Brevet FR2182219A1 — publié le 19731207

L'invention concerne une soupape de réglage de courant commandée pour des systèmes à trois voies, composée d'une soupape à pression différentielle, d'une soupape d'étranglement réglable, qui maintient constant le courant de passage à la valeur réglée . chaque fois indépendamment de la pression d'arrivée et d'écoulement et d'un groupe de manoeuvre par lequel est modifiée la fente d'étranglement d'un curseur d'étranglemento On connais des soupapes de réglage de courant commandées dans lesquelles la soupape à pression différentielle et la soupape d'étranglement réglable sont disposées de façon séparée dans un carter commun et reliées entre elles par des canaux de commande dans le carter. Ces soupapes ont pour inconvénient que par la disposition séparée de la soupape de pression différentielle et de la soupape d'étranglement réglable on a de grandes dimensions de soupape, en particulier de grandes longueurs constructives, ce qui entraîne des frais de fabrication importants. En outre, dans ces soupapes il n'y a pas de possibilité de les employer comme soupapes vissées ou emmanchées. On connaet de plus des soupapes de réglage de courant dans lesquelles le piston d'étranglement réglable de la soupape d'étranglement et le piston de réglage de la soupape à pression différentielle sont disposés coaxialement et le piston d'étranglement réglable à partir d'un groupe de réglage traverse avec un faible jeu un alésage central du piston de réglage Cette disposition coaxiale du piston d'étranglement et du piston de réglage exige pour un fonctionnement de la soupape des tolérances de fabrication extrêmement serrées, un coincement des parties mobiles et glissant l'une dans l'autre étant presque inévitable en raison de la disposition considérée. Un autre inconvénient de cette soupape consiste en ce que tout le courant d'huile résiduelle s'écoule par le piston de réglage et n'est dérivé que derrière celui-ci, ce qui a pour conséquence un fort échauffement de la soupape par l'énergie de frottement, qui est extrêmement indésirable. Une autre solution prévoit que la soupape de pression différentielle se compose d'un piston creux, qui est décolleté à l'intérieur et y reçoit un ressort dont la force est variable. Le réglage de la soupape se fait par le réglage de la force du ressort pour la soupape à pression différentielle et a le grand inconvénient que pour de petits courants de passage aucun réglage précis n'est possible, L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients décrits et de créer une soupape de réglage de courant commandée qui, au point de vue de la technique de fabrication, peut être fabriquée simplement et à bon marché, La soupape doit également présenter de petites dimensions, être façonnée sous forme de soupape montée dans une canalisation tubulaire, montée sous des plaques et vissée ou emmanchée La soupape doit encore dévier le courant d'huile résiduelle avant le courant d'huile utile et permettre, indépendamment du courant refoulé, un réglage précis même avec les plus petits courants de passage. L'invention concerne à cet effet une soupape du type ci-dessus caractérisée en ce que dans un carter est disposé de façon réglable un curseur d'étranglement qui possède à l'intérieur une soupape de pression différentielle composée d'un curseur de réglage chargé par un ressort de pression disposé dans un compartiment de ressort qui est formé partiellement par la cavité du curseur d'étranglement et partiellement par une cavité du curseur de réglage Pour réduire la force de réglage nécessaire sur le groupe de manoeuvre, la pression d'utilisation est amenée de l'alésage derrière la section d'étranglement par un canal annulaire dans un alésage qui débouche à l'intérieur du carter et y charge le piston d'étranglement contre la force du ressort de la pression produite du côté de la pompe De l'intérieur du carter, la pression d'utilisation est transmise au compartiment du ressort par un alésage d'amortissement. Sur le curseur de réglage est fixé du côté d'arrivée un cône d'arrivée qui a des alésages de passage qui sont cependant disposés de telle sorte que le cône d'arrivée forme une surface d'attaque presque fermée0 Toute la section des alésages de passage est de plus ou joins aussi grande que toute la section de l'appareil d'utilisation réglé à l'état non étranglé. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et du dessin annexé représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessin dans lequel la figure unique représente une soupepe de limitation de courant à trois voies Dans un carter eylindrique 1 qui est muni à l'extérieur d'un filetage, est disposé un curseur d'étranglement 2 qui est réglé par une broche So Le curseur d'étranglement 2 est constitué sous forme de piston creux0 Dans le curseur d'étranglement 2 se déplace un curseur de réglage 3.Le mouvement du curseur de réglage 3 est limité par une butée 34 dans le curseur d'étranglement 2 ainsi que par un obturateur 7 sur lequel s'applique également le curseur d'étranglement 2 dans la position neutre0 L'obturateur 7 s'applique sur un collet 8 dans le carter et est arrêté dans celui-ci par une bague de sûreté 9o Dans le curseur de réglage est vissé ou collé un cône d'arrivée 31 qui, sur sa surface enveloppe conique et/ou sur la partie se terminant cylindriquement, possède des alésages de passage 32o Ces alésages sont, en section totale, exactement aussi grands que la section totale des alésages pour le raccordement 11 des appareils d'utilisation, à l'état non étranglé.Le conne d'arrivée 31 dans le curseur de réglage 3 est pratiquement constitué de telle sorte que celui-ci forme dans le sens d'arrivée, malgré les alésages de passage 32 existants, une surface d'attaque fermée ou presque fermée, de sorte que les forces de rayonnement qui se produisent avant le curseur de réglage 3 sont retournées ou déviées, Les alésages de passage 32 débouchent dans un espace cylindrique 19 qui est complètement séparé du compartiment de ressort 18 par une cloison 30o Devant la cloison-30 se trouvent dans le curseur de réglage 3 des alésages 20 disposés radialement par rapport à celui-ci, qui sont reliés à un canal annulaire 21 Le canal annulaire 21 est relié par des alésages 25 à un autre canal annulaire 26 dans le curseur d'étranglement 2o Le canal annulaire 26 forme avec des alésages 11 dans le carter 1 la fente d'étranglement 27 pour le raccordement des appareils d'utilisation et est relié par les alésages 11 à un autre canal annulaire 12 du carter lo Par un alésage 13, la pression des appareils d'utilisation est déviée dans un espace 15 et y charge sur la face 16 le curseur d'étranglement 2. De ce fait, on obtient que la force de réglage pour le réglage du curseur d'étranglement 2 soit considérablement réduite, De l'espace 15 un alésage d'amortissement 17 va dans le compartiment de ressort 18, cet alésage assurant la compensation de vqlume et de pression. L'espace 19 dans le curseur de réglage 3 est aussi relié au compartiment de ressort 18 par des alésages ou des canaux 20, 21, 25, 26, 27, 11, 12, 13, 15 et 17. Le curseur de réglage 3 et le curseur d'étranglement 2 sont poussés l'un de l'autre par un ressort de réglage 4 Le compartiment de ressort 18 est formé par des espaces creux ou des évidements correspondants dans le curseur d'étranglement 2 ou le curseur de réglage 3o Dans la position neutre, c'est -à-dire quand la fente d'étranglement 27 est fermée, le curseur d'étranglement 2 et le curseur de réglage 3 s'appliquent sur un obturateur 7 qui est fixé dans sa position par un collet 8 et est arrêté par une bague de sécurité 9.A l'autre extrémité, une face 16 du curseur d'étranglement 2 s'applique sur la broche 5 qui est montée de façon mobile dans un écrou 6 et qui est vissée dans le carter 1, Par la rotation de la broche 5 au moyen du groupe de manoeuvre 10, les plus petits et les plus grands débits peuvent s'écouler de façon exactement dosée par la fente d'étranglement 27o Par l'exécution séparée du curseur d'étranglement 2 et de la broche 5, les tolérances de fabrication qui se produisent peuvent être mieux compensées. Le risque de coincement est exclu car le curseur de réglage dans le curseur d'étranglement passe dans un guide et le curseur d'étranglement de son coté n'est guidé que dans un alésage dans le carter lo Les différentes parties constructives pour cette soupape sont façonnées de façon simple, assurent un fonctionnement optimum avec un faible degré de difficulté dans le déroulement du travail technologique0 Dans le curseur d'étranglement 2 sont pratiqués des alésages 28 et un canal annulaire 29, ainsi que des alésages 35 et un canal annulaire 37 dans le carter 1, par lesquels est évacué le courant d'huile résiduelle0 De ce faitg il est assuré que le courant d'huile résiduelle est déjà dévié avant le courant d'huile utile réglé, De plus, la solution proposée offre la possibilité d'interchanger le piston d'étranglement complet et le curseur de réglage dans un alésage de même grandeur d'appareils sur plaques, Le mode de fonctionnement de la soupape est le suivant0 Le courant d'huile à régler est exactement réglé avec le groupe de manoeuvre 10 qui est muni d'une échelle de division, Suivant que le courant d'huile réglé doit être diminué ou augmenté9 la broche 5 sur laquelle s'applique le curseur d'étranglement 2 est déplacée dans le sens inverse de l'écoulement ou en arrière, de sorte que la fente d'étranglement 27 est modifiée, Le courant d'huile refoulé par la pompe arrive par les alésages de passage 32 dans le cône d'arrivée 31 dans l'espace 19 du curseur de réglage 3, 3'o De là, l'huile s'écoule par les alésages 20, le canal annulaire 21, les alésages 25 dans le canal annulaire 26 où le courant d'huile est étranglé dans la fente d'étranglement 270 De plus, le coté chargé par ressort du curseur de réglage 3 est chargé par la pression de l'appareil d'utilisation et le côté non chargé par ressort est chargé par la pression du courant d'arrivée0 Par la fente d'étranglement a lieu le dosage du courant d'huile utile, la pression différentielle 2/p 1/3 agissant sur le curseur de réglage 3, qui est déterminée par la surface du piston et la force du ressort de réglage 4, est à peu près constante De ce fait, on obtient un courant utile à peu près indépendant de la charge, de la pression et du courant d'arrivée, se modifiant de façon continue. Le courant d'huile en excédent s'écoule par l'alésage 28, le canal annulaire 29, l'alésage 36 et le canal annulaire 37 avant le courant d'huile utile dosé. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour ceia sortir du cadre de l'invention0 R E V E N D I C A T I O N S 10) Soupape de réglage de courant commandée pour systèmes à trois voies, composée d'une soupape à pression différentielles d'une soupape d'étranglement réglable qui maintient constante le courant de passage à la valeur réglée à chaque fois indépendamment de la pression d'arrivée et d'écoulement et d'un groupe de manoeuvre par lequel est modifiée la fente d'étranglement d'un curseur d'étranglement, le tout étant logé dans un carter, soupape caractérisée en ce que dans le carter (1) est disposé de façon réglable un curseur d'étranglement (2) qui possède à l'intérieur une soupape à pression différentielle, composée d'un curseur de réglage (3) chargé par un ressort de pression (4) disposé dans un compartiment de ressort (18) qui est formé partiellement par un espace creux du curseur d'étranglement (2) et partiellement par un espace creux dans le curseur de réglage (3) et que la pression de l'appareil d'utilisation régnant derrière une fente d'étranglement réglable (27) est amenée par des alésages (11), un canal annulaire (12) et des alésages (13) dans un espace (15) et y charge la face (16) et que par un alésage d'amortissement (17) dans le curseur d'étranglement (2) a lieu une compensation de pression et de volume du compartiment de ressort (18) à l'espace (15)o 20) Soupape de réglage de courant suivant la revendication 1, caractérisée en ce que dans le curseur de réglage (3) est vissé ou collé du côté de l'arrivée un cône d'arrivée (11) qui possède des alésages de passage (12) qui sont disposés de telle sorte que le cône d'arrivée (31) forme dans le sens de l'arrivée une surface d'attaque fermée ou presque fermée 30) Soupape de réglage suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le curseur d'étranglement 12J est limité dans la position neutre du côté de l'arrivée par un obturateur (7) qui s'applique sur un collet (8) dans le carter (1) et est arrêté par une bague de rareté (9)0 40) Soupape de réglage de courant suivant les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la section totale des alésages de passage (32) dans le cône d'arrivée (31) est au moins aussi grande que la section des alésages (11) à l'état non étranglé 5 ) Soupape de réglage de courant suivant les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le trajet du curseur de réglage (3), qui est chargé par le ressort de réglage (4), est également limité par l'obturateur (7)0 60) Soupape de réglage de courant suivant les revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la broche de réglage (5) du groupe de manoeuvre (10) est montée de façon mobile dans un écrou (6) qui est vissé de façon fixe dans le carter (1) et s'applique sur la face (16) du curseur d'étranglement (2)o 70) Soupape de réglage de courant suivant les revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le courant d'huile résiduelle est dérivé avant le cône d'arrivée (31) dans le curseur de réglage (3) et ensuite s'écoule par des alésages (28) et un canal annulaire (29) dans le curseur d'étranglement (2) des alésages (36) et un canal annulaire (37) dans le carter (l)o