Brevet FR2088272A1 — publié le 19720107

La présente invention concerne un distributeur à corps amovible et interchangeable, dont les caractéristiques sont les suivantes : - Ses passages ont une forte section, ce qui permet à son 5 tiroir d'agir efficacement, en augmentant le débit sans augmenter sensiblement 1'encombrement; - Ses éléments ont des formes géométriques simples qui permettent de les fabriquer et de les assembler économiquement; - Il peut être transformé aisément de façon que son tiroir 10 soit commandé par un fluide pilote, ou un seul ou bien deux électro-aimants ; - Il absorbe les chocs; - Il comporte un corps amovible dont les surfaces extérieures constituent aussi des faces extérieures du distributeur, et 15 qui est isolé de ses éléments de support par des organes élastiques, diminuant les risques de déformation de ce corps, lequel est fixé sur un socle de façon que le fluide comprimé ne le soumette pas à des efforts déséquilibrés tendant à le soulever; - La section des parois de ce corps reste sensiblement cons-20 tante, ce qui lui donne des caractéristiques uniformes dTecoule- ment de la chaleur, en diminuant les risques d'inégalité d'échauf-fement des diverses parties du distributeur; - Le corps constitue par lui-même un chemin de flux pour le ou les électroaimants, ce qui non seulement présente des avantages 25 économiques, mais encore améliore le rendement électrique; - Il peut comporter un électro-aimant à commande par fluide pilote, constituant une cartouche amovible. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en re-50 gard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, plusieurs formes de réalisation conformes à l'invention. Sur ces dessins : La figure 1 est une vue explosée d'un distributeur selon 35 l'invention, à un électroaimant; La figure 2 représente la face intérieure du couvercle de ce distributeur; La figure j5a est une coupe verticale d'une partie de ce distributeur; (,n 1 e «*1 est une courte horizontale comportant une bad oa'3-v*, - 71 15711 2 2088272 La. figure & est une. coupe d'un distributeur commandé par un fluide pilote;' La. figure 5 est une' coupe horizontale par la ligne 5-5 de la figure 4; 5 La figure 6 est une coupe d'une variante de distributeur à deux électro-aimants; et la figure 7 représente une variante à couvercle pivotant et crochet élastique. Sur ces dessins, la référence 10 désigne un distributeur 10 selon 1'invention,à un seul électro-aimant,Il comprend trois éléments essentiels: un couvercle 12, un corps 14 et un socle 16. Des bras 18 et 20 partent de ce couvercle vers le bas et délimitent entre eux line surface intérieure 22. Celle-ci, les bras et la face supérieure 24 du socle forment 'une chambre 26 à côtés ou-15 verts dans laquelle le corps 14 est logé. Des goujons 28 fixent le couvercle au socle 16. Ce dernier comporte des orifices d'entrée et de sortie de fluide, que l'on a désignés par C1, C2, P, E1 et E2 et qui communiquent avec sa. surface supérieure par des passages C1A, C2a, Pa, 20 E1a et E2a. Il comporte aussi une cavité 30 destinée à contenir un circuit d'alimentation en courant, qui peut être constitué par une série de fils ou par une douille. Un évidement 32 pratiqué dans la surface 24 autour des orifices des passages est destiné à contenir un joint élastique 3^° 25 Le corps 14 est ferromagnétique et comporte des passages allongés C1b, C2b, Pb, E1b, et E2b, qui communiquent avec les orifices allongés des passages du socle. Il comporte des cavités 23 et 25 de part et d'autre respectivement de ce groupe d'orifices. Il comporte encore une cavité 36 pour un électro-aimant, si-30 tuée au-dessus de la. cavité 30 du socle. Il est percé longitudi-nalement d'un alésage 38 coupant perpendiculairement les passages et contenant le tiroir 40. On a représenté sur la. figure 2 la surface intérieure 22 du couvercle 12. Elle comporte.un dégagement 43 destiné à loger Un joint élastique 44. Bien que l'on ait re-35 présenté des joints 34 et 44 à section'rectangulaire, celle-ci oeut être circulaire et, comme on le comprendra plus loin, ces joints maintiennent élastiquement le corps dans la. chambre 260 Le couvercle est aussi percé d'un passage 46 pour le fluide'pilote comprimé. ''O On comprendra le f• ïtiop"ement d'un distributeur à un seul BAC 71 15711 2088272 électro-aimant en. se reportant aux figures 3a et 3t>. Un électro-aimant 45 disposé dans la cavité 36 est connecté au circuit d'alimentation de la cavité 30 du socle. Il est compose d'une bobine 47 dans l'ouverture centrale de laquelle une cartouche -'S est "insérée. TJn siège 50 en matière plastique est inséré dans la cavité ou chambre 25, contre les parois de laquelle deux joints toriques 51 et 52 l'appliquent hermétiquement. Il comporte un prolongement 5^ sur sa face tournée vers la cartouche 48. Un passage 56 conduisant à la périphérie de ce siège fait communiquer ce prolongement avec le fluide pilote qui parvient à la chambre 25 par le passage 46 du couvercle. Le siège 50 comporte encore un passage d'échappement 60 qui fait communiquer cette chambre avec un contre-alésage 61, destiné à loger l'extrémité du tiroir 40. - " Un boîtier tubulaire 64 renferme la cartouche 48 et comporte à son extrémité intérieure un rebord intérieur 66. Un plongeur 68, dont la périphérie porte des rainures 70, est inséré dans ce boîtier. Il est percé d'un passage intérieur"81 portant à ses extrémités des bouchons 80 et 82, qui peuvent être en caoutchouc ou en une autre matière élastomère et sont reliés par-un ressort 84, permettant au bouchon 82 de se déplacer longitudinalement par rapport au bouchon 80. Une pièce polaire 90, qui comporte un logement 92 disposé en face de ce bouchon 82 est montée dans l'extrémité extérieure du boîtier 64. Un ressort 93 , disposé entre cette pièce et le plongeur 68,repousse normalement celui-ci vers la gauche sur les figures j5a et 3b. Un joint torique 96 réalise l'étanchéité entre le boîtier et ladite pièce 90> qui est sertie dans ce boîtier en 99, et qui comporte un passage longitudinal 98 faisant communiquer les rainures JO avec l'atmosphère lorsque le bouchon 32 n'obture pas ce passage. Une bague élastique 97 montée entre la cartouche et le bras 20 absorbe les chocs. Une bague semblable est placée entre l'autre extrémité du corps 14 et le -vi c? -1 p. _ C, K_> . " Le passage :'-6 fait passer le fluide comprimé, du passage P à la chambre 25. Quand l#électrc-si~s~t Vest pas excité, le res-sort 93 maintient le plongeur à gauche et un ressort (non représenté, mais semblable au ressort *"! de la r 'gure 4),disposé de 1 ' :-\it ne (Voté bad original 71 15711 4 2088272 gure 3b), s'établit clans les parois du corps qui délimitent la cavité 36. Le plongeur est attiré vers la droite et permet au fluide pilote de passer dans un logement 62. Puis ce fluide passe par le passage 60 de façon à repousser le tiroir 40 vers la gauche, malgré 5 l'effort antagoniste du ressort de ce tiroir. Lorsque le plongeur "e déplace vers la droite, le bouchon 82 s'applique contre la pièce l^olaire 90, ce qui obture le passage 98 et empêche le fluide pilote de s'échapper à l'atmosphère. Lorsque ltélectro-aimant est désexcité, le plongeur revient à 10 gauche et le bouchon 80 s'applique contre le prolongement 54 en obturant le passage 56. Le fluide contenu dans le logement 62 va au passage 98 par les rainures 70 de la périphérie de ce plongeur. Par conséquent, lorsque ce dernier se déplace vers la droite,il fait passer le tiroir 40 à gauche,ce qui fait passer le fluide 15 comprimé vers C1 ou C2 de manière connue. On a représenté une variante d'électro-aimant sur la figure 3b. Le plongeur 68a n'a pas de passage intérieur, mais comporte à ses extrémités deux logements contenant des obturateurs en matière élastomère 100 et 102. Ici aussi, il porte sur sa périphérie des 20 rainures 70a recouvertes par un boîtier 103.Un tube 104 dirigé vers l'intérieur s'appuie sur l'obturateur en matière élastomère 100. Cet électro-aimant fonctionne de la même manière que celui ûe la figure 3a.Lorsque sa bobine est alimentée,elle attire le plongeur vers la droite et le bouchon 102 obture le passage 98.En même temps,le bou-25 chon 100 dégage le tube 104 et les passages 59 et 60 font passer le fluide pilote au logement 61. la cartouche contient donc le joint d'obturation. Cela présente cet avantage que,lorsqu'on remplace cette cartouche,on dispose d'une vanne-pilote complètement neuve. Sur la figure 4, on a représenté un distributeur à flui- 30 de pilote réalisé aussi conformément à l'invention. Au lieu d'une cartouche d'électro-aimant, il comporté deux passages 110 et 112 pour le fluide pilote, communiquant respectivement avec les cavités 23 et 25. Le distributeur peut aussi comporter un seul passage 1 * 0, un ressort étant placé dans la cavité 25. On remarquera que 35 des joints 34 et 44 isolent encore le corps 14 des contraintes subies par son boîtier, par exemple,, les déformations provoquées par les goujons 28. Les butées 123 et 125 disposées respectivement Isr.s les cavités 23 et 25 limitent la course du tiroir et absorbent les chocs. 40 On a représenté sur la figure 6 un distributeur à deux électro-aimr ..--s» Il fonctionne comme celui des figures 1 à 3,sauf 71 15711 5 2088272 que le ressort repoussant le tiroir est remplacé par un second électroaimant. On a décrit ci-dessus un distributeur dont le corps est monté flottant dans son boîtier, grâce aux joints disposés entre ce 5 corps et les autres éléments de l'appareil. On peut façonner aisément les passages de ce corps au moyen de techniques de fabrication connues. Dans les distributeurs de ce genre, les surfaces du tiroir 40 et de l'alésage 38 doivent s'ajuster avec une tolérance serrée. On utilise souvent le polissage et le rodage.Le 10 montage décrit protège ce uiroir et cet alésage dos déformations. Les joints j54 et 44 isolent le corps en le laissent flotter de façon qu'il ne subisse pas les contraintes appliquées au boîtier par les goujons 28 par exemple. On remarquera aussi que ce corps forme deux parois latérales de ce boîtier. On remarquera encore 15 les dimensions des passages pratiqués dans le corps. Leur forme allongée augmente la capacité du distributeur pour un minimum d'encombrement. Les parois de ces passages ont des dimensions uniformes , de façon à dissiper uniformément 1a. chaleur. Un autre avantage réside dans le fait que ce sont le corps même et la pièce 20 polaire qui donnent les chemins de flux pour les bobines des électro-aimants. Le distributeur selon l'invention permet de réaliser d'autres variantes avantageuses. On a par exemple représenté sur la figure 7 une façon de fixer le couvercle au socle. Ce couvercle est ar-25 ticulé sur ce dernier par une charnière 120 et son autre côté est fixé par un crochet élastique 122. Une autre variante consiste à utiliser une série de crochets 122 autour du couvercle, ce qui supprime la charnière et les goujons 28. On peut donc remplacer le corps en utilisant seulement un tournevis pour faire sauter ^0 ces crochets. On peut utiliser en particulier des crochets élastiques semblables à ceux qui maintiennent le couvercle des distributeurs des automobiles à cause de leur capacité de résistance aux vibrations répétées. Il va de soi que 1a. présente invention n'a été décrite ci-dessus qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que l'on pourra y apporter diverses variantes sans sortir de son cadre. 71 15711 6 2088272 REVENDICATIONS 1 - Distributeur caractérisé par le fait quril comprend, un boîtier qui comporte une chambre à côtés ouverts,- formés par plusieurs surfaces, un socle qui est percé de passages débouchant 5 sur une première de ces surfaces, et un corps qui est traversé de passages communiquant avec ceux du socle et qui comporte un alésage coupant perpendiculairement ces passages, un élément de commande de l'écoulement, ou tiroir, étant monté dans cet alésage de façon à pouvoir s'y déplacer axialement , une seconde surface 10 de la. chambre étant disposée au-dessus des autres extrémités des passages du corps, une troisième et une quatrième surface de cette chambre étant disposées aux extrémités de l'alésage, et aes éléments élastiques, placés entre le corps et les surfaces précitées étant destinés à isoler le corps des contraintes subies par le 15 boîtier, ces éléments élastiques pouvant être des joints disposés autour des orifices des passages, et des joints étant disposés entre les extrémités de l'alésage et les troisième et quatrième surfaces. 2 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par 20 le fait que le boîtier comporte un couvercle qui peut être séparé du socle et dont une surface intérieure constitue la seconde surface, ce couvercle étant fixé au socle par des organes qui sont de préférence disposés au-delà des limites longitudinales du corps et qui peuvent être des boulons ou goujons traversant le couvercle 25 et pénétrant dans le socle; ou des crochets élastiques disposés entre ce corps et ce socle. 3 - Distributeur selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'une extrémité du couvercle est articulée sur le socle. k - Distributeur selon la revendication 3, caractérisé par 30 le fait que l'organe de fixation se trouve à l'autre extrémité du couvercle. 5 - Distributeur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le couvercle comporte des bras partant vers le bas et disposés sur les extrémités du corps. 35 6 - Distributeur selon la revendication 5> caractérisé par le fait que les organes de fixation rendent les bras solidaires du socle. 7 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que deux surfaces du corps forment les'côtés de ce distri- , buteur, s surface;» otnnt r'o r."4^éronce parallèles à l'axe de sad original ' 71 15711 7 . 2088272 l'alésage et parallèles entre elles. 8 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps comprend une chambre pour"un électro-aimant à une extrémité ou à ses deux extrémités. 9 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par •foi t que 1'aire des sections du corps faites par des plans le l a perpendiculaires à l'axe de l'alésage reste constante. 10 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les aires des sections du corps par des plans qui contiennent l'axe de l'alésage et qui sont parallèles aux diverses surfaces de la chambre sont égales. 11 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait"que la première et la seconde surfaces sont parallèles, les sections du corps faites par des plans qui contiennent l'axe de l'alésage et qui ne sont pas parallèles à ces surfaces,étant asymétriques. 12 - Distributeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les passages du corps sont allongés perpendiculairement à l'axe de l'alésage et sont formés par des parois de même épaisseur. 13 - Distributeur selon la revendication .2, caractérisé par le fait que le couvercle est en matière plastique transparente, ce qui permet de voir la position du tiroir. 14- Perfectionnements aux distributeurs qui comprennent un tiroir pouvant se déplacer dans un corps à propriétés ferromagnétiques qui comporte une première et une seconde chambre séparées par une cloison percée d'une ouverture, caractérisés par le fait qu'une pièce rapportée disposée dans la première chambre comporte un contre-alésage destiné à loger une extrémité du tiroir et un premier passage qui fait communiquer un fluide comprimé contenu dans cette chambre avec 'an canal allant de ce contre-alésage à l'autre côté de ce passage, la seconde chambre contenant une bobine qui comporte une ouverture centrale disposée dans l'axe dudi passage et clans laquelle peut être inséré un ensemble pilote, lequel est un nlongeur oui porte, à. uhe extrémité, un tsremier jonehon disposé en face cle ce nremier nassage, et à l'autre extré nlte. un second bouchon c.satiné à obturer un second passage menant à 1 at me sphère, et én^gé dans une pièce polaire, un boîtier 'î1'^ *3?? ^C*U O J\ O 0 "t 2_ô O.l OD y ItiS — ;vels est • !J «posé un ressort r»git normalement snr es nlonsi-eur 9ad original 71 15711 8 2088272 de façon qu'il applique le premier bouchon contre .l'orifice du premier passage,-et un troisième passage allant de la première chambre à ce premier bouchon, de sorte que, lorsque la bobine est alimentée, le plongeur vient obturer le premier passage,et le fluide pilote passe dans le contre-alésage par le canal. 15 - Distributeur selon la revendication 14, caractérisé par le fait que le chemin de flux de la bobine passe dans le corps. 16 - Distributeur selon la revendication 14, caractérisé par le'fait qu'il comporte un montage permettant de fixer l'ensemble pilote de manière qu'il puisse être facilement remplacé. bad original