Brevet FR2077386A1 — publié le 19711022

La présente invention concerne une installation hydraulique comportant au moins une pompe entraînée par une machine motrice et ayant un débit invariable, pouvant absorber une puissance supérieure à la puissance pouvant être fournie 5 par la machine motrice, et qui refoule un fluide sous pression dans un circuit utilisateur, l'installation comportant en outre une soupape de limitation de la pression qui est sollicitée par un ressort et qui protège le circuit utilisateur ou la pompe contre la surchargée 10 De telles installations sont utilisées en de nombreux cas et, bien que le circuit utilisateur soit protégé contre la surcharge par 1'ouverture de la soupape de limitation de la pression, il peut arriver que la machine motrice soit surchargée si la charge de la pompe est très élevée, c'est-à-dire si la 15 puissance absorbée par la pompe est particulièrement importante» Si la machine motrice est un moteur à combustion interne, cette charge importante provoque dans ce cas son calage» S*!! s'agit d'un moteur électrique, les enroulements peuvent griller, ce qui provoque la destruction du moteur» La décharge à travers 20 la soupape de limitation de la pression entraîne l'échauffement du fluide sous pression, ce qui est indésirable. Un moyen pour contourner ces difficultés consiste à employer des pompes à débit variable, dont le débit est réglé en fonction de la pression» Si la pression augmente, le débit 25 devient plus faible, et inversement, de sorte que la puissance maximale demandée à la machine motrice n'est généralement pas dépassée (régulation par le couple de rotation}» De telles installations, constituant par exemple des mécanismes d'entraînement hydrostatiques pour véhicules automo-30 biles, ont cependant lfinconvénient d'être coûteuses car une pompe réglable est nettement plus chère qu'une pompe à débit constant» le but de l'invention est de réaliser une installation hydraulique du type mentionné en premier, qui est très simple 35 et peu coûteuse, et dont la machine entraînant la pompe est néanmoins protégée efficacement contre la surcharge» 71 02851 2 2077386 Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que 1'installation comporte,, du côté refoulement d'au moins une pompe, un organe sollicité par la pression de refoulement de cette pompe et provoquant une diminution de la pression de 5 déclenchement de la soupape de limitation de la pression en cas d'augmentation de la pression dans l'installation hydraulique, et inversemento Un montage suivant 1*invention convient aussi bien pour des installations comportant une seule pompe que pour des 10 installations comportant plusieurs pompes» D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre, donnée uniquement â titre d'exemple non limitatif, ainsi que de la figure unique du dessin annexé, représentant schêmatiquement 15 une installation suivant l'invention» Une machine motrice, par exemple un moteur à combustion interne 1, entraîne deux pompes 2 et 3 â débit constant» La pompe 2 refoule dans un circuit utilisateur 4, et la pompe 3 refoule dans un circuit utilisateur 5o 20 Un embranchement 6 du circuit utilisateur 4 est raccordé à un cylindre étagé 7 dans lequel peut coulisser de façon étanche un piston différentiel 8» Ce dernier comprend une partie 9 d'un, grand diamètre et une partie 10 d'un petit diamètre» La partie 9 du piston est sollicitée par le fluide sous pression 25 arrivant par l'embranchement 6, tandis que la partie 10 du piston est sollicitée par un fluide sous pression amené depuis le circuit utilisateur 5 à travers un embranchement 11 de ce circuit» Les pressions des deux circuits utilisateurs sont donc cumulées sur le piston différentiel» 30 Sur le circuit utilisateur 4 est en outre raccordé un conduit 12 qui est branché sur une soupape de limitation de la pression 13, dont la pression de déclenchement, est déterminée par un ressort 14» Un conduit de décharge 15 de la soupape de limitation de la pression est raccordé à un réservoir 1ôj un 35 limiteur 17 est monté dans le conduit de décharge 15» 71 02861 3 2077386 Sur la face frontale libre 18 du piston différentiel 8 s'appuie un ressort 19 qui agit sur la soupape de limitation de la pression, à savoir en opposition avec le ressort 14= La pression de déclenchement de la soupape de limitation de la pression 5 est donc modifiée suivant la tension du ressort 19» Au circuit utilisateur 4 est en outre branché un conduit 20 qui est raccordé â un réservoir 22 et dans lequel est monté un distributeur 21 à deux voies et à deux positionso Ce distributeur a une position de fermeture et une position 10 d'ouverture. Il est cômmandé par la pression régnant dans un conduit 23 qui est branché sur le conduit 15 à un endroit qui est situé entre la sortie de la soupape de limitation de la pression 13 et le limiteur 17® Un ressort 24 s'oppose à l'action exercée sur le distributeur 21 par la pression régnant dans le 15 conduit 23. - Les pressions des circuits utilisateurs 4 et 5 sont additionnées sur le piston différentiel 8. Celui-ci se déplace et bande le ressort 19 qui agit sur la soupape de limitation de la pression, contre la force du ressort 14 qui détermine norma-20 lement la pression de déclenchement de cette soupapeo Cette pression de déclenchement devient de ce fait plus faible et il en va de même pour la pression maximale du circuit utilisateur 4, donc également de la pompe 2. Cela entraîne la diminution de la puissance maximale pouvant être absorbée par la pompe 2, par 25 exemple la diminution du couple de rotation s'il s'agit d'un mécanisme d'entraînement hydrostatique pour un véhicule automobile. La somme des puissances pouvant être absorbée par les pompes 2 et 3 ne devient alors pas plus grande que la puissance maximale pouvant être fournie par la machine motrice 1, si bien que celle-ci 30 ne peut pas être calée. Lorsque d'importantes quantités de fluide sous pression sont évacuées à travers la soupape de limitation de la pression 13, elle risque de s'échauffer, ce qui n'est pas souhaitable. Le distributeur 21 est prévu pour éviter cet 35 échauffement. Le limiteur 17 forme un barrage pour le fluide sous pression, sa pression augmente, agit sur le distributeur 21 et fait passer celui-ci à la position d'ouverture. Du fluide sous pression du circuit utilisateur surchargé peut s'écouler à 71 C2861 4 2077385 présent directement^ sans pression ét sans être échauffée Le ressort 24 ramène le distributeur 21 â sa position de fermeture après la déchargée Le montage suivant l'invention convient bien entendu 5 également aux installations qui ne comportent qu'une seule pompe» Il n'a cependant de sens que si la puissance maximale pouvant être absorbée par la pompe est supérieure à la puissance maximale pouvant être fournie par la machine motrice» Il est également possible de monter une soupape de 10 limitation de la pression et un distributeur de la manière qui vient d'être décrite dans le second circuit utilisateur ou dans chaque circuit utilisateur suivant, alimenté par une troisième ou quatrième pompe» Dans ce cas, il n'est même pas nécessaire de prévoir plusieurs pistons différentiels» Par 15 exemple, si l'installation comporte trois pompes, il suffit d'utiliser un piston différentiel à trois étages qui agit sur trois ressorts agissant chacun sur une soupape de limitation de la pression du circuit utilisateur correspondant» La nature de l'équipement utilisateur détermine à 20 chaque fois lesquels des circuits doivent être réalisés conformément à l'invention» 71 02P61 5 2077386 REVENDI CATIONS 1o Installation hydraulique comportant au moins une pompe entraînée par une machine motrice et ayant un débit invariable, pouvant absorber une puissance supérieure à la puissance pouvant être fournie par la machine motrice, et qui refoule un fluide 5 sous pression dans un circuit utilisateur, l'installation comportant en outre une soupape de limitation de la pression qui est sollicitée par un ressort et qui protège le circuit utilisateur ou la pompe contre la surcharge, caractérisée par le fait que 18installation comporte, du côté refoulement d'au moins une pompe, 10 un organe sollicité par la pression de refoulement de cette pompe et provoquant une diminution de la pression de déclenchement de la soupape de limitation de la pression en cas d,aùgmentation de la pression dans l'installation hydraulique, et inversement» 20 Installation hydraulique selon la revendication 1, 15 caractérisée en ce que l'organe sollicité par la pression est un piston qui agit sur un ressort agissant lui-même sur la soupape de limitation de la pression, en opposition avec le ressort de cette soupape» 3« Installation hydraulique selon la revendication 1 ou 2, 20 caractérisée en ce quTun limiteur est raccordé à la soutie de la soupape de limitation de la pression, et en ce qu'un conduit de dérivation branché entre la sortie de la soupape de limitation de la pression et le limiteur est raccordé par son autre extrémité à un organe de commande d'un distributeur branché sur le 25 circuit utilisateur et fermant ou ouvrant une communication entre ce circuit utilisateur et un espace dans lequel ne règne pas de pression. ko Installation hydraulique selon la revendication 1, comportant au moins deux pompes à débit invariable, caractérisée 30 en ce que l'organe sollicité par la pression présente plusieurs étages, dont le nombre correspond à celui des pompes, et en ce que chaque pompe agit seulement sur l'un des étages° 71 02861 6 2077386 5 « Installation hydraulique selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'organe sollicité par la pression est un piston différentielo 60 Installation hydraulique selon la revendication 4 5 ou 5, caractérisée en ce que l'organe sollicité par la pression agit sur un ressort agissant lui-même sur la soupape de limitation de la pression, en opposition avec le ressort de cette soupape» 7. Installation hydraulique selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte une soupape de limitation 10 de la pression pour le circuit utilisateur de chaque pompe, et en ce que chacune de ces soupapes peut être influencée par l'organe sollicité par la pression»