WO2008017766A1 - Mecanisme hydraulique compact a pistons radiaux - Google Patents

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WO2008017766A1
WO2008017766A1 PCT/FR2007/051538 FR2007051538W WO2008017766A1 WO 2008017766 A1 WO2008017766 A1 WO 2008017766A1 FR 2007051538 W FR2007051538 W FR 2007051538W WO 2008017766 A1 WO2008017766 A1 WO 2008017766A1
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distribution
cylinder block
recess
cover
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PCT/FR2007/051538
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Bernard Allart
Julien Viard
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Poclain Hydraulics Industrie
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/04—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
    • F03C1/0403—Details, component parts specially adapted of such engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/22—Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder
    • F03C1/24—Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder in which the liquid exclusively displaces one or more pistons reciprocating in rotary cylinders
    • F03C1/247—Reciprocating-piston liquid engines with movable cylinders or cylinder in which the liquid exclusively displaces one or more pistons reciprocating in rotary cylinders with cylinders in star- or fan-arrangement, the connection of the pistons with an actuated element being at the outer ends of the cylinders

Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic mechanism te! a motor or a pump comprising a cylinder block, which is able to rotate about an axis of rotation in a fixed casing and which has a plurality of cylinders in which pistons are arranged capable of cooperating with a cam integral with the casing, the cylinders being oriented radially with respect to the axis of rotation and being connected by cylinder ducts to communication orifices arranged in a communication face of the cylinder block perpendicular to the axis of rotation, the engine comprising in addition to a distribution cover forming a portion of the housing and an internal non-rotating fluid distributor with respect to said cover, this cover having supply and exhaust ducts which pass through an area corresponding to an axial projection of the cylinders and extend between an outer face and an inner face of said lid, the inner dispenser having dispensing ducts extending between a face of li which cooperates with said inner face to selectively connect the distribution ducts to the supply and exhaust
  • the output is provided by an integral member in rotation of the cylinder block.
  • This is for example a part of the cylinder block forming a flange, which protrudes from the housing and on which an object to be driven can be fixed, or of a drive shaft which is integral in rotation with the block cylinders.
  • the shaft is engaged in a central bore of the cylinder block and is secured thereto by splines.
  • This type of motor is very widely used for driving all types of moving parts, in particular moving members of a vehicle.
  • Similar mechanisms can be used as a pump for supplying a hydraulic circuit with pressurized fluid. Most of the time, these mechanisms are used on vehicles and are in a congested environment by the other parts and organs of the vehicle. It is therefore desirable that they be compact. It is also desirable that the hydraulic connection be easily accessible, which is why the supply and exhaust ducts have their outlets located in the outer face of the distribution cover.
  • the present invention aims to improve the state of the art known for a hydraulic mechanism of the aforementioned type, increasing its compactness.
  • a transverse face of the cylinder block has, in an area delimited radially outwards by bottom portions of the cylinders, an axial recess in which at least a portion of the distributor in which there is the distribution face, the communication face being formed in a flat surface of this recess.
  • the axial size of the hydraulic mechanism is reduced by a length corresponding to the depth of the axial recess, the latter being used to accommodate a portion of the distributor. This provision does not hinder accessibility to the hydraulic connection of the supply and exhaust ducts, since these remain in the outer face of the distribution cover. It should also be noted that the mass of the mechanism is reduced in the proportions corresponding to the mass of material removed in the recess. It should also be noted that the improvement provided by the invention is perfectly compatible with the use of a conventional distributor, as will be seen later, and with, as output member of the engine, a shaft engaged in the central bore of the cylinder block, whether this shaft is passing through or not.
  • the recess extends to a radial plane located between two transverse planes defined by the envelope of at least a portion of the pistons.
  • the roll ducts comprise sections of ducts offset towards the side of the cylinder block opposite the recess, with respect to the sliding axes of the cylinders. pistons.
  • the distribution cover has, on the side of its inner face, an extension which penetrates into the recess.
  • part of the distribution cover required for its good cooperation with the internal distributor can also be housed in the recess, which further increases the compactness of the mechanism.
  • the extension of the distribution cover and the recess have facing cylindrical faces, between which a rotational bearing is provided.
  • This rotation bearing may, in particular, comprise a bearing or a needle bearing. It improves the rigidity of the cylinder block by supporting the latter in the recess, so as to avoid a possible tendency to tilt or deformation of the cylinder block in operation on the recess side.
  • FIG. 1 shows a schematic radial half-section, a mechanism according to the invention according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows, also for a radial half-section, a variant for the mechanism of Figure 1; and FIG. 3 shows, also for a radial half-section, a mechanism according to a second embodiment of the invention.
  • the engine of FIG. 1 comprises a two-part housing, IA and
  • Part IA of the casing forms the dispensing cover, and has ducts, 3A and 3B respectively, which extend between an outer face A of the cover IA and an inner face 1 "A of this cover.
  • duct 3A is a supply duct while the conduit 3B is an exhaust duct.
  • ducts are isolated from each other, even if, in the example shown, the duct 3B has a radial section which is in the same axial space as an end portion of the duct 3A.
  • This feature has the advantage of allowing to align the connecting ports of these conduits (for example the orifice 3'A of the duct 3A) located in the outer face A perpendicularly to the axis of rotation A of the block. cylinders, to facilitate connection to external conduits.
  • cylinder block 10 which is rotatably mounted about the axis A and which has a plurality of cylinders 12 in which pistons 14 (shown partially) are arranged able to cooperate with the cam 16 which in this case, is formed on a portion of the inner periphery of the part IB of the housing.
  • It is a radial piston engine, the cylinders being oriented radially with respect to the axis A. They are connected by roll ducts 18 to communication orifices 20 located in a communication face 10A of the block. cylinders. This face is flat and perpendicular to the axis A. It is seen that the supply and exhaust ducts pass through a zone E (hatched) corresponding to a projection of the cylinders 12, made parallel to the axis A.
  • the engine further comprises an internal fluid distributor 22 which is non-rotating, that is to say that it is secured to the housing with respect to the rotation about the axis A.
  • This distributor comprises distribution 24A, 24B which extend between a connecting face 22A and a distribution face 22B of the distributor.
  • the connecting face 22A cooperates with the inner face 1 "A of the cover IA to selectively connect the distribution ducts to the supply and exhaust ducts, thus showing that the ducts 24A are connected to the duct 3A, while the ducts 24B are connected to the conduit 3B.
  • the distribution face 22B is parallel to the communication face 10A of the cylinder block and is arranged against the latter so as to successively communicate the distribution orifices 26 of the distribution conduits located in the face 22B , with the communication ports 20 during the rotation of the cylinder block.
  • the internal fluid distributor 22 is of the floor type.
  • its connecting face 22A has a stepped external axial surface in which open two grooves, respectively 23A and 23B which are spaced axially
  • the orifices of the supply and exhaust ducts 3A, 3B located in the inner face of this distribution cover are respectively facing the grooves 23A and 23B.
  • the distribution ducts 24A of a first group are all connected to the groove 23A, and the distribution ducts 24B of the second group are all connected to the groove 23B.
  • a distributor having two groups of distribution ducts and two grooves. It could of course comprise three or four groups of distribution ducts, in particular, if the engine is several cylinders of operation, a displacement selector then allowing, in known manner, to communicate between them some of these grooves for obtain the desired cubic capacity.
  • the grooves are separated from each other by seals 23 'cooperating with the inner face 1 "A of the distribution cover IA.
  • the transverse face 11 of the cylinder block 10, on the side of which is located the internal distributor 22, has an axial recess 30 into which a portion of this distributor penetrates.
  • This recess is located in a zone Z which is delimited radially outwards by the bottom portions 12A of the cylinders 12.
  • the recess extends only in a part of the cylinder block which is situated radially under the cylinders. It can be seen that the communication face 10A of the cylinder block is situated in a flat surface formed at the bottom of this recess 30.
  • the internal fluid distributor 22 enters this recess and, likewise, the dispensing cover IA has, on the side its inner face I 11 A in cooperation with the connecting face of the distributor 22, an extension 32 which enters the recess.
  • This extension is in particular an annular extension disposed around a portion of the connecting face 22A of the distributor.
  • the extension 32 serves to cover the groove 23B. It is understood that, thanks to this arrangement, the axial length of the motor is reduced by a distance D, corresponding to the penetration length of the distributor 22 in the recess, and therefore to the depth thereof.
  • the extension 32 of the distribution cover and the recess 30 have facing cylindrical faces, respectively 32A and 30A, between which a rotational bearing 34 is provided. This is for example a bearing pad or a needle bearing. This bearing is advantageous for, when necessary, to increase the rigidity of the cylinder block taking into account the presence of the recess 30.
  • This recess extends inside the face 11 of the cylinder block (that is to say going towards the opposite face 13), to a radial plane P which is situated between two transverse planes P1, P2 defined by the envelope of the pistons.
  • the sliding axis Ap of the pistons are substantially located in the plane P defining the recess bottom 30.
  • the cylinder block comprises a single row of pistons, but it could comprise several rows, in which case the planes Pl and P2 between which extends the plane P would be defined by the envelope of the first row of pistons.
  • the cylinder ducts 18 are offset on the opposite side to the face 11 of the cylinder block with respect to the sliding axes Ap of the pistons. More specifically, the cylinder duct 18 shown has a section 18A which extends radially from the bottom 12A of a cylinder towards the axis A, and a connection section 18B which connects the communication orifice 20 to the section 18A , extending substantially axially. It is the section 18A which is shifted towards the side 13 of the cylinder block opposite the recess 30 with respect to the axis Ap. The section 18A could be slightly inclined with respect to the perpendicular to the axis A.
  • FIG. 1 it can be seen that the rotation of the cylinder block 10 with respect to the casing IA, IB is supported by a ball bearing 5.
  • the output of the motor is ensured directly by the cylinder block which, for this purpose, has an external flange 10B, to which can be connected a member to be driven, by any suitable connecting means, for example by screws screwed into threads 10'B.
  • the bailer ball 5 is thus located radially outwardly of the cylinder block, since it cooperates with the inner periphery of the part IB of the casing in the vicinity of the cam 16, and with the outer periphery of the outer flange portion. 1Ob.
  • a dynamic seal 7 seals, being retained relative to the part IB of the housing by a retaining ring 7 '.
  • the ball bearing takes both axial forces and radial forces, and has the advantage of being very compact axially.
  • it could however be provided to use the invention with other types of bearings, for example conical rolling bearings.
  • FIG. 2 is now described, in which elements similar to those of FIG. 1 are designated by the same references.
  • the housing is in three parts, IA, IB and IC, assembled by screws 2.
  • the distributor 22 is similar to that of Figure 1 and cooperates with its distribution cover formed by the part IA of the housing.
  • the cylinder block 10 is also substantially similar to that of Figure 1, except that the flange 1OB serves only to support with the bearing 5 without constituting the output member of the engine. Indeed, this output member is formed by an output shaft 8 which cooperates with the cylinder block by splines 9.
  • the sealing is provided by dynamic seals 7 arranged between the shaft 8 and, respectively, part IA and part IC of the housing. In this case, it is a traversing shaft, the cylinder block 10 and the internal distributor 22 being recessed in their centers. It should be noted that the recess 30 of the cylinder block is open on the side of the axis of rotation A.
  • the bearing 5 could be replaced by any suitable bearing, for example a conical rolling bearing disposed between the shaft 8 and the part IC of the housing.
  • FIG. 3 which differs from that previously described with reference to FIGS. 1 and 2 by the use of a distributor of a different type, will now be described.
  • the elements corresponding to those of the preceding figures are assigned the same references, increased by 100.
  • two housing portions respectively 101A and 101B we have shown two housing portions respectively 101A and 101B.
  • the cam 116 is formed at the inner periphery of the portion 101B and the portion 101A forms a dispensing cover.
  • the cylinder block 110 is generally similar to that of FIGS. 1 and 2, with its cylinders 112, its roll ducts 118, its pistons 114 and the recess 130 of the transverse face 111, the recess at the bottom of which is formed the communication face. HOA in which are the communication ports 120. This recess 130 extends in the zone Z bounded radially outwardly by the bottom portions 112A of the cylinders.
  • the internal fluid distributor 122 is formed by a disc having axial bores 124 which form the distribution ducts passing through this disc from one side to the other between its connecting face 122A and its distribution face 122B.
  • the dispensing orifices 126 of the bores 124 which are located in the distribution face 122B are sequentially in register with the communication orifices 120 of the roll ducts during the rotation of the cylinder blocks.
  • the holes 124 open in housings 140 in which are arranged connecting pads 142 bearing against the inner face 101 "A of the distribution cover 101A, this inner face being in this case radially oriented
  • a housing 140 in which there is a stud 142 is provided for each of the bores 124.
  • the support of the stud against the inner face 101 "A of the distribution cover 101A is made by a helical spring 144.
  • Each stud 142 is traversed right through by a bore 143, so that each stud is arranged around the orifice of a supply or exhaust duct located in the inner face 101 "A
  • the stud 142 surrounds the orifice 103 "A of the duct 103A
  • the duct 103A visible in FIG. and exhaust have a section ra TR dial which extends to the axis A from the outer face 101'A of the distribution cover 101A, until a groove bottom to which are connected a plurality of axially oriented blind holes PB; the open ends of these blind holes form the orifices 103 "A of this duct situated in the inner face IOT'A of the distribution cover 101 A.
  • the disc 122 is integrally housed in the recess 130 of the cylinder block 110.
  • the distribution cover 101A has, on the side of its inner face 101 "A, an extension 132 which enters the recess. This extension extends around the internal distributor 122 that helps to wedge radially and to position angularly by any known means (not shown). It enters the recess 130 and has a cylindrical face 132A facing a cylindrical face 130A of the recess 130, faces between which a rotational bearing 134 can be arranged if necessary.
  • the output of the motor is provided by the shaft 108 which is coupled with the cylinder block 110 by splines 109.
  • a dynamic seal 107 disposed between the portion 101A of the housing and the tree 108 is visible.
  • Another similar seal is arranged on the opposite side, for example as shown in FIG. 2.
  • the embodiment of FIG. 3 using a distributor 122 formed by an annular disc is perfectly compatible with a direct drive by a flange of the cylinder block as shown in Figure 1.
  • connection ports of the supply and exhaust ducts are located in a portion of the outer face of the dispensing cover which extends substantially axially and which is located at a distance from the axis A at least substantially equal to the largest radial dimension DR of the cylinder block.
  • these connection ports are easily accessible. They are all the more so when, as it is advantageously the case, they are in the same zone of this external face, for example by being arranged on a flat surface.

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Abstract

Le mécanisme comprend un bloc-cylindres (10) à pistons radiaux, rotatif dans un carter fixe (1A, 1B), un couvercle de distribution (1A) formant une partie du carter et ayant des conduits d'alimentation et d'échappement (3A, 3B) qui s'étendent entre une face externe (1'A) et une face interne (1'A) du couvercle. Le distributeur interne (22) a des conduits de distribution (24A, 24B) sélectivement reliés aux conduits d'alimentation et d'échappement, s'ouvrant sur une face de distribution (22B) perpendiculaire à l'axe de rotation et disposée contre la face de communication (10A) du bloc-cylindres pour faire communiquer les conduits de distribution avec les conduits de cylindres (18). Une face transversale (11) du bloc-cylindres (10) présente, dans une zone (Z) délimitée radialement vers l'extérieur par des parties de fond (12A) des cylindres (12), un renfoncement axial (30) dans lequel est disposée au moins une partie du distributeur (22) dans lequel se trouve la face de distribution (22B), la face de communication (10A) étant ménagée dans une surface plane de ce renfoncement (30).

Description

Mécanisme hydraulique compact à pistons radiaux
La présente invention concerne un mécanisme hydraulique te! qu'un moteur ou une pompe comprenant un bloc-cylindres, qui est apte à tourner autour d'un axe de rotation dans un carter fixe et qui présente une pluralité de cylindres dans lesquels sont disposés des pistons aptes à coopérer avec une came solidaire du carter, les cylindres étant orientés radialement par rapport à l'axe de rotation et étant reliés par des conduits de cylindres à des orifices de communication disposés dans une face de communication du bloc-cylindres perpendiculaire à l'axe de rotation, le moteur comprenant en outre un couvercle de distribution formant une partie du carter et un distributeur interne de fluide non rotatif par rapport audit couvercle, ce couvercle ayant des conduits d'alimentation et d'échappement qui traversent une zone correspondant à une projection axiale des cylindres et s'étendent entre une face externe et une face interne dudit couvercle, le distributeur interne ayant des conduits de distribution qui s'étendent entre une face de liaison qui coopère avec ladite face interne pour sélectivement relier les conduits de distribution aux conduits d'alimentation et d'échappement, et une face de distribution qui est perpendiculaire à l'axe de rotation et disposée contre la face de communication de manière à faire communiquer des orifices de distribution desdits conduits de distribution avec les orifices de communication au cours de la rotation du bloc-cylindres.
Dans ce type de mécanisme, lorsqu'il s'agit d'un moteur, la sortie est assurée par un organe solidaire en rotation du bloc-cylindres. Il s'agit par exemple d'une partie du bloc-cylindres formant une bride, qui dépasse du carter et sur laquelle un objet à entraîner peut être fixé, ou bien d'un arbre d'entraînement qui est solidaire en rotation du bloc-cylindres. En particulier, l'arbre est engagé dans un alésage central du bloc-cylindres et est solidarisé avec ce dernier par des cannelures.
Ce type de moteur est très largement utilisé pour l'entraînement de tous types d'organes mobiles, en particulier des organes de déplacement d'un véhicule.
Des mécanismes analogues peuvent être utilisés en tant que pompe pour alimenter un circuit hydraulique en fluide sous pression. La plupart du temps, ces mécanismes sont utilisés sur des véhicules et se trouvent dans un environnement encombré par les autres pièces et organes du véhicule. Il est donc souhaitable qu'ils soient compacts. Il est également souhaitable que le raccordement hydraulique soit aisément accessible, raison pour laquelle les conduits d'alimentation et d'échappement ont leurs sorties situées dans la face externe du couvercle de distribution.
La présente invention vise à améliorer l'état de la technique connue pour un mécanisme hydraulique du type précité, en augmentant sa compacité.
Ce but est atteint grâce au fait qu'une face transversale du bloc- cylindres présente, dans une zone délimitée radialement vers l'extérieur par des parties de fond des cylindres, un renfoncement axial dans lequel est disposée au moins une partie du distributeur dans laquelle se trouve la face de distribution, la face de communication étant ménagée dans une surface plane de ce renfoncement.
Globalement, l'encombrement axial du mécanisme hydraulique est réduit d'une longueur correspondant à la profondeur du renfoncement axial, ce dernier étant mis à profit pour loger une partie du distributeur. Cette disposition ne gêne aucunement l'accessibilité au raccordement hydraulique des conduits d'alimentation et d'échappement, puisque ces derniers restent situés dans la face externe du couvercle de distribution. Il convient également de relever que la masse du mécanisme est réduite dans les proportions correspondant à la masse de matière enlevée dans le renfoncement. Il convient encore de relever que l'amélioration apportée par l'invention est parfaitement compatible avec l'utilisation d'un distributeur classique, ainsi qu'on le verra dans la suite, et avec, comme organe de sortie du moteur, un arbre engagé dans le perçage central du bloc-cylindres, que cet arbre soit traversant ou non. Avantageusement, le renfoncement s'étend jusqu'à un plan radial situé entre deux plans transversaux définis par l'enveloppe d'au moins une partie des pistons. Dans ce cas, il est avantageux que, au moins pour les cylindres dans lesquels coulisse ladite partie des pistons, les conduits de cylindres comprennent des tronçons de conduits décalés vers le côté du bloc-cylindres opposé au renfoncement, par rapport aux axes de coulissement des pistons. Ces dispositions permettent de donner au renfoncement axial une profondeur relativement importante, améliorant ainsi la compacité du mécanisme.
Avantageusement, le couvercle de distribution présente, du côté de sa face interne, une extension qui pénètre dans le renfoncement.
Ainsi, une partie du couvercle de distribution nécessaire à sa bonne coopération avec le distributeur interne peut également être logée dans le renfoncement, ce qui augmente encore la compacité du mécanisme.
Avantageusement, l'extension du couvercle de distribution et le renfoncement présentent des faces cylindriques en regard, entre lesquelles un palier de rotation est ménagé.
Ce palier de rotation peut, en particulier, comprendre un coussinet ou un roulement à aiguilles. Il permet d'améliorer la rigidité du bloc- cylindres en supportant ce dernier dans le renfoncement, de manière à éviter une éventuelle tendance au basculement ou à la déformation du bloc-cylindres en fonctionnement, du côté du renfoncement.
L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation représentés à titre d'exemple non limitatifs. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 montre, en demi-coupe radiale schématique, un mécanisme selon l'invention selon un premier mode de réalisation ;
- la figure 2 montre, également pour une demi-coupe radiale, une variante pour le mécanisme de la figure 1 ; et - la figure 3 montre, également pour une demi-coupe radiale, un mécanisme selon un deuxième mode de réalisation de l'invention.
Pour simplifier, on se référera dans la suite à un moteur hydraulique, étant entendu que le mécanisme décrit peut également être une pompe. Le moteur de la figure 1 comprend un carter en deux parties, IA et
IB, reliées ensemble par des vis de fixation 2 indiquées en traits interrompus. La partie IA du carter forme le couvercle de distribution, et présente des conduits, respectivement 3A et 3B, qui s'étendent entre une face externe l'A du couvercle IA et une face interne 1"A de ce couvercle. Par exemple, le conduit 3A est un conduit d'alimentation tandis que le conduit 3B est un conduit d'échappement. Bien entendu, cette situation est inversée si le sens de rotation du bloc-cylindres du moteur change.
Ces conduits sont isolés l'un de l'autre, même si, dans l'exemple représenté, le conduit 3B présente un tronçon radial qui est dans le même encombrement axial qu'une partie d'extrémité du conduit 3A. Cette particularité présente l'avantage de permettre d'aligner des orifices de raccordement de ces conduits (par exemple l'orifice 3'A du conduit 3A) situés dans la face externe l'A perpendiculairement à l'axe de rotation A du bloc-cylindres, pour faciliter le raccordement à des conduites externes. Le moteur de la figure 1 comporte également un bloc-cylindres 10 qui est monté rotatif autour de l'axe A et qui présente une pluralité de cylindres 12 dans lesquels sont disposés des pistons 14 (représentés partiellement) aptes à coopérer avec la came 16 qui, en l'espèce, est formée sur une portion de la périphérie interne de la partie IB du carter. II s'agit d'un moteur à pistons radiaux, les cylindres étant orientés radialement par rapport à l'axe A. Ils sont reliés par des conduits de cylindres 18 à des orifices de communication 20 situés dans une face de communication 1OA du bloc-cylindres. Cette face est plane et perpendiculaire à l'axe A. On voit que les conduits d'alimentation et d'échappement traversent une zone E (hachurée) correspondant à une projection des cylindres 12, faite parallèlement à l'axe A.
Le moteur comprend encore un distributeur interne de fluide 22 qui est non rotatif, c'est-à-dire qu'il est solidaire du carter vis-à-vis de la rotation autour de l'axe A. Ce distributeur comprend des conduits de distribution 24A, 24B qui s'étendent entre une face de liaison 22A et une face de distribution 22B du distributeur. La face de liaison 22A coopère avec la face interne 1"A du couvercle IA pour sélectivement relier les conduits de distribution aux conduits d'alimentation et d'échappement. On voit ainsi que les conduits 24A sont reliés au conduit 3A, tandis que les conduits 24B sont reliés au conduit 3B. La face de distribution 22B est parallèle à la face de communication 10A du bloc-cylindres et est disposée contre cette dernière de manière à faire successivement communiquer les orifices de distribution 26 des conduits de distribution situés dans la face 22B, avec les orifices de communication 20 au cours de la rotation du bloc-cylindres. Dans l'exemple représenté, le distributeur interne de fluide 22 est de type étage. En effet, sa face de liaison 22A présente une surface axiale externe étagée dans laquelle s'ouvrent deux gorges, respectivement 23A et 23B qui sont espacées axialement Comme on le voit, lorsque le distributeur interne 22 est assemblé dans le couvercle de distribution IA, les orifices des conduits d'alimentation et d'échappement 3A, 3B situés dans la face interne de ce couvercle de distribution se trouvent respectivement en regard des gorges 23A et 23B. Les conduits de distribution 24A d'un premier groupe sont tous raccordés à la gorge 23A, et les conduits de distribution 24B du deuxième groupe sont tous raccordés à la gorge 23B.
Il convient de relever que, pour simplifier, on a représenté un distributeur ayant deux groupes de conduits de distribution et deux gorges. Il pourrait bien entendu comporter trois ou quatre groupes de conduits de distribution, en particulier, si le moteur est à plusieurs cylindres de fonctionnement, un sélecteur de cylindrée permettant alors, de manière connue en soi, de faire communiquer entre elles certaines de ces gorges pour obtenir la cylindrée souhaitée. Les gorges sont séparées les unes des autres par des joints d'étanchéité 23' coopérant avec la face interne 1"A du couvercle de distribution IA.
La face transversale 11 du bloc-cylindres 10, du côté de laquelle est situé le distributeur interne 22, présente un renfoncement axial 30 dans lequel pénètre une partie de ce distributeur. Ce renfoncement est situé dans une zone Z qui est délimitée radialement vers l'extérieur par les parties de fond 12A des cylindres 12. En d'autres termes, le renfoncement s'étend seulement dans une partie du bloc-cylindres qui est située radialement sous les cylindres. On voit que la face de communication 1OA du bloc-cylindres est située dans une surface plane formée au fond de ce renfoncement 30. Le distributeur interne de fluide 22 pénètre dans ce renfoncement et, de même, le couvercle de distribution IA présente, du côté de sa face interne I11A en coopération avec la face de liaison du distributeur 22, une extension 32 qui pénètre dans le renfoncement. Cette extension est en particulier une extension annulaire, disposée autour d'une partie de la face de liaison 22A du distributeur. En l'espèce, l'extension 32 sert à couvrir la gorge 23B. On comprend que, grâce à cette disposition, la longueur axiale du moteur est réduite d'une distance D, correspondant à la longueur de pénétration du distributeur 22 dans le renfoncement, et donc à la profondeur de ce dernier. L'extension 32 du couvercle de distribution et le renfoncement 30 présentent des faces cylindriques en regard, respectivement 32A et 3OA, entre lesquelles un palier de rotation 34 est ménagé. Il s'agit par exemple d'un palier à coussinet ou d'un roulement à aiguilles. Ce palier est avantageux pour, lorsque cela est nécessaire, permettre de renforcer la rigidité du bloc-cylindres en tenant compte de la présence du renfoncement 30.
Ce renfoncement s'étend à l'intérieur de la face 11 du bloc-cylindres (c'est-à-dire en allant vers la face 13 opposée), jusqu'à un plan radial P qui est situé entre deux plans transversaux Pl, P2 définis par l'enveloppe des pistons.
On constate en l'espèce que les axes Ap de coulissement des pistons sont sensiblement situés dans le plan P définissant le fond de renfoncement 30.
Dans l'exemple représenté, le bloc-cylindres comporte une seule rangée de pistons, mais il pourrait en comporter plusieurs rangées, auquel cas les plans Pl et P2 entre lesquels s'étend le plan P seraient définis par l'enveloppe de la première rangée de pistons.
On voit que les conduits de cylindre 18 sont décalés du côté opposé à la face 11 du bloc-cylindres par rapport aux axes Ap de coulissement des pistons. Plus précisément, le conduit de cylindre 18 représenté présente un tronçon 18A qui s'étend radialement à partir du fond 12A d'un cylindre vers l'axe A, et un tronçon de raccordement 18B qui relie l'orifice de communication 20 au tronçon 18A, en s'étendant sensiblement axialement. C'est le tronçon 18A qui est décalé vers le côté 13 du bloc- cylindres opposé au renfoncement 30 par rapport à l'axe Ap. Le tronçon 18A pourrait être légèrement incliné par rapport à la perpendiculaire à l'axe A.
Sur la figure 1, on voit que la rotation du bloc-cylindres 10 par rapport au carter IA, IB est supportée par un palier à billes 5. En l'espèce, la sortie du moteur est assurée directement par le bloc-cylindres qui, à cet effet, présente une bride externe 10B, à laquelle peut être raccordé un organe à entraîner, par tous moyens de raccordement appropriés, par exemple par des vis vissées dans des taraudages 10'B. Le paiier à billes 5 est donc situé radialement vers l'extérieur du bloc-cylindres, puisqu'il coopère avec la périphérie interne de la partie IB du carter au voisinage de la came 16, et avec la périphérie externe de la partie de bride externe 1OB. Un joint dynamique 7 assure l'étanchéité, en étant retenu par rapport à la partie IB du carter par un anneau de retenue 7'. Le palier à billes reprend à la fois les efforts axiaux et les efforts radiaux, et présente l'avantage d'être très peu encombrant axialement. Bien entendu, on pourrait toutefois prévoir d'utiliser l'invention avec d'autres types de paliers, par exemple des paliers à roulement conique.
On décrit maintenant la figure 2, sur laquelle les éléments analogues à ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes références. Cette fois, le carter est en trois parties, IA, IB et IC, assemblées par des vis 2. Le distributeur 22 est analogue à celui de la figure 1 et coopère avec son couvercle de distribution formé par la partie IA du carter. Le bloc- cylindres 10 est également globalement analogue à celui de la figure 1, à ceci près que la bride 1OB sert seulement au support avec le palier 5 sans constituer l'organe de sortie du moteur. En effet, cet organe de sortie est formé par un arbre de sortie 8 qui coopère avec le bloc-cylindres par des cannelures 9. L'étanchéité est assurée par des joints d'étanchéité dynamique 7 disposés entre l'arbre 8 et, respectivement, la partie IA et la partie IC du carter. En l'espèce, il s'agit d'un arbre traversant, le bloc- cylindres 10 et le distributeur interne 22 étant évidés en leurs centres. On relève par ailleurs, que l'évidement 30 du bloc-cylindres est ouvert du côté de l'axe de rotation A.
Le palier 5 pourrait être remplacé par tout palier convenable, par exemple un palier à roulement conique disposé entre l'arbre 8 et la partie IC du carter. On décrit maintenant le mode de réalisation de la figure 3 qui se distingue de celui précédemment décrit en référence aux figures 1 et 2 par l'utilisation d'un distributeur d'un type différent. Sur cette figure, les éléments correspondant à ceux des figures précédentes sont affectés des mêmes références, augmentés de 100. Pour simplifier, on a représenté seulement une partie de base du moteur, en particulier sans compléter le carter ni représenter les paliers de support à rotation. Ainsi, on a représenté deux parties de carter respectivement 101A et 101B. La came 116 est formée à la périphérie interne de la partie 101B et la partie 101A forme un couvercle de distribution. On voit l'un des conduits d'alimentation ou d'échappement 103A ménagé dans cette partie 101A, qui se termine vers l'extérieur par un orifice 103'A situé dans la face externe IOTA du couvercle de distribution. Les conduits d'alimentation et d'échappement passent par la zone E correspondant à la projection axiale des cylindres. Le bloc-cyiindres 110 est globalement analogue à celui des figures 1 et 2, avec ses cylindres 112, ses conduits de cylindres 118, ses pistons 114 et le renfoncement 130 de la face transversale 111, renfoncement au fond duquel est ménagée la face de communication HOA dans laquelle se trouvent les orifices de communication 120. Ce renfoncement 130 s'étend dans la zone Z délimitée radialement vers l'extérieur par les parties de fond 112A des cylindres. Le distributeur interne de fluide 122 est formé par un disque ayant des perçages axiaux 124 qui forment les conduits de distribution en traversant ce disque de part en part entre sa face de liaison 122A et sa face de distribution 122B. Les orifices de distribution 126 des perçages 124 qui sont situés dans la face de distribution 122B sont successivement en registre avec les orifices de communication 120 des conduits de cylindres au cours de la rotation des bloc-cylindres.
Du côté de la face de liaison 122A du distributeur 122, les perçages 124 s'ouvrent dans des logements 140 dans lesquels sont disposés des plots de liaison 142 en appui contre la face interne 101"A du couvercle de distribution 101A, cette face interne étant en l'espèce orientée radialement. Un logement 140 dans lequel se trouve un plot 142 est prévu pour chacun des perçages 124. En l'espèce, l'appui du plot contre la face interne 101"A du couvercle de distribution 101A est réalisée par un ressort hélicoïdal 144. Chaque plot 142 est traversé de part en part par un perçage 143, de sorte que chaque plot est disposé autour de l'orifice d'un conduit d'alimentation ou d'échappement situé dans la face interne 101"A du couvercle de distribution 101A. En l'espèce, on voit que le plot 142 entoure l'orifice 103"A du conduit 103A, En prenant l'exemple du conduit 103A visible sur la figure 3, on comprend que les conduits d'alimentation et d'échappement présentent un tronçon radial TR qui s'étend vers l'axe A à partir de la face externe 101'A du couvercle de distribution 101A, jusqu'à un fond formant gorge auxquels sont raccordés une pluralité de perçages borgnes PB orientés axialement ; les extrémités ouvertes de ces perçages borgnes forment les orifices 103"A de ce conduit situées dans la face interne ÎOT'A du couvercle de distribution 101A. On voit que le disque 122 est intégralement logé dans le renfoncement 130 du bloc-cylindres 110. On voit également que le couvercle de distribution 101A présente, du côté de sa face interne 101"A, une extension 132 qui pénètre dans le renfoncement. Cette extension s'étend autour du distributeur interne 122 qu'elle contribue à caler radialement et à positionner angufairement par tout moyen connu (non représenté). Elle pénètre dans le renfoncement 130 et présente une face cylindrique 132A située en regard d'une face cylindrique 130A du renfoncement 130, faces entre lesquelles un palier de rotation 134 peut être ménagé si nécessaire. En l'espèce, sur la figure 3, la sortie du moteur est assurée par l'arbre 108 qui est accouplé avec le bloc-cylindres 110 par des cannelures 109. Un joint d'étanchéité dynamique 107 disposé entre la partie 101A du carter et l'arbre 108 est visible. Un autre joint analogue est disposé du côté opposé, par exemple comme le montre la figure 2. Bien entendu, le mode de réalisation de la figure 3 utilisant un distributeur 122 formé par un disque annulaire est parfaitement compatible avec un entraînement direct par une bride du bloc-cylindres comme représenté sur la figure 1.
Dans les différents modes de réalisation représentés, les orifices de raccordement des conduits d'alimentation et d'échappement sont situés dans une partie de la face externe du couvercle de distribution qui s'étend sensiblement axialement et qui est situé à une distance de l'axe A au moins sensiblement égale à la plus grande dimension radiale DR du bloc- cylindres. Ainsi, ces orifices de raccordement sont aisément accessibles. Ils le sont d'autant plus lorsque, comme c'est avantageusement fe cas, ils se trouvent dans une même zone de cette face externe, par exemple en étant disposés sur un méplat.

Claims

REVENDICATIONS
1. Mécanisme hydraulique tel qu'un moteur ou une pompe comprenant un bloc-cylindres (10 ; 110), qui est apte à tourner autour d'un axe de rotation (A) dans un carter fixe (IA, IB ; IA, IB, IC ; 101A, 101B) et qui présente une pluralité de cylindres (12 ; 112) dans lesquels sont disposés des pistons (14 ; 114) aptes à coopérer avec une came (16 ; 116) solidaire du carter, les cylindres étant orientés radialement par rapport à l'axe de rotation et étant reliés par des conduits de cylindres (18 ; 118) à des orifices de communication (20 ; 120) disposés dans une face de communication (1OA ; 110A) du bloc-cylindres (10 ; 110) perpendiculaire à l'axe de rotation (A), le moteur comprenant en outre un couvercle de distribution (IA ; 101A) formant une partie du carter et un distributeur interne de fluide (22 ; 122) non rotatif par rapport audit couvercle (IA ; 101A) ce couvercle ayant des conduits d'alimentation et d'échappement (3A, 3B ; 103A) qui traversent une zone (E) correspondant à une projection axiale des cylindres, et s'étendent entre une face externe (l'A ; 1011A) et une face interne (1"A ; 101"A) dudit couvercle, le distributeur interne ayant des conduits de distribution (24A, 24B ; 124) qui s'étendent entre une face de liaison (22A ; 122A) qui coopère avec ladite face interne (1"A ; 101"A) pour sélectivement relier les conduits de distribution aux conduits d'alimentation et d'échappement, et une face de distribution (22B ; 122B) qui est perpendiculaire à l'axe de rotation et disposée contre la face de communication (10A ; HOA) de manière à faire communiquer des orifices de distribution (26 ; 126) desdits conduits de distribution avec les orifices de communication (20 ; 120) au cours de la rotation du bloc-cylindres (10 ; 110), caractérisé en ce qu'une face transversale (11 ; 111) du bloc- cylindres (10 ; 110) présente, dans une zone (Z) délimitée radialement vers l'extérieur par des parties de fond (12A, 112A) des cylindres (12 ; 112), un renfoncement axial (30 ; 130) dans lequel est disposée au moins une partie du distributeur (22 ; 122) dans laquelle se trouve la face de distribution (22B ; 122B), la face de communication (10A ; UOA) étant ménagée dans une surface plane de ce renfoncement (30 ; 130).
2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de communication (1OA ; 110A) est formée au fond du renfoncement (30 ; 130).
3. Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le renfoncement (30 ; 130) s'étend jusqu'à un plan radial (P) situé entre deux plans transversaux (Pl, P2) définis par l'enveloppe d'au moins une partie des pistons (14 ; 114).
4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que, au moins pour les cylindres (12 ; 112) dans lesquels coulisse ladite partie des pistons, les conduits de cylindres (18 ; 118) comprennent des tronçons de conduits (18A) décalés vers le côté (13) du bloc-cylindres (10 ; 110) opposé au renfoncement (30 ; 130), par rapport aux axes de coulissement (Ap) des pistons.
5. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le couvercle de distribution (IA ; 101A) présente, du côté de sa face interne (I11A ; 101"A), une extension (32 ; 132) qui pénètre dans le renfoncement (30 ; 130).
6. Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'extension (32 ; 132) du couvercle de distribution (IA ; 101A) et le renfoncement (30 ; 130) présentent des faces cylindriques (32A, 3OA ; 132A ; 130A) en regard, entre lesquelles un palier de rotation (34 ; 134) est ménagé.
7. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la face de liaison (22A) du distributeur (22) présente une surface axiale externe étagée dans laquelle s'ouvrent au moins deux gorges (23A, 23B) espacées axialement, en regard desquelles se trouvent respectivement des orifices des conduits d'alimentation et d'échappement (3A, 3B) situés dans la face interne (1"A) du couvercle de distribution (IA).
8. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le distributeur interne (122) est formé par un disque ayant des perçages axiaux (124) qui forment les conduits de distribution et qui, du côté de la face de liaison, s'ouvrent dans des logements (140) dans lesquels sont disposés des plots de liaison (142) en appui contre la face interne (101"A) du couvercle de distribution (101A), autour d'orifices (103"A) des conduits d'alimentation et d'échappement (103) situés dans cette face interne (10 IA).
9. Mécanisme selon la revendication 8, caractérisé en ce que le disque (122) est intégralement logé dans le renfoncement (130) du bloc-cylindres (110).
10. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le renfoncement (30 ; 130) du bloc-cylindres (10 ; 110) est ouvert du côté de l'axe de rotation (A).
11. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les conduits d'alimentation et d'échappement (3A,
3B ; 103A) présentent des orifices de raccordement (31A ; 103'A) situés dans une partie de la face externe (l'A ; 1011A) du couvercle de distribution (IA ; 101A) qui s'étend sensiblement axialement et est située à une distance de l'axe de rotation (A) au moins sensiblement égale à la plus grande dimension radiale (DR) du bloc-cylindres (10 ; 110).
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