Brevet FR2107807A1 — publié le 19720512

L'invention concerne des dispositions de soupapes combinées destinées à des transmissions hydrostatiques du type qui comprend deux passages, la pression dans l'un des passages pouvant être plus élevée que la pression dans l'autre passage. Dans de tels systèmes de transmission hydrostatique, il est connu de prévoir des dispositions de soupapes servant A misses arriver du liquide d'un tuyau de charge au passage qui est à la plus basse pression et des soupapes servant à relier les passages à haute et basse pression, si la plus haute pression dépasse une valeur prédéterminée. L'un des buts de l'invention est de fournir une disposition de soupape dans laquelle ces fonctions soient combinées. Belon l'invention, une disposition de soupapes destinée à un système de transmission hydrostatique du type défini comprend une entrée de charge, deux soupapes principales présentant des premières lumières destinées à etre reliées respectivement aux passages, des deuxièmes lumières reliées entre elles et aussi reliées à l'entrée de charge, deux obturateurs dont chacun est disposé de manière a s'appliquer entre les première et deuxième lumières de la soupape principale correspondante et une soupape pilote conçue pour fonctionner quand la pression à l'une ou & l'autre des premières lumières dépasse une valeur prédéterminée, la disposition étant telle qu'en service la soupape principale dont la première lumière est reliée au passage qui est à ce moment à la pression inférieure est ouverte de manière à laisser arriver du liquide de l'entrée de charge, l'autre soupape étant fermée, à moins que la pression dans l'autre passage ne soit suffisamment élevée pour causer le fonctionnement de la soupape pilote. On décrira maintenant des modes d'exécution de l'in Invention à titre d'exemple et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 montre schématiquement un exemple de disposition de soupapes selon l'invention et - la figure 2 montre schématiquement une variante. Dans la disposition représentée par la figure 1, deux soupapes 10, 11 comprennent respectivement des premières lumières 12, 13, des deuxièmes lumières 14, 15 et des obturateurs sphériques 16, 17. Les premières lumières 12, 13 sont respectivement reliées par des passages 18, 19 à des lumières réniformes 20, 21 d'un bloc de lumières (non représenté) dfun système de transmission hydrostatique associé.Les deuxièmes lumières 14, 15 sont reliées entre elles par un passage 22 qui est à son tour - relié a une pompe de surcompression 24 par un tuyau 23 qui forme une entrée de charge, Une branche 23a du tuyau 23 Pène.- du fluide sous pression de la pompe 24 à un cylindre 25 à l'intérieur duquel un piston 26 et un ressort 27 coopèrent avec une soupape à bobine 28 pour former une soupape pilotez Les premières lumières 12, 13 sont respectivement reliées par des passages 29, 30 et des soupapes de non retour 31, 32 a la soupape à bobine 280 Des pistons 33, 34 pouvant coopérer respectivement avec les obturateurs 16, 17 peuvent coulisser dans des cylindres 35, 36.Les pistons 33, 34 ont un jeu notable à l'Intérieur des cylindres 35, 36 et peuvent s'appliquer de façon étanche seulement aux extrémités des cylindres 35, 36 qui sont opposées aux soupapes 10, 11. es cylindres 35, 36 sont reliés entre eux par un passage 37.Le. passage 37 communique avec les passages 29, 30 par l'intermédiaire de la soupape a bobine 280 Le passage 37 communique aussi avec le passage 22 par l'Intermédiaire d'une soupape de non retour 38 et avec une évacuation 39 du cylindre 25 par l'intermédiaire de la soupape a bobine 280 Les obturateurs 162 17 sont en contact avec une tige 40 qui passe à travers le passage 22 et est maintenue centrée dans celui-ci par des croisillons 41, 42o Dans des variantes de disposition de l'appareil décritci-dessus, la soupape de non retour 38 peut être conçue pour jouer le rôle d'une soupape de mise sous pression de l'appareil ou bien elle peut être omise. Les obturateurs 16, 17 et la tige 40 peuvent former un seul ensemble. En service, la pompe de surcompression amène du fluide au passage 22 et au cylindre 25o La soupape à bobine 28 se meut sous l'influence du piston 26 et du ressort 27 pour ouvrir le passage 37 menant à l'intérieur du cylindre 25 et de là à l'évacuation 39 et, simultanément, pour isoler les passages 29, 30 des passages 37. Les pistons 33, 34 sont donc soumis à la pression seulement sur leurs côtés adjacents aux entrées 12, 13. Il existe une différence de pression entre les orifices réniformes 20, 21 qui sollicitent les obturateurs 16, 17 dans le sens de la pression inférieure de sorte que celle des soupapes 10, Il qui est située du coté de la pression supérieure est maintenue fermée et la soupape située du coté de la pression inférieure est ouverte0 L'orifice réniforme du côté de la pression inférieure est ainsi relié à la pompe de surcompression 24 et les côtés à haute et basse pression du système hydrostatique sont efficacement séparés. Dans le cas où la pression de fluide d'un côté du système hydrostatique dépasse la pression de surcompression dans une mesure prédéterminée, la pression qui en résulte dans le passage 29 ou 30 sollicite la soupape à bobine 28 contre le ressort 27 et le piston 26 de sorte que les passages 29 et 30 communiquent avec le passage 37 qui est en même temps isolé de l'évacuation 39. Le fluide à haute pression passe ainsi par la soupape de non retour 38 et le passage 22 pour arriver au tuyau 23. En meme temps, la pression qui règne dans le passage 37 est appliquée aux deux pistons 33, 34 qui coopèrent alors pour solliciter l'ensemble comprenant les obturateurs 46s 17 et la tige 40 vers une position centrale relativement aux passages 22. Les lumières à haute et basse pression sont ainsi reliées entre elles et au tuyau 23 par deux voies séparées. Une défaillance de 11 alimentation de surcompression a pour effet de relier les lumières à haute et basse pression pratiquement de la façon décrite plus hauto Dans la variante représentée par la figure 2, deux soupapes 50, 51 comprennent des premières lumières 52, 53, des deuxièmes lumières 54, 55 et des obturateurs 56, 57. Les obturateurs 56, 57 sont munis de biseaux respectifs 71, 72 Les premières lumières 52, 53 sont reliées respectivement par des passages 58, 59 aux lumières réniformes 76, 77 d'un système de transmission hydrostatique pratiquement semblable à celui qu'on a décrit précédemment à propos de la figure 1. Les deuxièmes lumières 54, 55 sont reliées entre elles par un passage 60 qui est à son tour relié par une entrée 61 à une pompe de surcompression (non représentée)0 Les obturateurs 56, 57 présentent des perforations passantes 62, 63 par lesquelles les premières lumières 52, 53 communiquent respectivement avec les passages 74, 75. Une soupape sélectrice 64 permet à l'un ou l'autre des passages 74, 75 de communiquer avec une soupape pilote de décharge 65 par un tuyau 660 Une soupape actionnée manuellement 73 communique aussi avec le tuyau 66. Un passage 67, dans lequel une tige 68 est ajustée de manière à pouvoir coulisser, s'étend entre les passages 58, 59.La longueur de la tige 68 est tout juste inférieure à la distance entre les extrémités adjacentes des obturateurs 56, 57 quand ils sont appliqués sur leurs premières lumières respectives. Des ressorts 69, 70 sollicitent les obturateurs 56, 57 vers leur position appliquée sur le sièges On charge initialement l'appareil de fluide amené par l'entrée 61 et le passage 60.La pression du fluide agit sur les biseaux 71, 72 des obturateurs et ouvre les soupapes 51, 52, permettant aux passages 58, 59 et au système de transmission hydrostatique associé de se charger0 Du fluide passe aussi par les perforations 62, 63 et, la soupape 73 étant ouverte, charge les passages 74 75, la soupape 64 et le tuyau 66. Normalement, en service, la pression dans l'un des passages 58, 59 sera plus élevée que dans l'autres On supposera par exemple que la plus haute pression se produise dans le passage 59.La différence de pression de part et d'autre de la tige 68 a pour effet qu' elle agit comme un piston et pousse la soupape 50 à s'ouvrir contre le ressort 69o La pression qui règne dans les passages 58, 59 est transmise par les perforations respectives 62, 63 aux passages 74, 750 La soupape 51 est donc maintenue fermée par le ressort 70 et par la pression qui règne dans les passages 59, 75 et agit sur la différence d'aire de section entre la lumière 53 et l'obturateur 57. Le passage 58 communique avec la pompe de surcompression par l'entrée 61. La différence de pression entre les passages 74 75 actionne la soupape 64 pour relier le passage 75 à la soupape 65. Quand la pression dans le passage 59 dépasse une va leur prédéterminée, la soupape 65 s'ouvre, L'écoulement de de flui- de qui en résulte cause, à la traversée des perforations 63, une chute de pression qui s'oppose au ressort 70 et ouvre la soupape 51o Les passages 58 et 59 sont ainsi reliés entre eux et à l'entrée 61, ce qui permet à du fluide venant du passage 59 de rentrer dans le système hydrostatique. Quand la pression dans le passage 59 tombe en-dessous de la valeur prédéterminée, la soupape 65 et la soupape 51 se ferment. Le fonctionnement du système hydrostatique associé a pour effet de rétablir les conditions d'utilisation normale décrites plus haut. REVENDICATIONS 1) Disposition de soupape pour système de transmission hydrostatique qui comprend deux passages, la pression dans l'un des passages pouvant être plus élevée que la pression dans l'autre passage, disposition caractérisée par le fait qu' elle comprend une entrée de charge, deux soupapes principales présentant des premières lumières destinées à être reliées respectivement aux passages, des deuxièmes lumières reliées entre elles et aussi reliées à l'entrée de charge, deux obturateurs, dont chacun est disposé de manière à s'appliquer entre les première et deuxième lumières de la soupape principale correspondante, et une soupape pilote conçue pour fonctionner quand la pression à l'une ou à l'autre des premières lumières dépasse une valeur prédéterminée, la disposition étant telle qu'en service la soupape principale dont la première lumière est reliée au passage qui est à ce moment à la pression inférieure est ouverte de manière à laisser arriver du liquide de l'entrée de charge, l'autre soupape étant fermée, à moins que la pression dans l'autre passage ne soit suffisamment élevée pour causer le fonctionnement de la soupape pilote0 2) Disposition selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend une soupape sélectrice servant à assurer une liaison sélective entre le passage à plus haute pression et la soupape pilote. 3) Disposition selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la soupape pilote forme une soupape de décharge pour la haute pression0 4) Disposition selon la revendication 3, caractérisée par le-fait que la soupape pilote est constituée par une soupape à bobine pouvant fonctionner quand la différence entre la pression supérieure et la pression à l'entrée de charge dépasse une valeur prédéterminée0 5) Disposition selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens d'actionnement qui, sous l'effet de la pression supérieure, amènent les deuxabtura- teurs à la position ouverte ;; 6) Disposition selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la pression supérieure peut communiquer avec les agencements d'actionnement à la suite du fonctionnement de la soupape à bobine0 7) Disposition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les obturateurs sont reliés fonctionnellement entre eux de telle sorte que, lorsque l'un des obturateurs passe à une position fermée, cela fait passer l'autre obturateur à une position ouverte. 8) Disposition selon la revendication 3 caractérisée par le fait quelle comprend des agencements servant à solliciter les obturateurs vers une position fermée. 9) Disposition selon la revendication 8, caractéri sée par le fait qu'elle comprend un piston pouvant coopérer avec les obturateurs et pouvant se mouvoir sous l'effet de la pression supérieure pour ouvrir la soupape principale associée au passage qui est à la pression inférieure. 10) Disposition selon l'une des revendications 8 ou 9 caractérisée par le fait qu'à chaque soupape principale sont associés un conduit qui s'ouvre vers un ctté de l'obturateur, à l'opposé du passage associé, et un organe de resserrement d'écoulement de fluide, chacun des passages communiquant avec la soupape pilote par l'intermédiaire de l'organe de resserement et du conduit associés et de la soupape sélectrice0 11) Disposition selon la revendication 10, caractéri par le fait que chaque obturateur est de forme telle que quand les pressions de fluide de part et d'autre de l'obturateur sont égales, les forces résultantes sollicitent l'obturateur vers une position fermée. 12) Disposition selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisée par le fait qu'elle comprend une soupape pouvant eAtre actionnée indépendamment et placée en parallèle à la soupape pilote.