Brevet FR2387401A1 — publié le 19781110

La présente Invention, due a la collaboration de Monsieur Jan PERINEAU-,= se rapporte aux -conjoncteurs-disjoncteurs hydrauliques destinés a être interposes entre une pompe et un accumulateur de pression pour maintenir dans ce dernier la pression du liquide entre deux valeurs déterminées. On connait déjà des conjoncteurs-disjoncteurs comprenant un clapet anti-retour dans un conduit d'alimentation de l'accumulateur et, en amont de ce clapet, une derivation du refoulement de la pompe vers 11 aspiration comprenant un organe de distribution soumis aux actions opposees d'un ressort et de la pression régnant en aval dudit clapet anti-retour, ces actions tendant respectivement à solliciter ledit organe de distribution en position de fermeture et en position d'ouverture de ladite dérivation, et des moyens étant prévus pour provoquer le passage brusque de l'organe de distribution de l'une a l'autre desdites positions de fermeture et d'ouverture pour les valeurs déterminées de pression précitées, On peut notamment utiliser a cette dernière fin des moyens mécaniques plus ou moins complexes, sensibles et surs. Pour la gamme des pressions généralement utilisées en automobile ou dans les machines-outils, de l'ordre de 150 a 200 bars, il est apparu que si l'on désirait utiliser un élément bistable simple tel qu'une rondelle tronconique cloquante en acier on serait conduit fabriquer une rondelle en tôle mince dont le diametre serait excessif. Une telle rondelle aurait un encombrement inacceptable et n'admettrait pas uniquement deux positions stables symétriques par rapport au-plan de son ce-rcle limite, mais elle admettrait aussi d'autres positions stables correspondant a des déformations plus compliquées de sa surface. Si l'on envisage d'utiliser seulement une lame cloquante plutôt qu'une rondelle, on trouve alors qu'elle exige des encastrements de precision onereux a réaliser pour obtenir en grande série une bonne reproductibilité- des conditions -de fonctionnement désirées. La présente invention apporte une solution a ce probleme et est caracterisee par l'emploi d'une rondelle tronconique cloquante liée par son bord interne a l'organe de distribution précité et ayant un module d'élasticité inférieur a 10.000 da N/mm2 et une limite élastique préférée aussi élevée que possible sous la pré cédente condition. En particulier, en réalisant une telle rondelle en un alliage de cuivre au béryllium connu, contenant entre 2% et 2,5% de béryllium, on obtient sous un encombrement admissible un ca- quage symetrique et constant pour l'utilisation désirée et une bonne tenue mécanique à l'usage, sans qu'il soit besoin d'un montage de précision ou de précautions particulieres de montage, qui sont à éviter en grande série. Une forme de réalisation d'un conjoncteur-disjoncteur hydraulique selon l'invention est d'ailleurs ci-après décrite a titre d'exemple dans le cadre d'un ensemble pompe-accumulateur et en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue en coupe du bloc pompe-conjoncteur-disjoncteur suivant I-I de la figure 2 - la figure 2 est une vue en élévation du bloc avec coupe partielle suivant II-II de la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe du bloc suivant III III de la figure 1 ; -;la figure 4 est une vue en coupe suivant IV-IV de la figure 1 - la figure 5 est une vue en élévation du bloc suivant la flèche V de la figure 2, le logement de la rondelle cloquante étant ouvert. L'ensemble représenté comprend un blocpompe-conjoncteur- disjoncteur désigne par 1 en général et comportant une chambre de sortie 2, sur laquelle est destiné a être vissé étanche un accumulateur de pression 3, et dans laquelle débouche une tubulure de sortie 4 destinee a être raccordée au circuit d'utilisation. Cette chambre 2 est alimentée par l'intermédiaire d'un clapet de non-retour a bille 5, dont le corps 6 est bloqué par emmanchement serré en bout d'un alésage 7 du bloc, a l'autre bout duquel évolue un piston de pompage 8 sollicité par un ressort de compression interne 9 au contact d'un excentrique 10. Ce dernier comprend une bague de roulement intermédiaire 10a et son axe d'entraînement 11 est monté a roulements en 12 dans le bloc et en 13 dans un couvercle 14 formant avec le bloc le carter inférieur de pompe. L'axe Il est pourvu extérieurement au bloc d'une poulie 15 d'entrainement en rotation. L'alésage 7 délimite une chambre de pompage 16 entre le piston 8 et un clapet de refoulement 17, qui est interposé entre le corps 6 du clapet de non-retour et son propre siège 18, luimeme bloqué par emmanchement serre dans l'alésage et servant d' appui au ressort 9. Le piston 8 est creux et forme guide de ressort, tout en presentant des lumières radiales 19 susceptibles d'entrer en communication dans sa zone de point mort bas avec une chambre d'aspiration 20 du liquide à pomper, a laquelle est reliée une tubulure de raccordement 21 avec le réservoir non représenté de l'installation hydraulique. Une chambre de refoulement 22 est ménagée entre le corps 6 et le siège 18 et contient le ressort 23 du clapet de refoulement. Le corps 6 présente un conduit de refoulement axial avec lequel coopère la bille 5 du clapet de non-retour, et des passages radiaux 24 dont l'un au moins met en communication permanente la chambre 22 avec un conduit de dérivation 25 relie à un alésage 26 du bloc dans lequel évolue un tiroir de distribution 27. Ce tiroir présente une gorge 28 comprise entre deux portées étanches 29, 30, la gorge 28 et portee 29 cooperant avec le conduit 25 pour le mettre ou non en communication avec un conduit 31 de retour du liquide à I'aspirationt.débouchant dans le carter inférieur de pompe ainsi lubrifié et pourvu d'une tubulure de raccordement 32 avec le réservoir non représenté de l'installation. En bout de la portee 29 et de l'alésage 26 est ménagée une chambre 33 qui communique en permanence avec un conduit transversal 34 relie par un autre conduit transversal 35 à la base de la chambre de sortie 2. Le conduit 34, à son extrémité opposée a celle debouchant dans la chambre 33, forme siège pour la bille 36 d'un clapet de securité, comprenant une tige-poussoir 37 soLlicitée par un ressort taré 38 emprisonné dans le corps 39 du clapet vissé étanche sur une tubulure 40 du bloc. Cette dernière forme une chambre de décharge 41 sur laquelle ouvre le clapet en cas d'excès de pression prédéterminé dans le circuit d'utilisation raccorde à la chambre 2 comme il a été dit. Ce dispositif permet aussi la décharge de l'accumulateur par l'amorçage de la pompe haute pression ou pour les interventions sur organes hydrauliques. Cette chambre de décharge 41 est mise en communication avec le carter inférieur de pompe par l'intermédiaire d'un conduit 42 et d'autres que l'on verra plus loin. Le conduit 25, l'alésage 26 et le conduit 42 ménagés à partir de la paroi extérieure du bloc sont respectivement pourvus de billes de fermeture 43r 44 et 45 A son extrémité opposée a celle soumise à la pression d'utilisation dans la chambre 33, le tiroir 27 est soumis à l'action d'un ressort de compression 46, disposé entre une coupelle d'appui 47 sur le tiroir et un couvercle 48 rapporté sur le bloc. Dans l'espace ménagé entre la coupelle d'appui 47 et 1' alésage 26 du tiroir par la saillie de celui-ci, est disposee une rondelle tronconique cloquante 49. Cette dernière est maintenue à sa périphérie entre deux joncs toriques 50 logés dans une gorge ménagée entre le couvercle 48 et le corps du bloc 1. Elle est liée au tiroir par son bord interne cooperant avec deux rondelles 51 et 52 séparées par une entretoise 57 qui autorise un jeu réduit, de telle sorte que la rondelle cloquante 49 est en appui, soit sur la rondelle 51, soit sur la rondelle 52 suivant le sens de sa concavité. Les rondelles 51 et 52 s'appuient respectivement sur un épaulement 53 du tiroir et sur un ecrou 54 vissé sur l'extrémité filetée que présente le tiroir 27 côté coupelle 47. Le conduit 42 débouche dans la chambre 55 ménagée entre la rondelle cloquante 49 et le corps du bloc 1, et cette chambre est mise en communication par un conduit 56 avec le conduit 31 débouchant dans le carter inferieur de pompe. Le fonctionnement du conjoncteur-disjoncteur est le suivant. Lorsque, comme représenté à la figure 3, l'action du ressort 46 et de la rondelle cloquante 49 sur le tiroir 27 se trouve être prépondérante par rapport a la force qu'exerce sur la section du tiroir la pression établie dans la chambre 33, c'est à dire la pression d'utilisation, le tiroir 27 se trouve placé dans la position représentée pour laquelle la portée 29 obture le conduit de dérivation 25, ce dont il résulte que le refoulement du liquide pompé s'effectue alors vers l'accumulateur par ouverture simultanée des clapets le refoulement 17 et de nonretour 5. Lorsqu'ensuite la pression régnant dans la chambre 33 vient à exercer sur le tiroir 27 une forceprépondérante par rapport à celle du ressort 46 et de la rondelle cloquante 49, cette dernière, après amorçage d'une légère déformation, passe brusquement dans un état stable inverse indique en trait mixte à la figure 3, en entrainant alors le tiroir 27 en position telle que sa gorge 28 vient mettre en intercommunication les conduits de dérivation 25 et le conduit 31, c'est- -dire que le débit de refoulement de la pompe se trouve alors renvoyé au réservoir de l'installation via le carter inférieur de pompe, le clapet de nonretour 5 demeurant fermé. Comme la force exercee sur le tiroir 27 par la rondelle cloquante 49, ainsi que la force à vaincre pour entraîner une déformation inverse de ladite rondelle, sont alors de même sens que celle exercée sur le tiroir 27 par la pression d'utilisation (alors qu'elles s'opposaient précédemment à l'action de cette pression) il en resulte que l'état stable de la rondelle 49 indique en trait mixte et celui du tiroir 27 qui lui est lié ne vont être remis en cause, sous l'action du ressort 46, que pour une valeur de pression d'utilisation dans la chambre 33 sensiblement inférieure à celle d'interrupttn du pompage, et dont l'écart est notamment déterminé par les caractéristiques de la rondelle 49, ces valeurs pouvant être déterminées par le choix du ressort 46, voire ajustées par un réglage de compression de celui-ci. Un fonctionnement bistable du tiroir 27 est ainsi amené à se répéter en fonction de valeurs de pression prédéterminées de disjonction et conjonction de la pompe avec l'accumulateur. Bien entendu, diverses variantes de réalisation d'un conjoncteur hydraulique selon l'invention peuvent être imaginées et notamment sans qutil soit pour autant associé ê la pompe. RENENDIGATIONS lo Conjoncteur-disjoncteur hydraulique, destiné à être interposé entre une pompe et un accumulateur de pression pour maintenir la pression du liquide dan-s ce dernier entre deux valeurs déterminées, comprenant un cl & et anti-retour dans un conduit d'alimentation de l'accumulateur et, en amont de ce-clapet, une dérivation du refoulement de la pompe vers l'aspiration comprenant un organede distribution soumis aux actions opposées d'un ressort et de la pression régnant en aval dudit clapet anti-retour, ces actions tendant respectivement à solliciter ledit organe de distribution en position de fermeture et en position d'ouverture de ladite privation, et des moyens étant prévus pour provoquer le passage brusque de l'organe de distribution de l'une à l'autre desdites positions de fermeture et d'ouverture pour les valeurs déterminées de pression précitées, lesdits moyens étant constitués par une rondelle tronconique cloquante liée par son bord interne à l'organe de distribution, caractérisé en ce que ladite rondelle a un module d'élasticité inférieur à 10.000 da N/mm2 et une limite élastique préférée aussi élevée que possible sous la précédente conditions 2. Conjoncteur-disjoncteur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite rondelle tronconique cloquante est en un alliage de cuivre au béryllium, à teneur en béryllium comprise entre 2 et 2,5 O 3. Conjoncteur-disjoncteur hydraulique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite rondelle tronconique cloquante est maintenue à sa périphérie entre deux joncs toriques, 4. Conjoncteu-disjoncteur hydraulique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite rondelle tronconique cloquante est liée à l'organe de distribution parengagement de son bord interne entre deux rondelles bloqu; sur ledit organe.