Brevet FR2423662A1 — publié le 19791116

L'invention concerne une valve de commande à obturateur rotatif, destinée de préférence à la commande des dispositifs d'entraînement d'une faucheuse à circuit hydraulique et comportant une entrée de fluide de travail et au moins deux sorties de ce fluide reliées aux dispositifs d' entraînement à commander. Pour commander une faucheuse à circuit hydraulique, par exemple, il faut entraîner le mécanisme de coupe à l'aide d'un moteur hydraulique et effectuer la levée et l'abaissement de la barre de coupe rie la faucheuse à l'aide d'un vérin hydraulique. La source de l'énergie de fonctionnement de la faucheuse est constituée par une pompe hydraulique délivrant un fluide de travail. Selon la puissance du moteur hydraulique nécessaire pour le mécanisme de coupe, la pompe hydraulique doit refouler un fluide de travail sous une pression plus ou moins élevée. Selon les différents efforts qu'une faucheuse doit réaliser, la puissance demandée au moteur hydraulique pour l'entraînement du mécanisme de coupe subit due fortes variations qui se répercutent à leur tour sur la pression du fluide de travail.On peut ainsi établir qu'entre la pompe hydraulique et le moteur hydraulique d'entraînement du mécanisme de coupe, le fluide de travail ne présente jamais de pression constante. En particulier, lorsque le moteur hydraulique fonctionne à vide, la pression du fluide de travail est très basse. Une autre exigence apparaissant lors de l'utilisation d'une faucheuse à circuit hydraulique consiste en la possibilité, pendant que le mécanisme de coupe fonctionne, de lever et d'abaisser la faucheuse pour passer, par exemple, par-dessus des pierres ou des obstacles. I1 n'est cependant pas possible d'alimenter le vérin nécessaire à cet effet en du fluide de travail prélevé tout simplement entre la pompe et le moteur hydrauliques, car ce fluide de travail, comme indiqué ci-dessus, subit, d'une part de fortes variations et, d'autre part, ne présente souvent pas la pression nécessaire au fonctionnement du vérin.Pour éviter ces problèmes, on a jusqu'à présent prévu une pompe hydraulique pour le vérin et une autre pour le moteur hydraulique3 ou bien l'on a utilisé des valves spéciales comportant des diviseurs de débit et des compensateurs de pression. Ces deux solutions demandent cependant beaucoup d'éléments et sont donc onéreuses de façon correspondante ; dans le cas des valves spéciales, elles sont éqalement compliquées et leur fonctionnement n'est pas toujours fiable. L'invention vise donc à proposer une valve de commande simple et de fonctionnement absolument fiable, qui, alimentée en un fluide de travail, convient pour commander simultanément des mécanismes de puissances différentes, par exemple un vérin et un moteur hydraulique d'une faucheuse à circuit hydraulique. Une valve de commande à obturateur rotatif selon l'invention se caractérise par le fait que l'obturateur rotatif comporte un conduit dont la section et la disposition par rapport aux sorties du fluide de travail sont telles que lors d'une phase de rotation de l'obturateur, la section de passage peut être restreinte dans une sortie du fluide de travail pour réaliser dans la valve une élévation de pression souhaitée pour l'autre sortie du fluide, afin d'alimenter simultanément des dispositifs d'entrat- nement nécessitant chacun une pression différente du fluide de travail. Une telle valve de commande permet avantageusement l'alimentation simultanée de dispositifs d'entraînement en du fluide de travail délivré sous une pression différente, en provenance d'un fluide fourni par une seule pompe hydraulique. La valve convient en particulier pour la commande simultanée d'un vérin et d'un moteur hydraulique d'une faucheuse à circuit hydraulique du fait qu'il peut s'établir dans la valve une pression suffisant toujours aussi pour le fonctionnement du vérin. Selon d'autres caractéristiques avantaqeuses de la valve de commande de l'invention, l'obturateur rotatif comporte un conduit de recyclaqe du fluide de travail qui, dans une position de l'obturateur rotatif, dans laquelle chacune des sorties du fluide communiquant avec les dispositifs d'entraînement est fermée ou est reliée à l'entre de ce fluide, communique avec une autre sortie du fluide débouchant dans un carter ou dans un endroit analogue. Le conduit ménagé dans l'obturateur rotatif peut aussi avoir la forme d'un alésage transversal conique, dont l'extrémité présentant le plus grand diamètre àe trouve en face de l'entrée du fluide de travail, cette entrée et les sorties du fluide étant agencées de façon à présenter la forme d'une croix asymétrique. Le conduit ménagé dans l'obturateur rotatif peut également être un conduit annulaire comportant des fraisures de grandeurs différentes, dont la plus grande correspond à l'entrée et la plus petite à une sortie du fluide de travail. Un exemple nullement limitatif de valve selon l'invention sera décrit plus en détail en regard des dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une coupe schématique de la valve de commande de l'invention, selon la ligne G-H de la figure la; la figure la est une coupe le long de la ligne E-F de la figure 1 les figures 2 et 3 sont des coupes schématiques de la valve de commande de la figure 1, mais avec des positions différentes de l'obturateur rotatif ; la figure 4 présente une autre forme de réalisation de la valve de commande avec un obturateur rotatif comportant un conduit annulaire et une fraisure au lieu du conduit transversal de la forme de réalisation représentée sur les figures 1à3; la figure 4a est une coupe le long de la ligne E' F' de la figure 4 ; et la figure 5 est une vue schématique du circuit hydraulique de commande d'une faucheuse comportant la valve de commande de l'invention. La valve de commande 10 comporte un corps 11 dans lequel est monté un obturateur rotatif 12, qui, dans la forme de réalisation selon les figures 1 à 3, comporte un conduit 13 ayant la forme d'un alésage conique transversal. Au lieu de cet alésage conique transversal, l'obturateur 12 peut éventuellement comporter un conduit annulaire 25 avec des fraisures 26 correspondantes (figures 4 et 4a). Le corps 11 présente une entrée 14 du fluide de travail, deux sorties 15 et 16 de ce fluide et une sortie 17. Selon la figure 5, la sortie 15 de la valve de commande communique avec un moteur hydraulique 18 destiné à entraîner le mécanisme de coupe d'une faucheuse 19, cependant que la sortie 16 communique avec un vérin 20, capable d'élever et d'abaisser la faucheuse 19. linge pompe hydraulique 211 qui délivre le fluide de travail, communique avec l'entrée 14 du fluide de travail dans la valve 10. lin carter commun 22 correspond à la pompe hydraulique 21,à la valve de commande 10 et au moteur hydraulique 18. Lorsque l'obturateur de la valve de commande 10 a la position représentée sur la fiqure 1, le fluide de travail (T) refoulé par la pompe hydraulique 21 traverse librement la valve 10 et sa sortie 15 pour parvenir au moteur hydraulique 18 commandant le mécanisme de coupe de la faucheuse 19. Pour lever et abaisser la faucheuse pendant le fonctionnement du mécanisme de coupe, l'obturateur rotatif 12 est tout d'abord tourné pour parvenir à la position représente sur la figure 2, dans laquelle la sortie 16 du fluide est tout juste encore fermée.La poursuite de la rotation dextrorsum de l'obturateur 12 provoque l'ouverture de la sortie 16 reliée au vérin 20 et lorsque dans cette rotation l'obturateur est arrêté1 par exemple par une butée non représentée, il atteint une position (figure 3) dans laquelle la pression dynamique du fluide est assez grande pour faire fonctionner le vérin 20 qui soulève la faucheuse. On doit remarquer que dans cette position, le passage du fluide de travail par la sortie 15 n'est pas interrompu, de sorte que le mécanisme de coupe est encore actionné par le moteur hydraulique 18 et qu'en outre, la pression s'élève avantageusement de façon proqressive dans la valve. Lorsqu'une rotation en sens inverse a fait revenir l'obturateur 12 dans la position représentée sur la figure 2, la sortie 16 est fermée, ce qui provoque le maintien dans sa position du piston du vérin 20 (position neutre). La poursuite de la rotation de retour de Itobturateur 12 fait revenir celui-ci dans la position représentée sur la figure I ; la sortie 16 du fluide de travail communique alors, par un conduit 23 de recyclage ménagé dans l'obturateur 12, avec la sortie 17 conduisant au carter 22 (recyclage de l'huile). Dans cette position de l'obturateur rotatif, le vérin 20 n'est soumis à aucune pression et son piston peut se déplacer librement (position de flottement). Dans l'exemple de réalisation cela signifie qu'en raison de son propre poids, la faucheuse 19 peut revenir à sa position de départ. Lorsque le dispositif d'entraînement toujours relié à la sortie 15 doit être déconnecté et qu'en même temps le dispositif d'entraînement communiquant avec la sortie 16 doit fonctionner pour permettre, dans le cas de l'exemple de réalisation, une levée et un abaissement de la faucheuse pendant que le moteur hydraulique est déconnecté, il faut monter (voir figure 5) un distributeur 24 supplémentaire entre la valve de commande 10 et le moteur hydraulique 18. Ce distributeur permet le recyclage nécessaire de l'huile dans le carter 22 lors du fonctionnement du vérin 20. La valve de commande 10 et le distributeur 24 sont avantageusement placés dans un loqement commun. La description ci-dessus de l'exemple de réalisation permet de voir que l'on peut surtout utiliser avantageusement la valve de commande de l'invention lorsqu'une seule pompe hydraulique est destinée à délivrer un fluide de travail pour alimenter simultanément des dispositifs d1 entraînement exigeant chacun du fluide de travail à une pression différente. D'autres exemples d'application de la valve de commande selon l'invention sont un chariot empileur comportant un moteur hydraulique pour son déplacement et un vérin pour lever et abaisser des charges, un chargeur frontal comportant deux circuits hydrauliques à charge différente et destiné à remplir deux rôles, à savoir, d'une part, lever et baisser la pelle et, d'autre part, faire basculer cette pelle, etc. I1 va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, de nombreuses modifications peuvent être apportées à la valve de commande à obturateur rotatif décrite et représentée. REVENDICATIONS 1. Valve de commande à obturateur rotatif, destinée de préférence à la commande des dispositifs d'entraînement d'une faucheuse à circuit hydraulique, cette valve comportant une entrée et au moins deux sorties du fluide de travail communiquant avec les dispositifs d'entraînement à commander, la valve étant caractérisée en ce que son obturateur rotatif (12) comporte un conduit (13, 25) dont la section et la disposition par rapport aux sorties (15, 16) du fluide de travail sont telles que, dans une phase de rotation de l'obturateur (12), la section de passage du fluide peut être rétrécie dans une sortie (15) afin de réaliser dans la valve (10) une élévation voulue de la pression pour l'autre sortie (16) du fluide en vue d'alimenter simultanément des dispositifs d'entraînement (18, 20) exigeant chacun un fluide de travail à une pression différente. 2. Valve de commande selon la revendication 1, caractérisée en ce que son obturateur rotatif (12) comporte un conduit (23) de recyclage du fluide de travail, qui, dans une position de cet obturateur (12) dans laquelle l'une des sorties (16) du fluide, reliée aux dispositifs d'entraînement (18, 20) est fermée ou communique (sortie 15) avec l'entrée (14) du fluide de travail, communique avec une autre sortie (17) débouchant dans un carter (22) ou dans un endroit analogue. 3. Valve due commande selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le conduit (13) est ménagé dans l'obturateur rotatif (12) sous forme d'un alésage transversal conique dont l'extrémité présentant le plus grand diamètre est située en face de l'entrée (14), et en ce que l'entrée (14) et les sorties (15, 16, 17) du fluide de travail sont disposées en forme de croix asymétrique. - 4. Valve de commande selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le conduit ménagé dans l'obtura- teur rotatif (12)est un conduit annulaire (25) présentant des fraisures (26) de grandeurs différentes, dont la plus grande correspond à l'entrée (14) et la plus petite à l'une des sorties (15) du fluide de travail.