Brevet FR2412759A1 — publié le 19790720

Les transmissions hydrostatiques qui comprennent par exemple un dispositif propulseur de fluide hydraulique actionné par une machine motrice telle qu un moteur électrique ou un moteur à combustion interne, un dispositif moteur hydraulique qui fournit une puissance mécanique en réponse au passage du fluide hydraulique et des moyens decommande destinés à déterminer l'état de fonctionnement et le sens de rotation du moteur,sont déjà couramment utilisés pour assurer à partir d'une installation motrice la commande à distance de machines ou de véhicules industriels. Etant donné que la vitesse de rotation du dispositif moteur hydraulique est directement proportionnelle au débit du fluide hydraulique que lui fournit le dispositif propulseur ou la pompe, on conçoit qu'il est possible de régler la vitesse d'actionnement obtenue en faisant varier en correspondance la vitesse du moteur d'actionnement de la pompe.Toutefois, dans de nombreux cas, les caractéristiques de vi tesse et de couple moteur nécessaire à l'actionnement ne sont pas adaptées aux vitesses correspondantes du moteur, de telle sorte qu'il s'avère nécessaire d' intercaler des transmissions mécaniques variables entre ce dernier et la pompe, avec les complications constructives correspondantes et sans que l'on parvienne à obtenir par ce biais plus que des solutions partielles de compromis entre les jeux des parambtres indiqués. La présente invention a pour but de résoudre ce problème, et son objet, à cet effet, est de fournir une nouvelle transmission hydrostatique qui permette d'adapter dans de larges limites la sortie de la pompe aux nécessités du moteur hydraulique actionné ou secondaire. Â cet effet, conformément à la présente invention, dans une transmission hydraulique du type ci-dessus, le dispositif propulseur hydraulique est constitué par au moins deux pompes hydrauliques qui sont actionnées par le dispositif moteur primaire et dont les sorties de fluide hydrauliques sont prévues pour étre raccordées en parallèle à l'en- trée du moteur hydraulique secondaire, des moyens étant prévus pour fournir sélectivement à l'entrée du moteur secondaire le débit de l'une des pompes ou de certaines d'entre elles prises ensemble, de façon à faire varier en correspondance la vitesse d'actionnement pour donner une vitesse déterminée au moteur primaire. De cette manière, la vitesse d'actionnement que recueille le mo teur secondaire est proportionnelle au nombre de pompes dont les débits de sortie sont dirigés sur l'entrée de ce moteur, permettant un nombre de vitesses correspondantes, mais ce nombre de vitesses peut être encore accru si, conformément à une autre caractéristique de 1'invention les diverses pompes possèdent des débits individuels différents et que se combinent de manière adéquate les fonctionnements d'une, de plusieurs ou de toutes les pompes. De préférence, toutes les pompes sont actionnées simultanément à partir d'un moteur primaire commun, et les moyens d1alimentation-sé- lective du moteur secondaire comprennent un distributeur apte à raccorder les sorties d'un nombre quelconque de ces pompes à l'entrée du moteur secondaire, tandis que les sorties des pompes restantes sont raccordées de la manière habituelle à l'entrée commune de toutes les pompes. Selon une variante, les diverses pompes sont actionnées à partir d'un moteur primaire commun au moyen de dispositifs d'accouplement mécaniques indépendants, par exemple d'embrayages électromagnétiques, ou bien directement à partir de moteurs primaires indépendants, excitables ou actionnables indépendamment par des moyens externes, auquel cas le distributeur peut se voir réduit à une soupape de retenue, qui s'ouvre dans le sens de l'actionnement, et est montée à la sortie de chacune des pompes. Quoi qu'il en soit, la sortie de l'une des pompes, par exemple, dans le cas donné, la sortie correspondant à la pompe de débit minimal, peut être directement raccordée à l'entrée du moteur secondaire. Dans ce qui précède, on a utilisé le terme "moteur seeondaire" sous une forme générique pour la commodité de la description, mais il est sous-entendu que ce m8me terme inclut le moteur proprement dit et le groupe distributeur de commande de marche et de sens classique, de sorte que l'expression entrée du moteur secondaire" doit entre de même être interprétée comme l'entrée de ce groupe distributeur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivrç d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et représenté au dessin annexé, dont la figure unique est un schéma du fonctionnement d'une transmission hydrostatique destinée à actionner un moteur secondaire à partir de deux pompes primaires raccordées à un moteur à combustion interne com mun. Un moteur hydraulique secondaire 1 de type classique est raccordé au moyen de canalisations 2 et 3 aux sorties d'un bloc de distributeur 4 qui peut être actionné à l'aide d'un levier 5 destiné à l'amener dans les positions correspondant.8 l'arrêt du moteur 1, ou au fonctionnement de ce dernierldane un sens ou dans l'autre, tout ceci conformément à la pratique courante. À cet effet, les références 6 et 7 indiquent respectivement la sortie du fluide hydraulique qui retourne par la canalisation 8 au réservoir 9 et l'entrée du fluide sous pression. Un moteur à combustion interne 10 actionne deux pompes hydrauliques Il et 12-en tandem, par exemple à engrenages ou à palettes, dont les entrées 13 sont réunies en une canalisation d'aspiration commune 14 provenant du réservoir 9. La sortie 15 de la pompe 12 est directement raccordée à l'entrée 7 du groupe distributeur 4 au moyen d'une canalisation 16; la sortie 17 de la pompe 11 est raccordée, au moyen d'une canalisation 18, à l'entrée d'une soupape de déviation de débit 19, commandée par un levier 20 qui la place sélectivement dans une position dans laquelle elle dirige le débit de la pompe sur 1' entrée 7 du groupe des distributeurs 4, à travers une canalisation 21, ou bien renvoie ce débit au réservoir par une canalisation 22. Le groupe distributeur 4 peut Entre d'un type classique et peut par exemple occuper une position centrale dans laquelle tout le fluide qui arrive à l'entrée 7 est renvoyé au réservoir 9 par la canalisation 8, en mSme temps qu'il maintient hydrauliquement bloqué le moteur secondaire 1 , une position extrême dans laquelle le fluide hydraulique est renvoyé au moteur 1 par la canalisation 2 et en revient par la canalisation 3, et une seconde position extrême opposée dans laquelle la circulation est inversée par rapport à la circulation antérieure, en vue de faire tourner le moteur dans le sens opposé. Dans ces conditions, si la soupape de déviation est dans la position dans laquelle elle renvoie le fluide issu de la pompe 1l au réservoir 9, le moteur secondaire 1 pourra autre amené à fonctionner dans l'un ou l'autre sens, selon la position du groupe distributeur 4 grâce au fluide provenant de la pompe 12, avec une vitesse dépendant de la relation volumétrique entre le moteur 1 et la pompe 12 et de la vitesse de rotation du moteur primaire 10. Bien entendu, en faisant varier la vitesse de ce dernier à l'aide de moyens habituels, la vitesse du moteur secondaire 1 variera de manière proportionnelle correspondante. Dans cet état de fonctionnement, la pompe 11 travaille à vide. Si la soupape de déviation du fluide 19 est dans la position dans laquelle elle envoie le fluide issu de la pompe Il à l'entrée au groupe de distribution 4, le fonctionnement décrit antérieurement se répétera, sauf que le moteur secondaire 1 recevra maintenant pour une mEme vitesse du moteur primaire 10 un débit égal à la somme des débits propre des pompes Il et 12, et tournera par conséquent à une vitesse correspondante supérieure. Il est évident qu'en augmentant le nombre de pompes actionnées par le moteur primaire 10, on pourra obtenir un nombre correspondant de relations de transmission. Si, en outre, les différentes pompes fournissent des débits différents pour une vitesse d'actionnement égale, on augmente encore le nombre de relations disponibles.Par exemple, si, dans le cas représenté on suppose que les deux pompes 11 et 12 ont des débits de valeurs absolue 1 et 2, Il est possible d'obtenir des vitesses de valeurs correspondantes 1, 2 et 1 plus 2 = 3, si le moteur 1 est alimenté par les débits des pompes 11, 12 ou des deux pompes ensemble; dans ce cas, comme il est naturel, il est nécessaire de prévoir une soupape de déviation équivalente à la soupape 19 dans la canalisation 16, ou bien de substituer à 1' ensemble des deux soupapes un distributeur hydraulique d'effet équivalent à ceux qui existent sous des versions diverses dans le commerce. On peut également inclure toutes les soupapes nécessaires dans un groupe distributeur 4 de construction spéciale à cet effet. Selon une variante non représentée sur le dessin, les pompes 11 et 12 peuvent etre actionnées indépendamment par des moteurs séparés au par un moteur primaire commun au moyen de dispositifs d'accouplement mécaniques commandés par des organes de commande externes. Dans ce cas, la soupape de déviation 19, ou le distributeur équivalent, peut etre remplacé par une simple soupape de retenue disposée de façon à s'ouvrir dans le sens de l'écoulement de sortie de chacune des pompes; de cette manière, seules débiteront les pompes actionnées, et les soupapes de retenue de celles qui se trouvent au repos empacheront le retour du fluide qui les traverse. La simplicité de la transmission décrite est évidente, de mSme que sa souplesse d'emploi sur tout type de mécanismes ou de machines à actionnement hydraulique; par ailleurs, il est évident que le moteur 1 peut être remplacé par tout nombre approprié de moteurs, par exemple pour actionner directement les roues motrices d'un véhicule industriel, tel qu'un camion à benne basculante ou un engin de travaux publics. - REVENDICAUIONS 1 - Transmission hydrostatique, du type comprenant un disposi tif propulseur de fluide hydraulique actionné par une machine motri- ce, un dispositif moteur hydraulique secondaire qui fournit une pUi8- sance mécanique en réponse au passage du fluide, et des moyens de commande destinés à déterminer 11 état de fonctionnement et le sens de rotation du moteur secondaire, caractérisée en ce que le dispositif propulseur hydraulique est constitué par au moins deux pompes hydrauliques qui sont actionnées par le dispositif moteur primaire et dont les sorties de fluide sont disposées de façon à être raccordées en parallèle à l'entrée du moteur hydraulique secondaire, des moyens étant prévus pour diriger sélectivement sur l'entrée de ce moteur secondaire, le débit de l'une des pompes, ou de certaines d'entre elles prises ensemble, en vue de faire varier en correspondance la vitesse d'actionnement pour donner une vitesse déterminée au moteur primaire. 2 - Transmission dnstat1 e suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que toutes les pompes sont simultanément actionnées à partir d'un moteur primaire commun, et en ce que les moyens d'alimentation sélective du moteur secondaire comprennent un distributeur propre à raccorder les sorties d'un certain nombre des pompes d'entrée du moteur secondaire, tandis que les sorties des pompes restantes sont raccordées à une décharge ou un retour. 3 - Transmission hydrostatique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les différentes pompes actionnées à partir d'un moteur primaire commun au moyen de dispositifs d'aceouplement mécaniques indépendants, ou directement à partir de moteurs primaires indépendants. 4 - Transmission hydrostatique suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 3, caractérisée en ce que les moyens d'alimentation sélective du moteur secondaire sont constitués par une soupape de retenue qui s'ouvre dans le sens de l'actionnement, et est montée à la sortie de chacune des pompes actionnée indépendamment. 5 - Transmission hydrostatique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la sortie de l'une des pompes est directement raccordée à l'entrée du moteur secondaire. 6 - Transmission hydrostatique suivant la revendication 1, ca ractérinée en ce que les diverses pompes ont des débits différents pour une même vitesse d'actionnement et en ce que l'actionnement de ces mêmes pompes se combine de manière à obtenir un nombre de relations de transmission supérieur à celui des pompes. 7 - Transmission hydrostatique suivant l'une quelconque des re vendications 1, 5 ou 6, caractérisée en ce que la pompe directement raccordée à l'entrée du moteur secondaire a un débit -inférieur pour une vitesse d'actionnement déterminée.