Brevet FR2308806A1 — publié le 19761119

L'invention est relative aux pompes et moteurs dits en barillete Pari les dispositifs les plus modernes, on trouve le dispositif réalise suivant la figure le Ce dispositif dont ie fonctionnement est suffisamment connu pour qu'il ne soit pas nécessaire de le décrire, présente un défaut de principe dans l'équilibrage de l'at telage pistons-bloc-cylindres avec l'arbre du dispositif nui gêne certaines Dhases fonctionnelles. Les forces F = PS qui s'exercent jar la pression régnant dans les cylindres sont équilibrées par une réaction R, qui aux frottements près (et qui sont faibles) est zer-endicalaire a la face XY du plateau (PL). Les deux forces F et R agissent sur la tête de piston de centre O1 pour donner une résultante F1 * 1 U1 perpendiculaire à l'axe de rotation de l'arbre, Oi étant le centre de la rotule considérée. Cette force est absorbée par des forces de contact, non représentées, entre le piston et le bloc-cylindres. Cette force F1 existe pour tous les pistons sous pression et leur résultante est une force dont la projection sur le plan de la figure est OU.O étant l'intersection entre l'axe de rotation et le plan des centres O1 des têtes de piston. Cette force est équilibrée par une force O' U" en provenance de l'arbre (O' étant le centre d'entraînement et de liaison du bloc-cylindres) et par un couple Cr = 00' X OU qulil faut exercer sur le bloc-cylindres. Ce couple est obtenu par l'action du ressort RE qui pousse sur le bloc-cylindres suivant une force F2. Cette force F2 permet, en s'appuyant sur un point d'appui V, de créer un couple O2V X F2 qui s'oppose au couple de déséqui- libre Cr. Ce défaut exige un ressort RE de force d'autant plus importante que l'on monte en pression Ceci augmente les frottements et donc est une cause de diminution du rendement. De plus, lorsqu'on utilise cet ensemble en moteur hydraulique, il diminue les performances aux basses vitesses, c'est-a-dire les ralentis. L'objet de la présente invention est une combinaison d'ordre mécani que qui permette d'annuler le désaxage O0. Selon l'invention, la liaison ab de centre O', entre le bloc-cylindres l'arbre doit être décalée de la distance O'O. Or, le point O doit être considéré comme un point fixe de l'attelage pistons, patins, plateau-came, l'angle de l'axe de ce plateau avec l'axe de rotation du dispositif devant être aussi considéré comme une donnée fixe du problème, qui ne peut être donc résolu que par le déplacement du point 0'. Il y a lieu également de considérer que la rotule doit avoir un degré de liberté en direction axiale par rapport au bloccylindres pour assurer l'appui normal des patins sur le plateaucame ainsi que l'appui du bloc-cyindres sur la face de distribution. Une solution de. ces derniers problèmes est aussi l'un des objets de l'invention. Selon ce perfectionnement et à l'encontre de la solution connue (figure 1), la rotule n'est pas liée à l'arbre de rotation, mais au bloc lui-même, d'une façon coulissante par rapport à ce dernier. On comprendra donc que l'invention permet non seulement de remédier à un déséquilibrate, source de flottements, done de chute de rendement, mais encorè, par voie de conséquence, l'équi- librage étant ainsi réalisé, la force F2 n'a pas besoin d'être élevée, ce qui agit dans le même sens pour améliorer le rendement. On donnera, ci-après, un exemple de-mise en oeuvre de l'idée inven tive, sans que le demandeur entende limiter la portée générique de son invention aux particularités ou par les particularités spéci fiques à l'exemple choisi pour lillustration. Dans les dessins joints - Figure 1 es-t une coupe axiale d'une pompa en barillet appartenant an dcmaine publiô- ; la partie entourée par le cercle C est celle qui a fait l'objet de perfection@ements selon l'invention. - Figure 2 est, à bien plus grande échelle, une partie de figure 1 qui est encadree par le cercle , mais seule une demi-c-oupe a étéreprésentée, selon OX de figure 3. - Figure 3 est ne coupe selon OCt de figure 2. - Figure 4 est une coupe selon 0"Z. Dans la figure 2, on a désigné par 1 le bloc-cylindres, le point O est à la fois le centre de la rotule 2 et le centre d'entraînement; et de liaison du bloc-cylindres 1 par l'arbre 3. L'entraînement se fait par cannelures, celles du bloc-cylindres s'étendent sur la longueur a'b", celles de l'arbre s'étendent sur la longueur b'g, la partie a'g n'ayant d'autre but que d'améliorer la rigidité de l'arbre. a rotule présente, sur sa partie qui fait face l'arbre, des cannelures femelles coulissant sur les extrémi- tés des cannelures du bloc-cylindres qui lui sont conjuguées, la partie d"e des cannelures du bloc-cylindres servant au centrage de la rotule, tout en permettant son coulissement, L'entraînement se fait au droit des cannelures a'b' et a"b". La force du ressort 4, comme il a été dit, n'a pas besoin entre très élevée ; il lui suffit d'assurer la position des pièces travaillantes et d8ttre supérieure aux composantes en direction axia1e, des forces d'accélération sur les patins et au couple dë déséquilbre dû à la force centrifuge agissant sur les pistons. Pour fixer les idées, on peut se contenter d'une force de 30 daN, @ au lieu de 150 daN, pour le ressort 4e Ce. ressort prend appui sur @ un bague 5, d'une manière en soi connue ; elle préseate trcis dents (figure 3) sensiblement équidistantes angulairement, et-- qui, |. selon l'invention, se prolongent dang le bloc-cylindres pour venir ap@uyer sur la rotule au droit du plan d'd", tout en laissant les gardes classiques, ce qui solidarise et mouvement la ratule avec l'arbre, tout en permettant un certain déplacement dans le sens axial. Pour permettre le passage des trois dents au travers du dispositif d'entraînement, a'b' - a"b", on enlève sur l'arbre trois cannelures à 120 , chacune destinée à permette le permettre le passage de l'une des trois dents de la bague d'appui, comme on le voit sur fa ;figure'3, coupe 0"Z, dans laquelle la dent 5 qui traverse le dispositif dtentratnee ment n'a pas été représentée, mais on le voit sur figure 4. La fabrication, dans la même pièce, de la bague et des trois dents assure un guidage excellent, alors que Si les dents étaient distine- tes de la bague, cette dernière devrait avoir une grande longueur pour éviter tout coincement sur l'arbre. Eventuellement, on peut prévoir trois dents (cylindriques par exemple) rapportées (collées ou non) dans des trous (ou alvéoles) pratiquée dans la bague. dernère disposition assurant le guidage général de cet ensemble coulissant. Selon la figure 1, l'arbre n'est pas fixé axialement par le toule- ment à rouleaux RA; il aura donc un jeu axial qui est limite par la longueur b'd" (figure 2) pour son déplacement vers la rotule et le plateau et par le jeu jk (figure 1). Selon l'invention, le jeu jk est supprimé et remplacé par une butée de type quelconque (lisse, ou à roulement) las forces. agissant étant très faibles. On pourra également prévoir un roulement conte- nant les forces axiales à la place du roulement à aiguilles. R E V E @ D I C K T I O @ S 1 - Dispositif de porpc ou motour hydraulique à piston, dont les ares des pistons sont parallèles @ l'axe d'entraîno@e@t dn blocmoteur et dert le plateau inclinable s'appaie sur une rotale, caractérisé en ce que le centre de la rotule coincide avec le centre d'entraînement et de liaison du loc-cylindre. 2 - Dispositif caractérisé en ce que la rotale est solidaire en mouvement du bloc-moteur et ce, d'une façon coulis-ante. 3 - Dispositif selon/la reverdieation 2, caractérisé en ce que la rotule est solidariséc du bloc-moteur au moyen de dents, connues en elles-mêmes, mais prolangées jusque dans la rotule. 4 - Dispositif selon/la revendication 3, caractérisé en ce que les dents sont solidaires d'une bague sur laquelle s'app@ie le reszort usuel qui la reponsse en direction du plateau incliné. 5 - Dispositif selon l'une de revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le jeu, la face de l'arbre opposée à la rotule, est remplacé par une butée ou un roulement.