WO2012153059A1 - Systeme de moteur pompe hydraulique a amplification de pression debrayable - Google Patents

Systeme de moteur pompe hydraulique a amplification de pression debrayable Download PDF

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WO2012153059A1
WO2012153059A1 PCT/FR2012/051015 FR2012051015W WO2012153059A1 WO 2012153059 A1 WO2012153059 A1 WO 2012153059A1 FR 2012051015 W FR2012051015 W FR 2012051015W WO 2012153059 A1 WO2012153059 A1 WO 2012153059A1
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pump motor
pressure
hydraulic
amplification
pump
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Arnaud Le Dren
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Peugeot Citroen Automobiles Sa
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic pump motor system with detachable pressure amplification.
  • the present invention applies, in general, to hydraulic systems. It also applies to hydrostatic power transmissions and hydraulic hybridizations, which implement a heat engine associated with a hydraulic pump motor assembly.
  • a rotary energy source most often an electric motor or a heat engine, drives a hydraulic pump.
  • This flow generator transforms mechanical energy into hydraulic or hydrostatic energy.
  • This flow is conveyed by pipes or flexible pipes to receivers, cylinders or hydraulic motors, which again transform hydraulic energy into mechanical energy.
  • a safety valve and, most often, a device for reversing the direction of rotation.
  • hydrostatic transmissions include hydraulic motors, pumps, in particular pumps and piston, barrel, broken axle, variable displacement or fixed displacement motors, control members, such as valves and valves.
  • document EP0882181A discloses a hydraulic pressure transformer. Also known are pressure multiplier devices, such as double pistons with chambers of different sections to provide a pressure ratio.
  • the document FR 2 388 175 describes a pressure multiplier device for achieve high efficiencies during acceleration and braking of a hybrid, thermal and hydraulic motor vehicle.
  • This pressure amplification device comprises:
  • an accumulator which pressurises a compressible gas and which stores a hydraulic fluid under the pressure of this gas
  • a hydraulic pump which is driven by the wheels of the vehicle and which has an inlet port and an outlet port, the latter being selectively connected to the accumulator for pumping a hydraulic fluid into the accumulator to put the gas under pressure, which slows down the vehicle,
  • a group of electric motors mechanically coupled to the wheels of the vehicle for driving the latter, said group of engines comprising an inlet orifice and an outlet orifice and this outlet orifice being selectively connected to the accumulator for receiving from the accumulator the hydraulic fluid under pressure,
  • a group of fixed displacement hydraulic pumps driven by the main motor said pump group having an inlet port and an outlet port, and said outlet port being connected to the inlet port of the hydraulic engine group for applying a hydraulic fluid under pressure to this group of engines, and
  • a set of selectively operable valves which are interposed between the inlet port of the electric motor group and the outlet port of the pump unit, so as to selectively direct the hydraulic fluid under pressure between the group pumps, on the one hand, and one or more of the hydraulic motors, on the other hand.
  • the object of the present invention is to provide a new hydraulic pump motor system with a disengageable pressure amplification, which makes it possible to work with two different pressure levels, avoiding the disadvantages and defects of variable displacement hydraulic pump motor systems known from the prior art.
  • Another object of the present invention is to provide such a pressure amplification hydraulic pump motor system which is simple in design, assembly and operation, has good efficiency, and is robust, reliable and economical.
  • the present invention relates to a hydraulic pump motor system with pressure amplification, disengageable, which comprises, on the one hand, a main hydraulic pump motor with an input connected to a "high pressure” circuit and an input connected to a “low pressure” circuit, and secondly, a pressure amplifier consisting of two hydraulic pump motors paired with a mechanical shaft designated “first pump motor” and “second pump motor” respectively.
  • the first pump motor has an input connected to said "high pressure” circuit and an input connected to said "low pressure” circuit.
  • the high pressure of the first pump motor is connected to the low pressure of the second pump motor.
  • controlled means are provided to enable or disable the amplifier for amplifying the pressure differential at the inputs of the main pump motor.
  • the first pump motor and the second pump motor, twinned by a mechanical shaft are hydraulic pump motors of the same displacement.
  • the controlled means for activating or deactivating the pressure amplifier are constituted by two non-return valves controlled forced opening, namely a first non-return valve between the low circuit pressure and low pressure of the first pump motor, and a second non-return valve placed between the high pressure of said first pump motor and the high pressure of the second pump motor.
  • two hydraulic capacities are provided, namely a first hydraulic capacity at the low pressure of the first pump motor and a second hydraulic capacity upstream of the high pressure of the main pump motor, so as to make the transitions during the first phase. activation and deactivation of the pressure booster.
  • the first pump motor and the second pump motor, twinned by a mechanical shaft may be pump motors of different displacements, so that the pressure amplification obtained can be different by a factor of 2.
  • first motor, the second motor and the main pump motor may include a flow drain to the low pressure.
  • the present invention also relates to a disengageable pressure amplification method of a hydraulic pump motor, using a hydraulic pump motor system with disengageable pressure amplification in accordance with that described above in outline.
  • This new process comprises the following steps, taken in combination:
  • the assembly constituted by the two pump motors twinned by a mechanical shaft is rotated in response to the mechanical torque exerted on said assembly by the pressure differences at the inlets of the two pump motors, and the various friction.
  • the pressure amplification therefore the torque amplification provided by the main pump motor, can be metered by dosing the pressure in the first hydraulic capacity.
  • FIGS. 1 and 2 are diagrams illustrating possible solutions for extending the operating range of a hydraulic pump motor
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the architecture of the hydraulic pump motor system with disengageable pressure amplification, according to the present invention.
  • a hydraulic pump motor, general reference 100 with a high pressure inlet “HP” and a low pressure inlet “BP”.
  • HP high pressure inlet
  • BP low pressure inlet
  • a gear being engaged (direction of the arrow "m") when a pinion of the secondary shaft becomes secured to a speed gear of the primary shaft.
  • gearbox and gearbox couples which offers the possibility of increasing the available torque on the output shaft of the pump motor 100.
  • FIG. 2 Another possible solution for extending the operating range of a hydraulic pump motor is shown in the drawing of FIG. 2, in which two hydraulic pump motors 200 and 210 with variable displacement and disengageable are used, the reference 208 designating the mechanical device disengaging clutch (with displacement "d") symbolically represented and the references 205 and 206 designating the output shafts of the two pump motors 200 and 210, respectively.
  • This new hydraulic pump motor system mainly comprises:
  • a main pump motor of general reference 4
  • a pressure amplifier consisting of two pump motors of the same displacement, referenced 1 and 3, twinned by a mechanical shaft 2, the high pressure of the first being connected to the low pressure of the second,
  • the main pump motor is a hydraulic pump motor rotating barrel and tilting tray. It is the inclination of the plate which makes it possible to regulate the flow of the pump. The flow rate is maximum when the inclination of the plate is maximum. By reversing the inclination of the plate, the direction of the pumping is reversed. It is a fairly complex mechanism, but one that allows to transmit and control with precision a significant driving force, much greater than that of an electric motor. In addition, this hydraulic pump motor mechanism is insensitive to external aggressions, such as moisture.
  • ⁇ x Cyl / 2n is: 93 Nm (newton-meter)
  • the low pressure of the hydraulic pump motor 1 is connected to the low pressure "BP" of the circuit via the non-return valve 6, which can be controlled in opening.
  • the normal direction of the valve 6, illustrated by the arrow "a”, is to pass the oil from the low pressure (conduit 13) to the low pressure inlet of the engine 1.
  • the hydraulic capacity 8 is placed between the valve against -return 6 and the low pressure of the pump motor 1.
  • the low pressure of the hydraulic pump motor 3 is connected by a pipe 10 to the high pressure of the hydraulic motor 1.
  • the high pressure of the hydraulic pump motor 3 is connected by a pipe 12 to the high pressure of the hydraulic motor 1.
  • the main pump motor 4 is connected to the mechanical transmission of the vehicle via a mechanical shaft referenced 5. In addition, this main pump motor 4 is connected to the low pressure 13.
  • a hydraulic capacity 9 is placed upstream of the high pressure of the main pump motor 4.
  • a second non-return valve 7 can be controlled in opening.
  • the normal direction of the valve 7, illustrated by the arrow "b" is to pass the oil from the high pressure (conduit 13) to the high pressure inlet of the pump motor 3 and the main motor 4. It connects the high pressure of the pump motor 1 at the high pressure of the pump motor 3, in particular.
  • the non-return valve 6 operates in normal mode, which is that of the passage of the oil from the circuit of the pressure base 13 to the low pressure inlet of the pump motor 1 (direction "a").
  • the non-return valve 7 is forced into the open position.
  • the pressure is also balanced between the inputs of the pump motor 3 through the pipe 10, and the assembly constituted by the pump motors 1 and 3 and the shaft 2 which connects them stabilizes and does not rotate.
  • the amplifier is deactivated, it does not turn: there is no loss of efficiency compared to the nominal hydraulic pump motor system without amplification system.
  • the non-return valve 6 is forced into the open position.
  • the non-return valve 7 operates in normal mode, which is that of the passage of the oil from the high pressure of the engine 1 to the high pressure of the engine 3 (direction of the arrow "b").
  • ⁇ x Cyl / 2n is 186 Nm (newton-meter) An amplification of the torque provided by the main pump motor 4 is obtained.
  • the main pump motor 4 can operate as a motor or as a pump.
  • the pressurized oil comes from the HP high pressure.
  • one part arrives directly at the low pressure of the engine 3, while the other part goes to the low pressure via the engine 1, which results in turning the assembly 1 + 2 + 3.
  • the pump motor 3 then acts as a pump and increases the pressure in the pipe 12.
  • THP from the engine 4. It runs the engine pump 3, which runs on the engine and continues in the HP circuit at HP pressure via line 10.
  • the pump motor 1 operates as a pump and brings oil from the low pressure BP to the high pressure HP.
  • THP 2 x HP - BP
  • References 16 and 17 illustrate the electrical, hydraulic, pneumatic or other control lines of the non-return valves 6 and 7, respectively.
  • the hydraulic pump motor with detachable pressure amplification described above has other advantages than those already mentioned above, in particular the following advantages:

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Abstract

Le système de l'invention comprend un moteur pompe hydraulique principal (4) avec une entrée reliée à un circuit « haute pression » et une entrée reliée à un circuit « basse pression », et un amplificateur de pression constitué par deux moteurs pompes hydrauliques (1, 3) jumelés par un arbre mécanique (2) désignés « premier moteur pompe (1) » et « second moteur pompe (3) » respectivement. Le premier moteur pompe (1) a une entrée reliée audit circuit « haute pression » et une entrée reliée audit circuit « basse pression ». La haute pression du premier moteur pompe (1) est reliée à la basse pression du second moteur pompe (3). De plus, des moyens pilotés sont prévus pour permettre d'activer ou de désactiver ledit amplificateur destiné à amplifier le différentiel de pression aux entrées du moteur pompe principal (4). Véhicules automobiles. Systèmes hydrauliques. Transmissions de puissance hydrostatiques pour véhicules.

Description

SYSTEME DE MOTEUR POMPE HYDRAULIQUE A AMPLIFICATION DE PRESSION DEBRAYABLE.
La présente invention concerne un système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable.
La présente invention s'applique, de manière générale, aux systèmes hydrauliques. Elle s'applique aussi aux transmissions de puissance hydrostatiques et aux hybridations hydrauliques, qui mettent en œuvre un moteur thermique associé à un ensemble moteur pompe hydraulique.
De façon classique, dans les transmissions hydrostatiques, une source d'énergie rotative, le plus souvent un moteur électrique ou un moteur thermique, entraîne une pompe hydraulique. Ce générateur de débit transforme l'énergie mécanique en énergie hydraulique ou hydrostatique. Ce débit est véhiculé par des tuyauteries ou canalisations flexibles vers des récepteurs, vérins ou moteurs hydrauliques, qui à nouveau transforment l'énergie hydraulique en énergie mécanique. Entre les deux, il y a une soupape de sécurité et, le plus souvent, un dispositif d'inversion du sens de rotation.
Les organes courants des transmissions hydrostatiques comprennent des moteurs hydrauliques, des pompes, en particulier des pompes et des moteurs à piston, à barillet, à axe brisé, à cylindrée variable ou fixe, des organes de commande, tels que des valves et des clapets.
On a cherché à réaliser des systèmes hydrauliques présentant des plages de fonctionnement relativement étendues, c'est-à-dire des plages de couples fournis plus étendues.
A titre d'exemples, on connaît du document EP0882181A un transformateur de pression hydraulique. On connaît aussi des dispositifs multiplicateurs de pression, tels que les pistons doubles avec des chambres de sections différentes pour assurer un rapport de pression.
A titre d'exemple également, le document FR 2 388 175 décrit un dispositif multiplicateur de pression pour atteindre de hauts rendements lors des accélérations et du freinage d'un véhicule automobile hybride, thermique et hydraulique. Ce dispositif d'amplification de pression comprend :
- un accumulateur, qui met sous pression un gaz compressible et qui stocke un fluide hydraulique sous la pression de ce gaz,
- une pompe hydraulique, qui est entraînée par les roues du véhicule et qui possède un orifice d'entrée et un orifice de sortie, ce dernier étant sélectivement branché à l'accumulateur pour pomper un fluide hydraulique dans l'accumulateur afin de mettre le gaz sous pression, ce qui freine le véhicule,
- un groupe de moteurs électriques accouplés mécaniquement aux roues du véhicule pour entraîner ces dernières, ledit groupe de moteurs comportant un orifice d'entrée et un orifice de sortie et cet orifice de sortie étant sélectivement branché à l'accumulateur pour recevoir à partir de l'accumulateur le fluide hydraulique sous pression,
- un moteur principal monté sur le véhicule,
- un groupe de pompes hydrauliques à déplacement fixe entraînées par le moteur principal, ledit groupe de pompes comportant un orifice d'entrée et un orifice de sortie et cet orifice de sortie étant branché à l'orifice d'entrée du groupe de moteurs hydrauliques pour appliquer un fluide hydraulique sous pression à ce groupe de moteurs, et
- un ensemble de valves qui peuvent être manœuvrées sélectivement et qui sont intercalées entre l'orifice d'entrée du groupe de moteurs électriques et l'orifice de sortie du groupe de pompes, de manière à diriger sélectivement le fluide hydraulique sous pression entre le groupe de pompes, d'une part, et un ou plusieurs des moteurs hydrauliques, d'autre part.
Le but de la présente invention est de fournir un nouveau système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable, qui permette de travailler à deux niveaux de pression différents, en évitant les inconvénients et défauts des systèmes de moteur pompes hydrauliques à cylindrée variable connus de l'art antérieur.
Un autre but de la présente invention est de fournir un tel système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression, qui soit de conception, de montage et de fonctionnement simples, qui présente un bon rendement, et qui soit robuste, fiable et économique.
Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression, débrayable, qui comprend, d'une part, un moteur pompe hydraulique principal avec une entrée reliée à un circuit « haute pression » et une entrée reliée à un circuit « basse pression », et d'autre part, un amplificateur de pression constitué par deux moteurs pompes hydrauliques jumelés par un arbre mécanique désignés « premier moteur pompe » et « second moteur pompe » respectivement. Le premier moteur pompe a une entrée reliée audit circuit « haute pression » et une entrée reliée audit circuit « basse pression ». La haute pression du premier moteur pompe est reliée à la basse pression du second moteur pompe. Enfin, des moyens pilotés sont prévus pour permettre d'activer ou de désactiver l'amplificateur destiné à amplifier le différentiel de pression aux entrées du moteur pompe principal.
Par l'expression « jumelés par un arbre mécanique » on entend, dans la suite du présent texte, que les deux moteurs pompes hydrauliques sont reliés mécaniquement.
Selon le mode préféré de réalisation de l'invention, le premier moteur pompe et le second moteur pompe, jumelés par un arbre mécanique, sont des moteurs pompes hydrauliques de même cylindrée.
Selon le mode préféré de réalisation de l'invention également, les moyens pilotés permettant d'activer ou de désactiver l'amplificateur de pression sont constitués par deux clapets anti-retour pilotés forcés en ouverture, à savoir un premier clapet anti-retour entre le circuit basse pression et la basse pression du premier moteur pompe, et un second clapet anti-retour placé entre la haute pression dudit premier moteur pompe et la haute pression du second moteur pompe.
De manière préférentielle, deux capacités hydrauliques sont prévues, à savoir une première capacité hydraulique à la basse pression du premier moteur pompe et une seconde capacité hydraulique en amont de la haute pression du moteur pompe principal, de façon à rendre progressives les transitions lors de l'activation et de la désactivâtion de l'amplificateur de pression.
En variante, le premier moteur pompe et le second moteur pompe, jumelés par un arbre mécanique, peuvent être des moteurs pompes de cylindrées différentes, de sorte que l'amplification de pression obtenue peut être différente d'un facteur 2.
En variante également, le premier moteur, le second moteur et le moteur pompe principal peuvent comporter un drain d'écoulement vers la basse pression.
La présente invention concerne aussi un procédé d'amplification de pression débrayable d'un moteur pompe hydraulique, utilisant un système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. Ce procédé nouveau comporte les étapes suivantes, prises en combinaison :
- on force l'ouverture du premier clapet anti-retour, tandis que le second clapet anti-retour fonctionne en clapet normal ,
- l'ensemble constitué par les deux moteurs pompes jumelés par un arbre mécanique est entraîné en rotation, en réponse au couple mécanique exercé sur ledit ensemble par les différences de pression aux entrées des deux moteurs pompes, et les frottements divers.
- un équilibre est atteint, qui permet d'obtenir une amplification du couple fourni par le moteur pompe principal . L'amplification de pression, par conséquent l'amplification de couple fourni par le moteur pompe principal, peut être dosée en dosant la pression dans la première capacité hydraulique.
D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels :
- les figures 1 et 2 sont des schémas illustrant des solutions envisageables pour étendre la plage de fonctionnement d'un moteur pompe hydraulique, et
- la figure 3 est un schéma illustrant l'architecture du système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable, selon la présente invention.
On a représenté sur le dessin de la figure 1 un moteur pompe hydraulique, de référence générale 100, avec une entrée haute pression « HP » et une entrée basse pression « BP ». Pour étendre la plage de fonctionnement du moteur pompe 100, il est possible d'utiliser une association de plusieurs couples de pignons, désignés collectivement par la référence 108, de diamètres différents offrant différents rapports de transmission entre un arbre primaire 108 et un arbre secondaire 106, un rapport étant enclenché (sens de la flèche « m ») lorsqu'un pignon de l'arbre secondaire devient solidaire d'un pignon de vitesse de l'arbre primaire. Il s'agit d'une association de couples de pignons comme dans une boîte de vitesses, qui offre la possibilité d'augmenter le couple disponible sur l'arbre de sortie du moteur pompe 100.
Une autre solution envisageable pour étendre la plage de fonctionnement d'un moteur pompe hydraulique est représentée sur le dessin de la figure 2, dans laquelle on utilise deux moteurs pompes hydrauliques 200 et 210 à cylindrée variable et débrayables, la référence 208 désignant le dispositif mécanique d'embrayage débrayage (à déplacement « d ») symboliquement représenté et les références 205 et 206 désignant les arbres de sortie des deux moteurs pompes 200 et 210, respectivement.
En référence au dessin de la figure 3, on a représenté l'architecture du système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable, selon la présente invention. Ce système nouveau de moteur pompe hydraulique selon l'invention comprend principalement :
- un moteur pompe principal, de référence générale 4, un amplificateur de pression constitué de deux moteurs pompes de même cylindrée, référencé 1 et 3, jumelés par un arbre mécanique 2, la haute pression du premier étant reliée à la basse pression du deuxième,
deux clapets anti-retour pilotés forcés en ouverture, référencés 6 et 7, permettant d'activer ou désactiver l'amplificateur de pression, et
- deux capacités hydrauliques, référencées 8 et 9.
A titre d'exemple non limitatif de l'objet et de la portée de la présente invention, le moteur pompe principal est un moteur pompe hydraulique à barillet tournant et plateau inclinable. C'est l'inclinaison du plateau qui permet de régler le débit de la pompe. Le débit est maximal lorsque l'inclinaison du plateau est maximale. En inversant l'inclinaison du plateau, on inverse le sens du pompage. C'est un mécanisme assez complexe, mais qui permet de transmettre et de contrôler avec précision une force motrice importante, beaucoup plus grande que celle d'un moteur électrique. De plus, ce mécanisme de moteur pompe hydraulique est peu sensible aux agressions extérieures, comme l'humidité.
A titre d'exemple également, avec une haute pression de 200 Bar, une basse pression de 5 Bar, par conséquent une différence de pression « ΔΡ » de 195 Bar, et une cylindrée « Cyl » de 30 cm3, un tel moteur fournit un couple maximal de :
ΔΡ x Cyl / 2n soit : 93 Nm (newton-mètre) La basse pression du moteur pompe hydraulique 1 est reliée à la basse pression « BP » du circuit par l'intermédiaire du clapet anti-retour 6, qui peut être piloté en ouverture. Le sens normal du clapet 6, illustré par la flèche « a », est de laisser passer l'huile de la basse pression (conduit 13) vers l'entrée basse pression du moteur 1. La capacité hydraulique 8 est placée entre le clapet anti-retour 6 et la basse pression du moteur pompe 1.
La basse pression du moteur pompe hydraulique 3 est reliée par une canalisation 10 à la haute pression du moteur hydraulique 1. La haute pression du moteur pompe hydraulique 3 est reliée par une canalisation 12 à la haute pression du moteur hydraulique 1.
Le moteur pompe principal 4 est relié à la transmission mécanique du véhicule par l'intermédiaire d'un arbre mécanique référencé 5. De plus, ce moteur pompe principal 4 est relié à la basse pression 13.
Une capacité hydraulique 9 est placée en amont de la haute pression du moteur pompe principal 4.
Un second clapet anti-retour 7 peut être piloté en ouverture. Le sens normal du clapet 7, illustré par la flèche « b », est de laisser passer l'huile de la haute pression (conduit 13) vers l'entrée haute pression du moteur pompe 3 et du moteur principal 4. Il permet de relier la haute pression du moteur pompe 1 à la haute pression du moteur pompe 3, notamment.
Le fonctionnement du système décrit ci-dessus est le suivant, d'une part, en mode dit « mode normal », l'amplificateur de pression étant désactivé, et d'autre part, en mode dit « mode amplifié », l'amplificateur de pression étant activé.
A. Fonctionnement en mode normal.
Le clapet anti-retour 6 fonctionne en mode normal, qui est celui du passage de l'huile du circuit de la base pression 13 vers l'entrée basse pression du moteur pompe 1 (sens « a ») . Le clapet anti-retour 7 est forcé en position d ' ouverture .
L'huile étant stoppée par le clapet anti-retour 6, la pression s'équilibre entre les entrées du moteur pompe 1. La pression s'équilibre également entre les entrées du moteur pompe 3 grâce à la canalisation 10, et l'ensemble constitué par les moteurs pompes 1 et 3 et l'arbre 2 qui les relie se stabilise et ne tourne pas.
Dans ce mode de fonctionnement, l'amplificateur est désactivé, il ne tourne pas : il n'y a donc pas de perte de rendement par rapport au système nominal de moteur pompe hydraulique sans système d'amplification.
B. Fonctionnement en mode amplifié.
Le clapet anti-retour 6 est forcé en position d'ouverture.
Le clapet anti-retour 7 fonctionne en mode normal, qui est celui du passage de l'huile de la haute pression du moteur 1 vers la haute pression du moteur 3 (sens de la flèche « b ») .
Les différentiels de pression aux entrées des moteurs pompes 1 et 3 génèrent deux couples sur l'ensemble constitué par les moteurs pompes 1 et 3 et l'arbre 2 qui les relie. La résultante de ces deux couples entraîne une rotation de l'ensemble 1 + 2 + 3, jusqu'à ce que l'équilibre soit atteint. Cet équilibre est atteint lorsque :
HP -BP = THP - HP, soit THP = 2 x HP - BP
Dans l'exemple donné précédemment de pressions haute et basse à 200 Bar (« HP ») et 5 Bar (« BP ») , avec une cylindrée (« Cyl ») de 30 cm3, les pressions haute et basse aux entrées du moteur pompe principal 4 passent à 395 Bar et 5 Bar, et le couple maximal de la pompe qui en résulte devient :
ΔΡ x Cyl / 2n soit 186 Nm (newton-mètre) On obtient bien une amplification du couple fourni par le moteur pompe principal 4.
Le moteur pompe principal 4 peut fonctionner en moteur, ou bien en pompe.
Dans le premier cas, le moteur pompe 4 fonctionnant en moteur, l'huile sous pression vient de la haute pression HP.
A la pression HP, une partie arrive directement à la basse pression du moteur 3, tandis que l'autre partie va à la basse pression par l'intermédiaire du moteur 1, ce qui a pour résultat de faire tourner l'ensemble 1 + 2 + 3. Le moteur pompe 3 agit alors comme une pompe et augmente la pression dans la canalisation 12.
C'est l'équilibre des couples sur l'ensemble 1 + 2 + 3 et la rotation résultante qui ajuste les niveaux de pression. Les capacités hydrauliques 8 et 9 permettent de rendre progressives les variations des pressions.
Dans le second cas, le moteur pompe 4 fonctionnant en pompe, l'huile sous pression vient de la très haute pression
THP du moteur 4. Elle fait tourner le moteur pompe 3, qui fonctionne en moteur et continue dans le circuit HP à la pression HP par l'intermédiaire de la canalisation 10.
L'ensemble 1 + 2 + 3 tournant, le moteur pompe 1 fonctionne en pompe et amène de l'huile de la basse pression BP à la haute pression HP.
C'est l'équilibre des couples sur l'ensemble 1 + 2 + 3 et la rotation résultante qui ajuste les niveaux de pression. Les capacités hydrauliques 8 et 9 permettent de rendre progressives les variations des pressions.
Lorsque l'amplificateur est actif, les variations de pression induites par le fonctionnement du moteur pompe principal 4 entraîne un déséquilibre des couples et une rotation de l'ensemble 1 + 2 + 3 jusqu'à retrouver un nouvel équilibre obtenu lorsque ;
THP = 2 x HP - BP Le passage du mode normal au mode amplifié se fait par 1 ' actionnement des clapets anti-retour pilotés 6 et 7, la transition étant rendue progressive par les capacités hydrauliques 8 et 9.
Les références 16 et 17 illustrent les lignes de commande électriques, hydrauliques, pneumatiques ou autres des clapets anti-retour 6 et 7, respectivement.
Selon une variante de réalisation de l'invention, non décrite en détail, on peut doser l'amplification de couple en dosant la pression au niveau de la basse pression « BP » du moteur pompe principal 4, donc dans la capacité hydraulique 8. La nouvelle pression d'équilibre de la très haute pression « THP » devient : THP = 2 x HP - BP - P8 (P8 étant la pression dans la capacité hydraulique 8)
Le système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable décrit ci-dessus présente d'autres avantages que ceux déjà mentionnés précédemment, en particulier les avantages suivants :
il permet de réduire la taille des composants hydrauliques ,
- il n'est pas source d'une perte de rendement lorsque l'amplification n'est pas activée, parce que, dans cette situation, il ne tourne pas,
- il n'est pas non plus source d'un débit de fuite,
- il est d'une grande simplicité d ' actionnement ,
- il gère parfaitement les transitions entre le mode « normal » et le mode « amplifié », et
- il est robuste, fiable et économique.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable, caractérisé en ce qu'il comprend un moteur pompe hydraulique principal (4) avec une entrée reliée à un circuit « haute pression » et une entrée reliée à un circuit « basse pression », et un amplificateur de pression constitué par deux moteurs pompes hydrauliques (1, 3) jumelés par un arbre mécanique (2) désignés « premier moteur pompe (1) » et « second moteur pompe (3) » respectivement, le premier moteur pompe (1) ayant une entrée reliée audit circuit « haute pression » et une entrée reliée audit circuit « basse pression » et la haute pression du premier moteur pompe (1) étant reliée à la basse pression du second moteur pompe (3), des moyens pilotés étant prévus pour permettre d'activer ou de désactiver ledit amplificateur destiné à amplifier le différentiel de pression aux entrées du moteur pompe principal (4) .
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier moteur pompe (1) et le second moteur pompe
(3), jumelés par un arbre mécanique (2), sont des moteurs pompes hydrauliques de même cylindrée.
3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens pilotés permettant d'activer ou de désactiver ledit amplificateur de pression sont constitués par deux clapets anti-retour pouvant être forcés en ouverture, à savoir un premier clapet anti-retour (6) entre le circuit basse pression et la basse pression du premier moteur pompe, et un second clapet anti-retour (7) placé entre la haute pression dudit premier moteur pompe (1) et la haute pression du second moteur pompe (3) .
4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que deux capacités hydrauliques sont prévues, à savoir une première capacité hydraulique (8) à la basse pression du premier moteur pompe (1) et une seconde capacité hydraulique (9) en amont de la haute pression du moteur pompe principal (4), de façon à rendre progressives les transitions lors de l'activation et de la désactivâtion de l'amplificateur de pression.
5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier moteur pompe (1) et le second moteur pompe (3), jumelés par un arbre mécanique (2), sont des moteurs pompes de cylindrées différentes.
6. Procédé d'amplification de pression débrayable d'un moteur pompe hydraulique, utilisant un système de moteur pompe hydraulique à amplification de pression débrayable conforme à la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes, prises en combinaison :
- on force l'ouverture dudit premier clapet anti¬ retour (6), tandis que ledit second clapet anti-retour (7) fonctionne en clapet normal,
- l'ensemble constitué par les deux moteurs pompes (1,
3) jumelés par un arbre mécanique (2) est entraîné en rotation, en réponse au couple mécanique exercé sur ledit ensemble (1, 2, 3) par les différences de pression aux entrées des deux moteurs pompes (1, 3), et
- un équilibre est atteint, qui permet d'obtenir une amplification du couple fourni par le moteur pompe principal (4) .
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite amplification de pression, par conséquent l'amplification de couple, est dosée en dosant la pression dans la première capacité hydraulique (8) .
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