Brevet FR2254728A1 — publié le 19750711

On connait déjà des récepteurs, tels que des moteurs hydrauliques de treuils ou de roues hydrauliques, sur le conduit d'échappement desquels est disposé un limiteur de débit. Ce dernier est destiné à freiner le récepteur, lorsque celui-ci est entraîné par la charge qui y est attelée, mais ne doit évidemment pas créer une gene à l'entraînement normal de la charge par le récepteur. C'est pourquoi, de manière également connue, ltouver- ture du limiteur de débit est pilotée par la pression du fluide d'alimentation du récepteur. La pression d'alimentation présentant généralement des irrégularités importantes et nombreuses en un laps de temps donné, l'ouverture du limiteur de débit est instable Lt invention entend remédier à cet état de choses, en disposant, sur le conduit de pilotage de l'ouverture du limiteur de débit, une valve de régulation particulière. L'invention a donc pour objet un circuit d'alimentation en fluide sous pression d'un récepteur constitué par - une source de fluide sous pression, - un réservoir de décharge, - un premier conduit, reliant la source de fluide à l'admission du récepteur, - un deuxième conduit, reliant l'échappement dudit récepteur au réservoir, - et, un limiteur de débit disposé sur le deuxième conduit. Ce circuit comporte en outre une valve de régulation stable de la pression, à réglage de sa position, maintenue en équilibre sous les effets antagonistes d'un organe de rappel élastique et d'un or-gane de pilotage à fluide, à laquelle sont raccordés des troisième, quatrième, cinquième et sixième conduits, la reliant, le troisième conduit au premier conduit, le quatrième conduit au réservoir de décharge, le cinquième conduit à l'organe de pilotage de l'ouverture du limiteur de débit, et, le sixième conduit au cinquième conduit. Un septième conduit relie le cinquième conduit, éventuellement par l'intermédiaire du sixième conduit, à l'organe de pilotage de la valve. Enfin, lorsque l'effet de l'organe de rappel est prépondérant, la valve établit la libre communication entre les troisième et cinquième conduis, et isole le quatrième conduit du sixième conduit, cependant qu'à la prépondérance inverse, de l'effet du fluide sur Itorgane de pilotage de la valve, correspond la communication entre les quatrième et sixieme conduits, et, l'isolement du cinquième conduit par rapport au troisième conduit, la transition entre les configurations correspondant aux deux prépondérances étant progressive. De manière préférée, un autre organe de pilotage à fluide est attelé à la valve, l'effet du fluide sur cet autre organe étant antagoniste de celui du fluide sur l'organe de pilotage de ladite valve, cependant qu'une restriction est disposée sur le deuxième conduit entre le limiteur de débit et le réservoir, un huitième conduit reliant la partie dudit deuxième conduit comprise entre le limiteur de débit et la restriction audit autre organe de pilotage. Un clapet taré est, en outre, avantageusement disposé sur le premier conduit, cependant qu'un neuvième conduit est raccordé, d'une part, à la partie du premier conduit comprise entre la source de fluide et le clapet taré, d'autre part, à un autre récepteur à fluide. L'invention sera mieux comprise3 et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront3 au cours de la description de réalisations données ci-dessous à titre d'exemple. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif. I1 sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 à 3 sont les schémas de trois variantes de circuits conformes à l'invention. Le circuit de la figure 1 est constitué par un moteur hydraulique 1 à simple effet, relié, par son conduit d'alimentation 2, à un distributeur à deux positions 3, et par son conduit d'échappement 4 audit distributeur, un limiteur de débit 5 étant disposé sur ce conduit 4 et étant muni d'un organe de pilotage ll de son ouverture. Une pompe 6 est reliée à un réservoir de fluide 7 par son conduit d'aspiration 12 et au distributeur 3 parton conduit de refoulement 8, ledit distributeur 3 étant en outre relié au réservoir 7 par un conduit 9. Sur un conduit 10, raccordé en dérivation au conduit 8, qu'il relie au réservoir 7, est en outre disposé un clapet de décharge taré 13, limiteur de pression. Les deux positions du distributeur 3 correspondent - la première position, à la mise en communication des conduits 8 et 9, et à l'obturation par ce distributeur des conduits 2 et 4, - et la deuxième position, aux mises en communication des conduits 2 et 8, et des conduits 4 et 9. Enfin, à une valve 14 à réglage progressif de sa position, sont attelés un ressort à tension initiale réglable 15 et un vérin de pilo tage 16 > sur lequel la pression du fluide a un effet antagoniste de celui du ressort 15. Quatre conduits 17, 18, 19 et 20 relient la valve 14, respectivement, le conduit 17 au conduit 2, le conduit 18 à l'organe de pilotage 11 de l'ouverture du limiteur de débit 5, le conduit 19 au conduit 18, et le conduit 20 au conduit 4. Enfin, un conduit 21 relie le conduit 19 au vérin 16. La prédominance de l'effet du ressort 15 dispose la valve 14 dans la configuration représentée sur la figure 1, dans laquelle elle établit une libre communication entre les conduits 17 et 18, et un isolement du conduit 19 par rapport au conduit 20. Au contraire, la prédominance de l'effet du fluide dans le vérin 16 dispose la valve en une configuration dans laquelle elle établit la communication entre les conduits 19 et 20, et isole le conduit 18 du conduit 17. Enfin, il doit Ctre ntté que le passage d'une préx*3nce àla prédoinance inverse s'effectue progressivement, de meme qu'est progressif le passage d'une mise en communication entre deux conduits à l'isolement de ces conduits, et inversement. Le circuit de la figure reprend la meme structure générale que celui de la figure 1, les éléments semblables dans les deux circuits étant repérés par les mêmes références. te distributeur 3, la valve 14 et le moteur 1 ont cependant été remplacés par un distributeur 3a à trois positions7 une valve 145 et un moteur réversible la, respectivement. Les trois positions du distributeur 3a correspondent - les première et deuxième positions aux première et deuxième positions du distributeur 3 respectivement, - et la troisième -position, aux mises en communication des conduits 8 et 4, et des conduits 2 et 9. La valve 14a possède les mêmes caractéristiques constructives que la valve 14, mais est, en outre, attelé è un deuxième vérin' due pilotage 22, l'effet du fluide dans ce Vérin 22 étant antagoniste de celui du fluide, dans le vérin 16. Le vérin 22 est par ailleurs relié par un conduit 23 au conduit 20. On doit également remarquer qu'une restriction 24 est disposée sur le conduit 4 entre le limiteur de débit 5 et le distributeur 3a, et que le conduit 20 est raccordé au conduit 4 entre ledit limiteur de débit 5 et ladite restriction 24. Enfin, un conduit 25 est raccordé au conduit 4, d'une part, entre le moteur la et le limiteur de débit 5, d'autre part, entre la restriction 24 et le distributeur 3a. Un clapet de non-retour 26, permettant le passage du fluide dans le conduit 4 uniquement de la pompe 6 vers le moteur la, est disposé sur ce conduit 25. il convient également d'indiquer que l'alimentation du moteur la par le conduit 2 correspond à une configuration dans laquelle ce moteur risque d'entre entratné par la charge qui y est attelée et doit pouvoir etre freiné par le limiteur de débit 5 (c'est par exemple, le cas de l'entraînement d'un treuil pendant la descente de la charge).Au contraire, l'alimentation du moteur la par les conduits 4, 25 et 4, à travers le clapet de non-retour 26, correspond à une configuration né nécessitant aucun freinage (par exemple, montée de la charge par un treuil). Le circuit de la figure 3 complete celui de la figure 2, en en reprenant tous les éléments, bien entendu, repérés par les memes références. On note qu'un clapet de décharge taré 27 est disposé sur le conduit 2, cependant qu'un conduit 28 est raccordé au conduit 2, entre le distributeur 3a et le clapet taré 27 et relie ce conduit 2 à un distributeur à deux positions 29. Un moteur 30 est relié, par son conduit d'aspiration 32, au distributeur 29, et par son conduit de reibulement 31, au réservoir 7. Les deux positions de ce distributeurs 29 correspondent - la première position, aux obturation part ledit distributeur, des conduits 28 et 32, - et la deuxième position, à la mise en communication des conduits 28 et 32. Tous les circuits représentés possèdent déjà le fonctionnement du plus simple d'entre eux : celui de la figure 1. C'est pourquoi va d'abord être exposé le fonctionnement de cè circuit. Le distributeur 3 étant placé dans sa deuxième position, le fluide sous pression refoulé par la pompe 6 parvient, par les conduits 8 et 2 à l'admission du moteur 1. La pression du fluide va croître dans le conduit 2, de meme que dans les conduits 17 et 18, compte tenu du fait que le limiteur de débit 5 est initialement fermé. Le vérin de pilotage 11 du limiteur de débit 5 dispose alors celui-ci en configuration d'ouverture complète. Par ailleurs le fluide du conduit 18 parvient au vérin 16 par les conduits 19 et 21, et tend à obturer progressivement le conduit 17, tout en ouvrant le conduit 19, de sorte que le fluide contenu dans le conduit 18 voit sa pression décroître. L'effet du fluide dans le vérin 16 diminue, lui aussi, et la valve 14, repoussée par le ressort 15, tend à réaugmenter llouverture du conduit 17. On com prend bien que la valve 14 va finalement atteindre une position d'equilibre, et que la pression dans le vérin 11 sera pratiquement exempte de fluctuations instantanées. Autrement dit, le fonctionnement du limiteur de débit 5 est stable, ce qui est un avantage considérable par rapport à l'art connu antérieurement. Bien entendu, pour une autre pression dans le conduit 2, on obtiendrait un autre équilibre de la valve 14, et par conséquent, une autre cou ouverture du limiteur de débit 5, mais serait conservée la meme stabilité de fonc tionnement que celle qui vient d'entre mentionnée. Dans le circuit de la figure 2, le distributeur 3a est placé dans sa deuxième position, de sorte que le fluide refoulé par la pompe 6 parvient au moteur la encore par le conduit 2. Lors du fonctionnement du circuit de la figure 1, on constate que, quel que soit le débit d'alimentation du moteur l, le limiteur de débit 5 a une ouverture donnée indépendante du débit. Alors que cette ouverture est suffisante pour l'écoulement des débits faibles ou moyens, on constate qu'elle est trop petite pour l'écoulement des grands débits. Elle constitue donc une véritable restriction à l'écoulement de ces grands débits. Par suite, on constate une élévation de la pression d'alimentation, rendue nécessaire uniquement pour vaincre la gene à l'écoulement du fluide, alors aQme que ï'effort résistant dû àla charge est faible, voire nul, quand, par exemple, il s'agit de commander la descente de la charge attelée à un treuil entraîné par le moteur I. Une perte de puissance non négligeable existe donc, qu'il convient de combattre. C'est le but du circuit de la figure 2.de rendre négligeable cette perte. Pour ce faire a été prévue 1a restriction 24, qui permét de maintenir une pression non nulle dans le conduit 20 et par conséquent permet l'actionnement du vérin 22. Ladite pression dans le conduit 20 est d'ailleurs d'autant plus élevée que le débit à travers la restriction 24 est lui-mEme élevé, et est bien entendu égale à la perte de charge à travers cette restriction. L'action du vérin 22 sur la valve 14a est alors de tendre à la repousser dans le sens de l'augmentation de l'ouverture du conduit 18, donc, dansleseasde l'augmentation de l'ouverture du limiteur de débit 5 et de la diminution de la perte de puissance précédemment constatée.Naturellement, le fonctionnement de la valve 1 est identique à celui de la valve 14 pour le reste, de sorte que la stabilité de fonctionnement du limiteur de débit 5, qui était obtenue avec la valve 14, est conservée avec la talve 14a Quant à la présence du conduit 25, elle correspond à un mode de fonctionnement connu en lui-meme, selon lequel, lorsque le distributeur 3a est disposé dans sa troisième position, le fluide sous pression refoulé par la pompe 6 parvient au moteur la, sans aucune résistance, par les conduits 8, 14, 25 et 4, cependant que le fluide refoulé par le moteur la fait un libre retour au réservoir 7, par les conduits 2 et 9.Lorsque le distributeur 3a est dans sa deuxième position, le clapet de non-retour 26 interdit le passage du fluide, refoulé par le moteur la, dans le conduit 25, et permet ainsi au limiteur de débit 5 d'agir. Enfin, dans le circuit de la figure 3, on a mis à profit l'existence de l'alimentation principale du moteur la pour engendrer une contrepression en amont du clapet taré 27 par rapport audit moteur la et, ainsi, permettre l'alimentation d'un autre moteur 30. A noter que les moteurs 1, la et 30, représentés dans les exemples décrits, peuvent autre remplacés, en ce qui concerne la généralité de l'invention, par des récepteurs de puissance, dont d'autres exemples sont constitués par des vérins. Au reste1 l'invention n'est pas limitée aux réalisations qui ont été décrites, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient leur hêtre apportées sans sortir de leur cadre ni de leur esprit. REVENDICATICNS 1. Circuit d'alimentation en fluide sous pression d'un réceptèur (1? constitué par - une source -de fluide sous pression (6), - un réservoir de décharge (7), - un premier conduit (8-2), reliant la source de fluide h l'adaission du récepteur, - un deuxième conduit (4-9), reliant l'échappement dudit récepteur au réservoir, -- et un limiteur de débit(S),- disposé sur le deuxième conduit (4-9), ramai 'un organe de pilotage(ll) de son ouverture, caractérisé-en ce qutil comporta en outre une valve (14) de régularisation stable de la pression- d'ali mentation dudit -organe de pilotage du limiteur de débit, à réglage de Sa pO- sition, maintenue en équilibre sous les effets antagonistes d'un organe de rappel-élastique (15) et d'un organe de pilotage à fluide (16), à laquelle sont raccordés des troisième (17?, quatrième (20),cinquième (18) et sixième (19) conduits, la reliant, le troisième conduit (17) au premier conduit (8-2), le quatrième conduit (20) au réservoir de décharge (4-9-7) le cinquième conduit (18) à l!brgane de pilotage 1) de l'ouverture du limiteur de débit (5), et le sixième conduit (19) au cinquième conduit (18), en ce qu'un septième conduit (21) relie le cinquième conduit (18), éventuelle ment par l'intermédiaire du sixième conduit (19) à l'organe de pilotage 6) de la valve (14), et en ce que, lorsque l'effet de l'organe de rappel (15) est prépondérant, la valve (14) établit la libre communication entre les troisième (17r et cinquième (18) conduits,et isole le quatrième conduit (20) de sixième conduit (19), cependant qu'à la prépondérance inverse, de l'effet du fluide sur l'organe de pilotage (16) de la -valve 4), correspond la communication entre les quatrième (20) et sixième (19) conduits, et ltisolement du cinquième conduit (18) par rapport au troisième conduit (17), la transition entre les configurations~ correspondant aux deux prépondérances étant progressive. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un autre organe de pilotage (22) à fluide est attelé à la valve (14), l'effet du fluide sur cet autre organe (22) étant antagoniste de celui du fluide sur l'organe de pilotage (16) de ladite valve, cependant qu'une restriction (24) est disposée sur le deuxième conduit (4) entre le limiteur de débit (5) et le réservoir (7), un huitième conduit (23) reliant la partie dudit deuxième conduit (4) comprise entre le limiteur de débit (5) et la res triction (24) audit autre organe de pilotage (22). 3. Circuit selon ltune quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'un clapet taré (27) est disposé sur le premier conduit (2), cependant qu'un neuvième conduit (28) est raccordé, d'une part, à la partie du premier conduit (2) comprise entre la source de fluide (6) et le clapet taré (27), d'autre part, à un autre récepteur à fluide (30).