Brevet FR2376944A1 — publié le 19780804

L'invention part d'un dispositif de réglage pour une machine à pistons radiaux multiple (utilisable en particulier comme pompe ou moteur hydraulique) comprenant plusieurs rotors disposés sur un axe distributeur commun et dans lesquels sont disposés des pistons dont les extrémités faisant saillie du rotor glissent sur des cames annulaires de réglage de la course des pistons, lesquelles peuvent etre réglées dans le même sens par des pistons de réglage chargés par pression. On sait effectuer le réglage de machines à pistons radiaux multiples à l'aide dlun élément de couplage mécanique qui relie les organes produisant le changement de la course des pistons radiaux et qui les règle de façon synchrone. Cette solution donne une construction simple mais elle a l'inconvénient qu'elle est seulement applicable à un type de machine tout à fait particulier et que, par ailleurs, elle ne permet pas d'obtenir de grands efforts de réglage, lesquels sont cependant indispensables pour des machines relativement grandes. L'invention supprime ces inconvénients par un dispositif de réglage tel que défini ci-dessus qui est essentiellement caractérisé en ce que la charge par pression des pistons de réglage est connnandée par une servocommande en soi connue qui est commune à toutes les machines et est disposée sur une première machine, et en ce que l'autre machine ou chaque autre machine est équipée d'un dispositif de rappel à la position zéro capable d'amener la machine sur laquelle il est disposé à exactement la même position zéro que la première machine. Un dispositif de réglage ainsi réalisé a ltavantage, par rapport à la solution connue, qu'une seule servocommande - qui peut être montée sur n'importe quelle machine à pistons radiaux - permet également de régler plusieurs machines à la fois. Un autre avantage d'un dispositif de réglage selon l'invention consiste en ce que, pour un faible effort à l'entrée, il est capable de fournir de grands efforts de réglage comme ceux nécessaires aux machines relativement grandes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une coupe axiale d'une machine à pistons radiaux double selon l'invention; - la figure 2 est un détail à plus grande échelle de cette machine; et - la figure 3 est un autre détail à plus grande échelle de la machine représentée sur la figure 1. La machine à pistons radiaux double visible sur la figure 1 est composée des machines I et il et possède un carter médian 10 qui est fermé des deux côtés par des couvercles 11 et 12. Dans un alésage central 13 du carter est monté fixe un axe distributeur 14, sur lequel sont disposés, à distance l'un de l'autre, deux rotors 15 et 16. Le rotor 15 est entratné par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement 17 et d'un disque d'embrayage 18. Dans un perçage 19 débouchant dans la face extreme de l'arbre 17 est calé un deuxième arbre d'entraînement 20, lequel traverse un passage longitudinal 21 au centre de l'axe distributeur 14. Sur l'extrémité de l'arbre 20 faisant saillie de l'axe distributeur est disposé un disque d'embrayage 22 qui entraîne le rotor 16.Lorsque les rotors 15 et 16 sont entraînés par l'intermédiaire des arbres 17 et 20, la machine travaille comme une pompe double. Dans chaque rotor sont disposés plusieurs pistons 24 ou 25 qui s'appuient par des patins 26 ou 27 sur une came annulaire 28 ou 29 correspondant au rotor. Les cames 28 et 29 peuvent être déplacées transversalement à l'axe longitudinal de l'axe distributeur 14 en vue de la variation tesla course des pistons. Ce déplacement des cames s'effectue à l'aide d'une servocommande décrite en détail dans ce qui va suivre. Dans l'axe distributeur 14 sont ménagés plusieurs canaux longitudinaux excentrés 30, 31, respectivement 32, 33, qui servent à l'amenée du fluide de pression aux alésages 34 respectivement 35 recevant les pistons ainsi qu'à l'évacuation du fluide de pression de ces alésages. De telles constructions sont généralement connues et sont donc seulement décrites brièvement. Sur une face supérieure 38 de la machine à pistons radiaux I est disposée une servocommande 39, au moyen de laquelle peut être réglée la came 28. Une telle servocommande est décrite en détail dans la demande de brevet soumise à l'Inspection Publique n" 2.223.964 de la République Fédérale d'Allemagne, de sorte qu'on peut se contenter ici d'une description courte. La servocommande 39 régit l'application d'une pression de commande à une chambre de pression 40 située au-dessus d'un piston de réglage 41 - voir la figure 2 - ou la détente de cette pression, dans une bâche par exemple. Le piston de réglage 41 peut coulisser à joint étanche dans un alésage 42 qui est transversal à l'axe longitudinal de l'axe distributeur 14.Le piston de réglage 41 sert au réglage de la came 28. Le mouvement de réglage est déclenché par un levier de réglage 43 qui agit sur un tiroir de distribution 44 incorporé dans la servocommande 39 et à travers lequel la chambre de pression 40 est mise sous pression ou détendue. Outre par la force du fluide de pression, le piston de réglage 41 est également pressé contre la came 28 par un ressort 45. Celui-ci pousse en outre, par un disque à ressort 46, un piston 48 disposé dans le tiroir de distribution 44 contre le fond 47 du piston de réglage creux. Sur une face supérieure 49 de la machine II est placé un dispositif 50 appelé dispositif de rappel à la position zéro. I1 présente également un piston de réglage 51, lequel est exactement identique au piston de réglage 41 et sert au réglage de la came 29. Le piston de réglage 51 est disposé coulissant à joint étanche dans un alésage 52 dont la partie supérieure élargie forme une chambre de pression 53. Cette chambre communique par un perçage 54, une conduite 55 et un perçage 56 avec la chambre de pression 40 de la servocommande 39. Dans la chambre de pression 53 règne par conséquent toujours la même pression que dans la chambre de pression 40. Le dispositif 50 contient une broche filetée 57 qui peut être réglée axialement et bloquée à l'aide de deux écrous 58 et 59. La broche 57 plonge dans un alésage central 60 du piston de réglage 51 et possède en bas une collerette 61, contre laquelle s'applique un anneau de butée 62. Cet anneau est pressé contre la collerette par un ressort de compression 63 dont l'extrémité supérieure s'appuie contre l'extrémité en haut de l'alésage 52. L'extrémité inférieure de la broche 57 présente un trou borgne 64 qui contient un ressort de compression 65. Le réglage des cames annulaires 28, 29 s'effectue non seulement à l'aide des pistons de réglage 41 et 51 mais également à l'aide de deux pistons antagonistes ou contre-pistons 68 et 69 qui possèdent un plus petit diamètre que les pistons de réglage 41 et 51. Les deux contrepistons s'appliquent contre des points des cames 28, 29 qui sont diamétralement opposés aux points contre lesquels s'appuient les pistons de réglage 41, 51. Le contre-piston 69 - voir la figure 3 - est disposé coulissant à joint étanche dans un alésage 70 formé dans la partie inférieure du carter 10. La partie inférieure élargie de l'alésage 70 forme une chambre de pression 71 qui, à travers un canal 72, communique en permanence avec le côté haute pression de la machine. Sur l'extrémité en bas de cet alésage s'appuie en outre un ressort de compression 73 qui pousse le contre-piston 69 vers le haut. La chambre de pression 71 et le canal 72 se trouvent dans un bloc de commande 75 qui est fixé contre une face 74 du carter médian. La machine I est équipée de façon analogue. Sur cette machine est monté un bloc de commande 76 présentant un canal et une chambre de pression analogues; le contre-piston 68 est disposé coulissant à joint étanche dans un alésage 77 du carter 10. La partie inférieure du carter présente en outre des perçages 78, 79 et 80 - voir la figure 1 - qui communiquent avec l'espace intérieur sans pression du carter 10. La partie supérieure du carter présente également des perçages, 81 et 82, qui débouchent dans un alésage 83 contenant une soupape 84 pour la limitation de la pression d'alimentation. Cette soupape communique avec une pompe alimentaire non représentée qui, lorsque la pompe double est utilisée dans une transmission hydrostatique, est nécessaire pour le remplissage du cté basse pression. Ces éléments n'étant pas essentiels à l'invention, ils sont seulement mentionnés brièvement. Le dispositif de réglage fonctionne de la manière suivante Les contre-pistons 68 et 69 sont chargés en permanence par la pression régnant au coté haute pression de la machine à travers le canal 72 et le canal correspondant dans le bloc de commande 76. S'il n'y a pas de pression dans les chambres de pression 40, 53 sur les pistons de réglage 41, 51, les cames 28 et 29 sont réglées à l'excentricité maximale. Les cames poussent alors les pistons de réglage 41 et 51 à leur position de fin de course. La chambre de pression 40 peut être mise sous pression à l'aide de la servocommande 39. Lorsque le tiroir de distribution 44 est amené à la position voulue, il établit une liaison entre le côté haute pression de la machine et la chambre de pression 40. Dans cette chambre règne donc à ce moment la même pression que dans la chambre de pression correspondante sur le contre-piston 68; cependant, comme ce dernier présente une plus petite face utile, la force de pression qui agit sur le piston de réglage 41 prédomine, de sorte que ce piston règle la came 28 à une plus petite excentricité. Ce processus est suffisamment connu pour qu'il soit nécessaire de le décrire plus en détail. A travers les perçages 56 et 54 et la conduite 55, la pression qui règne dans la chambre de pression 40 se propage en permanence jusque dans la chambre de pression 53 de la machine II. Suivant la position du levier de réglage 43, les deux machines peuvent être réglées à tout débit désiré. Lorsque les cames 28 et 29 ont été réglées dans le sens de leur excentricité contraire et lorsqu'on désire les régler à une plus petite excentricité, il faut que les chambres de pression 40 et 53 soient détendues. Le tiroir de distribution 44 est pour cela amené à une position prévue à cet effet, a près quoi du fluide de pression peut s'écouler le long des arêtes de distribution considérées de la servocommande vers la bâche. La pression dans les chambres de pression 40 et 53 chute de ce fait, de sorte que les contre-pistons 68 et 69 - qui sont chargés en permanence par la haute pression - règlent les cames à une plus petite excentricité. Lorsqu'on fait ensuite pivoter le levier de réglage à une position neutre, les cames conservent la position choisie. I1 est essentiel que les deux cames prennent chaque fois exactement la même position. Cela est assuré par le dispositif 50, par lequel la machine II est ajustée, avant la mise en service, à l'excentricité zéro, lorsque cela est également le cas sur la machine I. La position zéro pour la machine I est ajustée par la servocommande 39. La position zéro de la machine II est ajustée par la rotation de l'écrou 58, lequel limite la course élastique du ressort de compression 63. Cela s'effectue, par tSton- nements et à l'aide d'un dispositif de mesure, entre l'axe distributeur 14 et la came 29, par le déplacement de la came 29 au moyen de la broche filetée de réglage 57. Cette opération s'effectue à un stade du montage où le rotor 16 n'est pas encore monté.Après le montage complet de la pompe, on ajuste la position zéro de la machine I sur le banc d'essai, à l'aide de la servocommande 39. Le ressort de compression 73 sur le contre-piston 69 pousse la came 29 vers le haut, ou est comprimé plus fortement, par abaissement de la came 29 par rotation de la broche filetée 57 dans le sens approprié. Les forces des deux ressorts de compression 63 et 73 sont choisies de manière que le ressort 63 dans le piston de réglage 51 possède, à la position zéro, une force qui est à peu près le double de la force du ressort 73 dans le contre-piston 69. La broche 57 est actionnée jusqu'à ce que les deux cames annulaires occupent la même position. Lorsque les deux machines ont ainsi été ajustées à la position zéro, elles peuvent être réglées par la servocommande de la façon décrite dans ce qui précède. Il est bien entendu possible de régler ainsi plus de deux machines accouplées. Chacune des machines ne portant pas la servocommande 39 doit dans ce cas être équipée d'un dispositif 50. I1 est encore à noter que toutes les machines débitent dans une conduite de refoulement commune. Le point de repère pour le réglage commun uniforme des deux machines est la position zéro exacte des cames annulaires 28 et 29. Grâce au dispositif de réglage selon l'invention, cela est possible pour chaque machine. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réglage pour une machine comprenant plusieurs rotors disposés sur un axe distributeur commun et dans lesquels sont disposés des pistons dont les extrémités faisant saillie du rotor glissent sur des cames annulaires de réglage de la course des pistons, lesquelles peuvent être réglées dans le même sens par des pistons de réglage chargés par pression, caractérisé en ce que la charge par pression des pistons de réglage est commandée par une servocommande en soi connue qui est commune à toutes les machines et est disposée sur une première machine, et en ce que l'autre machine ou chaque autre machine est équipée d'un dispositif de rappel à la position zéro capable d'amener la machine sur laquelle il est disposé à exactement la même position zéro que la première machine. 2. Dispositif de réglage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque came annulaire est sollicitée en outre par un piston antagoniste qui agit contre le piston de réglage de la came et qui est chargé en permanence par la pression régnant au côté haute pression des machines, débitant dans une conduite commune. 3. Dispositif de réglage selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de rappel à la position zéro ou chaque dispositif de rappel à la position zéro comprend une broche filetée réglable qui porte une collerette, contre laquelle est appliqué, par un ressort de compression, un anneau de butée qui est en appui sur le carter de la machine, en ce qu'un ressort agissant sur le piston antagoniste presse la came annula ire par l'intermédiaire du piston antagoniste contre le piston de réglage correspondant et en ce que la force du ressort agissant sur le piston antagoniste correspond à peu près à la moitié de la force du ressort agissant sur l'anneau de butée. 4. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la charge par pression du piston de réglage de chaque machine s'effectue dans une chambre de pression et en ce que la chambre de pression sur le piston de réglage de la machine présentant la servocommande communique par une canalisation avec la chambre de pression ou chaque chambre de pression sur le ou les pistons de réglage de l'autre machine ou des autres machines.