Brevet FR2252930A1 — publié le 19750627

La présente invention concerne les mécanismes de commande destinés en particulier au réglage de la vitesse et du sens de rotation de l'arbre de sortie dtun appareil hydrauli que. En particulier, l'invention se rapporte å un mécanisme destiné à la commande et au réglage du sens et de l'angle d'inclinaison du plateau oscillant d'une transmission hydros tatique, dans toute la plage de fonctionnement, mais plus par ticulièrement des angles d'inclinaison très faibles.Le méca- nisme commande donc l'angle d'inclinaison du plateau oscillant dans toute sa plage de fonctionnement, mais il est conçu parti culièrement de façon à permettre un réglage précis de l'in clinaison du plateau oscillant dans une plage angulaire com prise entre O et 40 dans chaque sens, par rapport à une posi tion neutre. En pratique, il est courant, dans les transmissions hydrostatiques, de régler la vitesse et le sens de rotation de l'arbre de sortie par rotation ou inclinaison du plateau oscillant de la pompe hydraulique de l'appareillage. On sait que l'inclinaison détermine la quantité de fluide débitée par la pompe dans le moteur et quten conséquenee la vitesse de ce der nier varie automatiquement en fonction de ce débit. De même, le sens de rotation est commandé, dthabitude, par inclinaison du plateau oscillant en deux directions différentes. La régulation de la vitesse étant fonction directe de l'inclinaison du plateau oscillant, la précision du réglage de cette inclinaison a une importance primordiale pour celle de la vitesse.La régulation est extrtmement délicate pour de petits angles d'inclinaison du plateau oscillant. La présente invention concerne donc une commande ca pable de régler avec précision l'inclinaison dtun~plateau os cillant dans le cas d'angles très faibles. Le mécanisme de com mante est destiné à une transmission hydrostatique qui doit re venir à une position neutre ou de point mort lorsqutelle cesse entre commandée à la main. Le jeu est minimal dans le mécanisme de commande de l'invention et la réaction du plateau oscillant est presque nulle. Un dispositif de commande de blocage ire versible est monté directement sur le tourillon du plateau os cillant de la transmission hydrostatique. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une élévation avec coupe longitudinale partielle d'un véhicule dont l'orientation s'effectue par dérapage et elle représente l'invention dans son application au tourillon du plateau oscillant d'une pompe hydrostatique ; la figure 2 est une vue de face partielle, à échelle agrandie, montrant les positions relatives des pompes et des éléments de commande mécaniques, suivant la ligne 2-2 de la figure 1 la figure 3 est une vue en plan du mécanisme de la figure 2 ; et la figure 4 est une-coupe longitudinale partielle à échelle agrandie du véhicule de la figure i et représente en détail l'invention. Les dessins représentent une application avantageuse de l'invention à une transmission hydrostatique faisant partie du train de commande d'un véhicule du type -dont l'orientation s'ef- fectue par dérapage. De plus, le dispositif de commande de blocage irréversible du mécanisme fait l'objet du brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 727 482. Ce dispositif étant connu, il ne sera pas décrit en détail. La figure 1 représente un véhicule 10 dont l'orienta- tion s'effectue par dérapage. Le véhicule 10 comprend des roues 12, un godet de chargeuse 14, une flèche 16, un moteur 18 et un châssis 20. Le moteur 18 commande la pompe 22 d'une transmission hydrostatique qui comprend un plateau oscillant (non représenté) monté sur un pivot et susceptible de s'incliner en senabpposés par rapport à une position neutre centrale afin de faire varier la course de la pompe. La pompe 22 commande, par une canalisation appropriée, u ioteur ion représenté) qui, à son tour, transmet la force motrice aux roues 12. le conducteur peut s'asseoir dans un siège 24 qui lui permet d'observer et de commander le fonctionnement du véhicule et du godet 14. Des leviers 26, 28 sont disposés de chaque côté du siège 24.Par la manoeuvre des leviers, le conducteur peut commander le sens d'écoulement du fluide et en régler la quantité débitée vers les moteurs, de façon à déterminer le sens de rotation et la vitesse des deux groupes de roues correspondantes. Les roues du groupe situé sur le c8té droit du véhicule sont commandées par la poape 22 commandée elle-m8me par le levier 26. Les roues du groupe situé sur le côté gauche du véhicule sont commandéeskar des éléments identiques correspondants. Cet équipement permet aux roues situées sur le coté gauche du véhicule d'être entratnées vers l'avant pendant que les roues du côté droit peuvent être entraînées simultanément vers l'arrière, de façon à parmettre de faire tourner le véhicule de n'importe quelle manière. Conformément à l'invention représentée en particulier sur la figure 2, des premier et second dispositifs de commande de blocage irréversible 30, 32 sont reliés par des tringleries 34, 36 aux leviers pivotants 26, 28 à manoeuvre manuelle. Les deux mécanismes de commande transmettent des déplacements, tant faibles qu'importants correspondant à leurs mouvements de commande aux tourillons 38, 40 des plateaux oscillants des pompes 22, 23, de manière à déterminer le sens de rotation et à régler la vitesse de l'arbore de sortie d'une transmission hydrostatique correspondante.Comme on le voit sur la figure 2 le mé de celte-ci canisme de commande et la pompe hydrostatique du côté gauche/sont identiques aux éléments du côté droit, c'est-à-dire que le levier 26, la tringlerie 74, le dispositif decommande de blocage irréversible 30, le tourillon 38 et la pompe 22 sont identiques aux éléments représentés sur le coté droit. Pour ces raisons,on ne décrira que les éléments qui correspondent au levier 26, étant bien entendu que la description stapplique également aux éléments situés sur le coté droit. Le levier pivotant à commande manuelle 26 comprend un élément cylindrique creux et allongé 42 qui tourillonne sur un arbre 44. L'arbre 44 et l'élément cylindrique 42 peuvent pivoter sur des équerres de support 46, 48, de manière qu'un déplacement ae la poignée 26 dans un premier plan provoque une rotation autour de l'arbre 44. Un second levier 50 descend de l'élément cylindrique 42 de l'arbre, sensiblement dans un même plan que le levier 26, mais décalé horizontalement par rapport à ce dernier. Un dispositif de commande par levier 34, qu'on voit plus clairement sur les figures 3 et 4, est monté sur des cornières 46, 48 qui, à leur tour, sont assujetties au chassies 52 et font partie d'un élément en étrier 54 pouvant être monté sur le chassies 52 de toute façon convenable. Une ouverture, telle que celle qui est représentée en 56, est découpée sur le châssis 52 de manière que le levier puisse hêtre. déplacé dans un plan horizontal autour de l'arbre pivot 44. La transmission des mouvements entre le levier 34 et le dispositif de commande de blocage irréversible 30 s'effectue par une biellette 58 disposée entre eux. Une première extrémité 60 deAa biellette est articulée sur le prolongement 50 de l'arbre, tandis que sa seconde extrémité 62 est articulée sur le dispositif de commande de blocage irréversible. Plusieurs pattes espacées 64, 66 sont soudées ou fixées autrement d'une manière appropriée sur l'extrémité 60 de la biellette et constituent des sièges d'un ressort de compression 68. Le ressort est comprimé par des première et seconde pattes disposées sur un élément 70 ayant la forme générale d'un U et entourant ltextrémité 60 de la biellette.L'ensemble du ressort de compression 68, de l'élément de support 70 et des pattes espacées 64, 66 constitue un dispositif de rappel automatique du mécanisme de commande à sa position neutre lorsqu'aucune force d'origine manuelle n'est exercée sur le levier 26. Comme indiqué précédemment, le dispositif de commande de blocage irréversible 30 fait l'objet du brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 727 482. De ce fait, on ne donnera qu'une description générale du dispositif et de son mode de fonctionnement, car on pourra se reporter au brevet des Etats-Unis d'Qmérique précité pour une description détaillée. Comme on le voit sur la figure 3, le dispositif 30 comprend un élément d'entrée 75 articulsur la biellette 58 par un élément approprié tel qu'un boulon 72, un élément de sortie 74, un dispositif de verrouillage 76 réunissant les éléments d'entrée et de sortie et une barre de verrouillage 78. La barre de verrouillage 78 est monté rigidement sur le chassies ou le moteur de façon à être aussi rapprochée que possible du tourillon. Elle supporte alors ltélément d'entrée, l'élément de sortie et le dispositif de verrouillage qui peuvent pivoter sur elle.Un dispositif de montage rigidifié 80 assujettit l'élément de sortie 74 au tourillon 38 du plateau oscillant, de façon à permettre un réglage des forces produites par la pompe 22. La force peut être transmise de cette façon par l'arbre d'entrée 72 au plateau oscillant de la pompe 22. Cependant, la force engendrée dans la pompe 22 ne peut être transmise qu'au dispositif de verrouillage 76. On voit, par l'examen du dispositif de commande de blocage irréversible 30, qutaucune force n'est transmise par le tourillon 38 à l'élément d'entrée 70.Cependant, le dispositif de verrouillage 76 permet à l'élément de sortie 74 et au tourillon 38 d'être déplacés de quelques degrés, ctest-à-dire que le dispositif 76 doit pivoter légèrement pour être verrouillé et comme on le voit, ce pivotement se traduit par le fait que le plateau oscillant peut s'incliner dans les deux sens de quelques degrés et vaciller, en conséquence, autour d'une position donnée déterminée. Cet inconvénient, bien que tétant pas grave aux vitesses normales, devient extrêmement gênant aux très faibles vitesses, c'est-à-dire que le plateau oscillant est incliné délibérément d'angles compris entre 0 et 40.Lorsque cette diffi ciLté, qui est appelée un '1sautillement", se manifeste, le véhicule se déplace par à-coups brusques qui résultent directement du vacillement du plateau oscillant. Si l'on suppose qu'en fonctionnement un conducteur assis sur le siège 24 désire mettre le véhicule en mouvement, il déplace les leviers dans la direction du mouvement souhaité pour chaque jeu de bandage. Par l'intermédiaire de la biellette, le levier commande T1 élément d'entrée du dispositif de commande de blocage irréversible qui, à son tour, fait pivoter le plateau oscillant ou modifie son angle d'inclinaison. Cette appareillage permet la mise en oeuvre du dispositif de rappel automatique car il est situé à l'entrée du dispositif de blocage irréversible.Donc, si le levier boulonné du dispositif de blocage irréversible était le levier de commande auquel peut accéder directement le conducteur et si la tringlerie reliée au levier de sortie l'était au tourillon du plateau oscillant, comme dans la technique antérieure, un dispositif de rappel automatique serait inefficace, car son effet serait annulé par le dispositif de blocage irréversible. De plus, la longueur supplémentaire de la tringlerie entre le tourillon et le dispositif de blocage introduirait dans le mécanisme un jeu qui, ajouté au jeu naturel des éléments du dispositif de blocage, permettrait au plateau oscillant de l'incliner dans une plage angulaire importante. Le fait que le dispositif de blocage est monté aussi près que possible du plateau oscillant de la pompe à commander permet d'éviter l'introduction d'un jeu dt à la tringlerie en plus du jeu du dispositif de blocage du fait d Xouvement de la course de la pompe. En conséquence, le dispositif ntintroduit aucun jeu supplémentaire. On évite ainsi la nécessité d'une précision très poussée du mécanisme à biellettes et leviers pivotants à commande manuelle. On voit que l'appareillage selon l'invention permet de commander le sens et l'angle d'inclinaison du plateau oscillant d'une transmission hydrostatique et particulièrement d'une transmission hydrostatique associée à un véhicule dont l'o- rientation s'effectue par dérapage. Ces véhicules comprennent normalement plusieurs pompes sur lesquelles sont disposés les tourillons des plateaux oscillants commandés. Le mécanisme de commande comprend la pompe hydrostatique, le dispositif de blocage irréversible et un levier qui transmet la force manuelle exercée normalement par le conducteur du véhicule. Le dispositif de blocage irréversible est monté à proximité immédiate du moteur hydrostatique. Dans mode de réalisation avantageux, le dispositif de blocage irréversible est monté directement sur le moteur. il comprend un levier d'entrée, un dispositif de verrouillage et un élément de sortie. L'élément de sortie peut Etre monté directement sur le tourillon, mais, cependant, dans un mode de réalisation avantageux, un bloc de raidissement est interposé entre eux afin draccroître la résistance de l'ensemble. Lors qutune force est appliquée pendant le fonctionnement à l'élément d'entrée, au dispositif de verrouillage et à l'élément de sortie, seule une force de valeur minimale peut être transmise ren sens opposé.Cependant, pour que le dispositif de verrouillage puisse fonctionner, il doit pouvoir effectuer un faible déplacement d'entrée. Comme on le voit, ce faible jeu naturel permet au plateau oscillant de vasciller, de sorte que le bras de levier de l'élément de sortie doit être limité à une longueur minimale absolue afin de réduire ce vacillement. Dans un mode de réalisation avantageux, le levier comprend un dispositif de rappel automatique en position neutre. La mise en oeuvre d'un tel dispositif est rendue possible par le fait qu'il est monté sur le côté entrée du dispositif de blocage irréversible et quten conséquence il n'agit pas sur ce dernier. Bien que la présente invention n'ait été représentée dans son application à la transmission hydrostatique d'une chargeuse dont l'orientation s'effectue par dérapage, il apparattra aux spécialistes qutelle peut être mise en oeuvre dans de nombreuses autres installations. De plus, il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de réglage de la vitesse d'un véhicule dont l'orientation s'effectue par dérapage, ledit mécanisme étant efficace dans une plage complète de vitesses et étant caractérisé en ce qutil comprend une pompe hydrostatique comportant un châssis un plateau oscillant articulé et un tourillon disposé de façon qutune force exercée sur lui provoque le déplacement de ce plateau oscillant par rapport à une position neutre, un dispositif de blocage irréversible, .qui est monté à proximité immédiate du tourillon, comprenant des éléments d 2 entréeJet de sortie et un dispositif de verrouillage qui se bloque sous l'effet de faibles déplacements imposés à l'élément de sortie, ce dernier étant monté sur le tourillon de manière qde lesdits faibles déplacements imposés nécessaires à provoquer le blocage soient réduits, un tringlage assurant la transmission d'une force d'origine manuelle audit élément d'entrée. 2. Mécanisme suivant la revendication 1, caractérise en ce qutil comprend un dispositif de rappel automatique en position neutre qui est fixé au tringlage et destiné à faire revenir le plateau oscillant à sa position neutre. 3. Mécanisme suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le tringlage comprend une poignée et une tringle comprenant des première et seconde extrémités, ladite première extrémité étant assujettie au levier d'entrée et la seconde extrémité à la poignée, de manière qu'une force puisse être trans- mise au plateau oscillant. 4. Mécanisme suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'un bloc de raidissement du dispositif de blocage irréversible assujettit l'élément de sortie au tourillon. 5. Mécanisme suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de blocage irréversible est monté sur la pompe hydrostatique. 6. Mécanisme de réglage de la vitesse d'un véhicule dont l'orientation s'effectue par dérapage, ledit mécanisme étant efficace dans une plage complète de vitesses et étant caractérisé en ce qutil comprend plusieurs pompes hydrostatiques comportant chacune un chassies, un plateau oscillant monté sur pivot et un tourillon disposé de manière qurune force exercée sur lui provoque le déplacement du plateau oscillant par rapport à une position neutre, un dispositif de blocage irréversi ble monté sur chaque pompe, à proximité immédiate du tourillon, comprenant des éléments d'entrée et de sortie et un dispositif de verrouillage qui se bloque lorsque l'élément de sortie subit de très faibles déplacements d'entrée, l'élément de sortie étant monté sur le tourillon de manière que les déplacements nécessaires à provoquer le verrouillage soient très faibles, un tringlage permettant la transmission d'une force d'origine manuelle à l'élément entrée.