sur ses deux faces opposées 151, 152 :

la poussée générée par la pression de sortie du compensateur de pression 15 ou par la pression d’entrée du distributeur 11 (face 152), la poussée générée par la pression de charge, c'est-à-dire celle de la sortie 16 augmentée de la poussée d’un ressort taré 153 (face 151).

La pression sur sa première face 151 augmente la section de passage contre la poussée exercée sur la seconde face 152 qui diminue la section de passage pour régler ainsi la pression à l’équilibre des deux poussées. La section du passage 154 varie selon le déplacement de son tiroir 152.

Le compensateur de pression 15 est relié à l’entrée de liquide hydraulique 18.

La pression de commande Pc à la sortie 17 est prélevée en sortie du distributeur 11 qui est aussi la pression à la sortie 16 et aussi la pression de charge PI du récepteur Ri.

En régime dynamique, un étranglement 20 réduit la pression de charge PI appliquée en retour vers la sortie 17.

Le module Μ1 n’a pas d’entrée de pression de commande Pc sur la ligne LS.

Le retour du liquide hydraulique du récepteur Rl se fait librement à travers le module Μ1 au réservoir R.

L’autre mode de réalisation de module distributeur M2 (Mi+1) dont les éléments identiques à ceux du module 1 ont les mêmes références, comporte un distributeur hydraulique 11 dont le tiroir 12 est commandé par l’organe de commande 13 qui lui est associé. Il a un passage de section variable 121 dans lequel arrive le liquide directement de l’entrée 18 pour être réglé en pression. La sortie du distributeur 11 est reliée à l’entrée du compensateur de pression 15 dont le tiroir 150 est mis à l’équilibre des pressions antagonistes appliquées sur ses deux faces opposées :

la pression en sortie du distributeur 11 s’exerce sur la première face 151, la pression de commande Pc est appliquée de l’extérieur, à l’entrée îo 19 sur l’autre face 152.

La position d’équilibre définit la section du passage variable 154 et réduit ainsi la pression d’arrivée du liquide hydraulique directement en amont de la sortie 16.

La source de liquide hydraulique sous pression 2 a une 15 pompe 3 à débit réglable, commandée par un récepteur 24 alimenté par le distributeur hydraulique 25 relié à la sortie 22 de la pompe. Le distributeur hydraulique 25 applique au récepteur 24 la pression de sa sortie 22 par un passage variable commandé dans le sens croissant par la pression de sortie Pr à la sortie 22 et dans le sens décroissant par la pression de commande Pc appliquée à l’entrée 21 augmentée d’une poussée d’un ressort taré 26 de façon à commander le distributeur 25 avec une pression légèrement supérieure à la pression de commande Pc du point de pression de référence 4.

Le point de pression de référence 4 peut également être relié à un absorbeur de chocs hydraulique 3 et en sortie à un limiteur de pression 5.

Dans le schéma, on a indiqué les points de contrôle : le point Pli permet de mesurer la différence de pression entre le passage de section variable 154 et la ligne d’alimentation P, et

- le point P12 permet de mesurer la différence de pression entre le passage de section variable 154 et le récepteur Ri.

La figure IA est un schéma d’un exemple de distributeur à tiroir tel que le distributeur 11. Son tiroir 12 comporte trois segments SI, S2, S3 qui sont mis en rapport avec les orifices d’entrée et de sortie du distributeur 11 pour laminer le flux et commander le passage du liquide hydraulique dans un sens ou dans l’autre.

Le segment SI médian bloque les sortie/entrée 16 de liquide du récepteur R ainsi que l’arrivée du liquide hydraulique et aussi assure le renvoi vers le réservoir 27.

Le segment S2 règle en continu le débit par sa section variable 121 en fonction de la position du tiroir 12 et le passage du liquide dans une direction et dans l’autre. L’organe de commande 13 agit sur une extrémité du tiroir 12 et des ressorts de rappel 111, remettent le tiroir 12 en position neutre, lorsque l’action de l’organe de commande 13 s’arrête.

Le segment S3 réalise le même réglage du débit mais inverse le sens de passage du liquide vers/à partir du récepteur.

Les figures 2, 3 et 4 montrent trois variantes d’un absorbeur de chocs 3 tel que décrit ci-dessus de manière générale. Les chocs de pression au sens de l’invention sont des poussées de pression très brèves, générées dans l’installation de distributeur hydraulique par la mise en œuvre ou au repos d’un module Mi commandant un récepteur Ri.

Les absorbeurs de chocs 3 ont pour fonction de réduire ces chocs de pression combinés sur une période très courte, à la pression de commande Pc, sans intervenir sur la pression de commande de manière permanente ou sur une durée prolongée et qui risquerait de perturber le fonctionnement de l’installation 100.

La figure 2 montre un premier mode de réalisation d’un absorbeur de chocs de pression (ou de chocs hydrauliques) 3 constitué par un cylindre 31 fermé aux deux extrémités 311, 312 et subdivisé par un piston libre 32 en deux chambres, une chambre d’entrée 33 et une chambre de sortie 34. La chambre d’entrée 33 est reliée en permanence par un orifice d’entrée 313 à la sortie de pression de commande 17 du module Mi. La chambre de sortie 34 est reliée par un orifice principal en forme d’orifice latéral 314 dans la paroi du cylindre 31, à la conduite de sortie 35. Le piston 32 est soumis à l’action d’un ressort de rappel 36 qui le pousse dans le sens de la réduction du volume de la chambre d’entrée 33, c'est-à-dire contre la pression du liquide dans la chambre d’entrée 33. Selon la poussée de liquide, le piston 32 se déplace au-delà de l’orifice latéral 314 et coupe la sortie de liquide par l’orifice latéral 314.

La position de l’orifice latéral 314 sur le trajet du piston

32, combinée à la longueur axiale du piston, est telle que le piston 32 ne découvre pas cet orifice 314 lorsqu’il arrive vers sa position de fin de course dans la chambre de sortie 34.

La conduite de sortie 35 comporte un limiteur de pression 51 réglé sur une première pression de déclenchement P51.

Le cylindre 31 comporte également un orifice auxiliaire

315 débouchant dans la chambre 34 et relié à une conduite de sortie 37 équipée d’un deuxième limiteur de pression 52 dont le seuil de pression P52 est supérieur au premier seuil de pression P51.

Ainsi, lorsqu’un choc de pression arrive dans la chambre d’entrée 33, le piston 32 est repoussé contre la force développée par le ressort 36 et le liquide de la chambre de sortie 34 est refoulé par l’orifice latéral 314 car dans un premier temps, comme le second limiteur de pression 52 a un seuil de déclenchement supérieur à celui du premier limiteur de pression 51, le liquide de la chambre de sortie 34 ne peut s’échapper que par l’orifice latéral 314 et passer par le limiteur de pression 51 jusqu’à ce que le piston 32 passe sur l’orifice latéral 314 et coupe celui-ci. Mais comme le deuxième limiteur de pression 52 a un seuil de déclenchement P52, le liquide reste bloqué dans la chambre de sortie 34 jusqu’à ce que la pression dans la conduite 17 atteigne le seuil de déclenchement P52. A ce moment, le limiteur de pression 52 s’ouvre et permet le passage du liquide poussé par le piston 32.

La chambre de sortie 34 est également reliée à un clapet 50 fermé dans le sens de passage du liquide sous pression sortant de la chambre de sortie 34. Le clapet 50 s’ouvre dans le sens opposé pour permettre le retour du piston 32 en pompant du liquide du réservoir 27 pour remplir de nouveau la chambre de sortie 34 en fin de cycle d’absorption d’un choc de pression comme cela a été décrit.

Selon la variante représentée, le piston 32 comporte un étranglement 321 qui permet une fuite de liquide de la chambre d’entrée 33 à travers le piston 32, participant à l’atténuation du choc de pression.

La sortie de l’étranglement 321 est de préférence non alignée sur l’orifice de sortie 315 pour qu’en fin de course du piston 32, la communication par l’étranglement 321 soit coupée.

Cette remarque s’applique également à toutes les variantes de l’absorbeur de chocs, dans lesquelles le piston est traversé par un passage ou étranglement relié à la chambre d’entrée 33. Ainsi, de façon résumée, l’étranglement 321 ou le passage équivalent à celui-ci est désaligné par rapport à l’orifice de sortie de la chambre de sortie.

Dans le cas de la variante du piston 32 avec l’étranglement 321, le clapet 50 est inutile.

Dans la description ci-dessus, il était supposé que le piston 32 avait une longueur telle qu’en fin de course, lorsque la chambre de sortie 34 est réduite au minimum, le piston 32 couvre toujours l’orifice latéral 314.

Mais on peut également envisager un autre mode de réalisation de cet absorbeur de chocs 3. Si le piston 32 ne couvre pas l’orifice latéral 314 lorsqu’il est en fin de course dans la chambre de sortie 34, il suffit d’inverser les limiteurs de pression 51, 52, c'est-à-dire le seuil de déclenchement de ces limiteurs de pression de façon à associer le limiteur de pression ayant le seuil le plus élevé à la sortie latérale 314 et celui de seuil le plus bas à l’orifice 315. Dans ce cas, le fonctionnement sera réciproque de celui décrit ci-dessus : au début du choc de pression, le piston 32 refoule le liquide de la chambre de sortie 34 à travers l’orifice 315 et le limiteur de pression de seuil de déclenchement le plus faible. Puis lorsque le piston sera passé sur l’orifice latéral 314 et que celui-ci communiquera avec la chambre d’entrée 33, la pression la plus élevée sera évacuée à travers cet orifice latéral 314 et le limiteur de pression de seuil de déclenchement le plus élevé associé à la conduite de sortie 35.

Le fonctionnement de l’absorbeur de chocs de pression 3 dépend des paramètres suivants :

le volume de la chambre de sortie 34, les caractéristiques du ressort 36, les caractéristiques de l’étranglement 321.

Avec ces paramètres, on optimise le fonctionnement et notamment le temps de réponse ou la rapidité d’absorption des chocs ou d’une succession de chocs de pression.

Le choix des seuils de déclenchement P51, P52 permet de moduler la courbe d’évolution de la pression au moment des variations brusques. Comme le seuil supérieur P52 est au-delà de la pression de fonctionnement de la pompe et que la capacité de la chambre de sortie 34 est très faible, le fonctionnement permanent n’est pas perturbé par l’absorbeur de chocs de pression.

La figure 3 montre un autre mode de réalisation de l’absorbeur de chocs de pression 3a. Les éléments de ce mode de réalisation, identiques ou analogues à ceux du mode de réalisation de la figure 2 portent les mêmes références numériques suivies du suffixe (a) et la description ne sera répétée que dans la mesure où elle est nécessaire pour la compréhension de cette variante.

L’absorbeur 3a comporte, comme le précédent, un cylindre fermé 31a divisé en deux chambres 33a, 34a par un piston 32a. Mais le piston 32a est étagé avec une partie de grand diamètre 321a et une partie de petit diamètre 322a, côté chambre de sortie 34a. Le fond 312a du cylindre 31a qui délimite la chambre de sortie 34a comporte une cavité 341a de diamètre sensiblement égal à celui de la partie 322a du piston 3a.

Un ressort de rappel 36a est interposé entre le piston 32a et le fond de la cavité 341a dont le diamètre et celui du piston 32a sont sensiblement équivalents de sorte qu’à un certain point du trajet du piston étagé 32a repoussé par le choc de pression, sa partie 322a de diamètre réduit pénètre dans la cavité 341a et en refoule le liquide hydraulique par l’orifice de sortie 314a. Le liquide arrive par la conduite de sortie 35a dans un premier limiteur de pression 51a dont le seuil de déclenchement est la pression P51a.

En parallèle à l’orifice de sortie 314a qui est l’orifice principal de la cavité 341a, le fond 312a est traversé par un orifice de sortie auxiliaire 315a débouchant dans la périphérie extérieure du fond audelà de la partie de diamètre réduit 321a lorsque celle-ci pénètre dans la cavité 341a. Ce volume annulaire de liquide 342a est alors refoulé à travers l’orifice auxiliaire 315a et arrive dans la conduite de sortie 37a, reliée à un second limiteur de pression 52a ayant un seuil de déclenchement P52a supérieur au seuil P51a.

Pendant ce mouvement, la partie 322a repousse le liquide de la cavité 341a à travers le limiteur 51a. Le mouvement du piston 32a ne se fera que lorsque la pression dans la partie annulaire 342a de la chambre de sortie 34a sera supérieure à la pression de déclenchement P52a du limiteur 52a pour ouvrir le limiteur 52a.

En même temps, la pression dans la cavité 341a se sera limitée à la pression de déclenchement P51a du limiteur 51a. Cela correspond alors à un second niveau de pression pour l’entrée 313a ou la conduite 17.

A la fin du traitement de cette onde de choc, le piston 32a sera repoussé par le ressort 36a et aspirera du liquide dans le réservoir 27 à travers le clapet anti-retour 50a et par un clapet 50a à la conduite 35a de la cavité 341 et par un clapet anti-retour 50aa relié à la conduite 37a du volume annulaire 341a.

La figure 4 montre une autre variante 3b de l’absorbeur de chocs de pression de la figure 3. Pour les mêmes raisons de simplification que celles évoquées ci-dessus, les éléments de cette variante d’absorbeur 3b identiques ou analogues à ceux des modes de réalisation précédents portent les mêmes références numériques suivies du suffixe (b). Leur description ne sera reprise que si elle est nécessaire pour la compréhension de ce mode de réalisation.

Dans cette variante, l’orifice auxiliaire en périphérie 315a est remplacé par un passage étranglé 315b traversant la partie 322b de diamètre réduit du piston 32b. Ainsi, lorsque le piston 32b est engagé dans sa cavité 341b, le volume annulaire 342b entourant le piston 32b communique avec la chambre sortie 34b à travers le passage étranglé 315b. Dans cette variante, la conduite de sortie 35b est reliée à un seul limiteur de pression 51b. Le deuxième seuil de déclenchement P52 est donné par le seuil du limiteur 51b augmenté de la perte de charge dans le passage étranglé 315b.

Comme dans les modes de réalisation précédents, le remplissage en retour de la chambre de sortie 34b de l’absorbeur 34 se fait par un clapet anti-retour 50b orienté dans le sens approprié comme l’indique la flèche, pour puiser du liquide dans le réservoir 27.

NOMENCLATURE (sauf exception, les références numériques sont sans les suffixes littéraux

100 Installation de distributeur hydraulique

Ml, M2, Mi Module

Distributeur hydraulique

Tiroir

121 Passage à section variable

Organe de commande

Compensateur de pression

150 Tiroir

151 Première entrée de commande du tiroir

152 Deuxième entrée de commande du tiroir

153 Ressort de tarage

154 Section variable

Sortie de pression active

Sortie de pression de commande

Entrée de liquide hydraulique

Entrée de pression de commande

Source de liquide hydraulique à pression réglée

Entrée de pression de commande

Sortie de liquide hydraulique

Pompe à débit variable

Récepteur

Distributeur

Réservoir

Absorbeur de chocs de pression

Cylindre fermé

311, 312

313

314

315

Extrémités (fonds) du cylindre Entrée

Orifice principal

Orifice auxiliaire

32b

Piston

Etranglement

321 Partie de grand diamètre

322 Partie de petit diamètre

323 Etranglement

Chambre d’entrée

Chambre de sortie

341 Cavité

342 Volume annulaire

Conduite de sortie

Ressort de rappel

Conduite de sortie

Etranglement

Point de pression de référence

Limiteur de pression

Clapet

Limiteur de pression

Limiteur de pression 6, 6i Commutateur de pression

R, Ri Récepteur

LS Ligne de pression de commande P Ligne d’alimentation

LSS Ligne de transmission de pression

P51 Pression de déclenchement du limiteur 51 P52 Pression de déclenchement du limiteur 52

Claims

REVENDICATIONS

1°) Installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation d’au moins un récepteur (Ri) relié à une ligne d’alimentation (P) par l’intermédiaire d’un orifice variable (121) et comprenant :

- un point de pression de référence (4) relié par une liaison de liquide à tous les récepteurs (Ri) pour que la pression soit la pression maximale en fonction de celle d’au moins un récepteur (Ri),

- une pompe reliée à la ligne d’alimentation (P),

- un organe de commande de pompe (23) réalisant une régulation en boucle fermée de la pression dans la ligne (P) en fonction de la pression au point de pression de référence (4), installation caractérisée en ce qu’elle comporte un premier et un second point de contrôle (Pli, P12) associés à l’orifice variable (121),

- le premier point de contrôle (PI 1) étant situé entre l’orifice variable (121) et la ligne d’alimentation (P),

- le deuxième point de contrôle (P 12) étant situé entre l’orifice variable (121) et le récepteur (Ri),

- le point de pression de référence (4) constituant un troisième point de contrôle (P 13), et

- l’installation comporte au moins un piston (32) séparant une première et une deuxième chambre (33, 34), * la première chambre (33) étant reliée directement au deuxième ou troisième point de contrôle (P12, P13), * la deuxième chambre (34) étant reliée à un limiteur de pression (51, 52), et * le piston (32) étant différent du piston d’un récepteur (Ri).
2°) Installation de distributeur hydraulique pour l’alimentation commandée d’au moins un récepteur (Ri) selon la revendication 1 comprenant au moins un module (Mi) associé au récepteur (Ri) et ayant :

- un distributeur (11) dont le tiroir (12) est relié à un organe de commande (13), le tiroir (12) ayant un orifice (121) variable en continu dans la liaison hydraulique entre la ligne d’alimentation (P) et le récepteur (Ri), une pompe (23) reliée à la ligne (P) et à l’organe de commande de la pompe réalisant une régulation en boucle fermée de la pression de la ligne (P) en fonction de la pression au troisième point de contrôle (P 13) constituant le point de pression de référence (4), installation caractérisés en ce qu’elle comporte

- un premier point de contrôle (Pli) est situé entre cet orifice variable (121) et la ligne d’alimentation (P),

- un deuxième point de contrôle (P 12) situé entre cet orifice variable (121) et le récepteur (R), un troisième point de contrôle (P 13) constitué par un point de pression de référence (4) relié à tous les récepteurs (Ri) pour que la pression y soit la pression maximale dépendant d’au moins un récepteur (Ri), et

- un absorbeur de chocs de pression (3) relié à au moins l’un des trois points de contrôle (Pli, P12, P13).
3°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu’elle comprend une source de liquide hydraulique sous pression réglée (2) a :

- une pompe à débit variable (23) commandée par un récepteur (24) alimenté par un distributeur (25) recevant de façon opposée :

* la pression de sortie de la pompe (23), * la pression de commande du point de pression de référence (4) pour réguler la pression de sortie sur cette pression de référence.
4°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 2, caractérisée en ce que le point de contrôle (PI2, P13) est relié à un absorbeur de chocs de pression (3) dont le seuil de pression de déclenchement est inférieur à celui du limiteur de pression (5).
5°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 2, caractérisée en ce que l’absorbeur de chocs de pression (3) est un cylindre fermé (31), subdivisé par un piston libre (32) en deux chambres variables, une chambre d’entrée (33) et une chambre de sortie (34), la chambre d’entrée (33) restant reliée en permanence à l’entrée de l’absorbeur (3) quelle que soit la position du piston, la chambre de sortie (34) restant reliée en permanence par un orifice à la sortie (35) de l’absorbeur (3), le piston (32) étant soumis à l’action d’un ressort (36) agissant dans le sens opposé de celui de la poussée générée par la pression hydraulique dans la chambre d’entrée (33), la chambre de sortie (34) étant reliée à un limiteur de pression (51) et au réservoir de liquide hydraulique (27) par un clapet anti-retour (53) s’ouvrant dans le sens allant du réservoir (27) vers la chambre de sortie (34).
6°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 5, caractérisée en ce que le cylindre (31) comporte un orifice auxiliaire (315) débouchant dans la chambre (34) en étant relié à un autre limiteur de pression (52) dont le seuil (P52) est supérieur à celui (P51) du premier limiteur (51), l’orifice de sortie (314) relié au premier limiteur (51) évacuant la pression supérieure au premier seuil (P51) et l’orifice auxiliaire (315) étant relié au second limiteur de pression (52) lorsque le piston (32) est passé au-delà de l’orifice (314) pour évacuer une pression supérieure à celle (P51) du premier limiteur (51).
7°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 5, caractérisée en ce que le piston (32) est traversé par un étranglement (321) mettant en communication les deux chambres (33, 34) pour leur remplissage de liquide hydraulique après l’amortissement du choc de pression et le retour du piston (32) dans sa position neutre.
8°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 7, caractérisée en ce que l’étranglement (321) est désaligné par rapport à l’orifice de sortie (35).
9°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 5, caractérisée en ce que le piston (32a) est étagé avec une partie (322a) de section réduite correspondant à celle d’une cavité (341a) à l’extrémité de la chambre de sortie (34a),

- cette cavité (341a) ayant un orifice de sortie (314a) relié au premier limiteur (51a),

- le fond (312a) au-delà de la cavité (341a) délimitant avec le piston étagé (32a) lorsque la partie réduite (322a) du piston (32a) est engagée dans la cavité (341a), un volume périphérique (342a) avec un orifice auxiliaire (315a) relié à un second limiteur (52a), le piston (32a) vers la fin de son trajet coupant la cavité (341a) pour refouler le liquide du volume périphérique (342a) par l’orifice auxiliaire (315a).
10°) Installation de distributeur hydraulique selon la revendication 9, caractérisée en ce que le piston (32b) est traversé par un étranglement (315b) reliant le volume périphérique (342b) à la cavité (341b).
11°) Installation combinée pour alimenter plusieurs récepteurs (Ri) à partir d’une source commune de liquide hydraulique sous pression réglée, installation caractérisée en ce qu’elle combine plusieurs modules de différents types selon la revendication 2, ces modules étant reliés :

- à une ligne d’alimentation (P) partant de la source de liquide hydraulique (2),

- au point de pression de référence (4) par leur sortie de commande (17), en cascade par des commutateurs de pression (6i) fournissant la pression de commande la plus élevée du montage en cascade des modules (Mi) pour appliquer cette pression à la source de liquide hydraulique à pression réglée (2), à une ligne de pression de commande (LSS) reliée au point de pression de référence (4) et aux modules (Mi+1) ayant une entrée de pression de commande (19) pour appliquer cette pression de commande du point de pression de référence (4) au compensateur de

5 pression (15) à la place de la pression de commande générée par le module (Mi+1).

1/3

R1(Ri) R2(Ri+1)

2/3

R

S2 S1 S3