Brevet FR2433661A1 — publié le 19800314

La présente invention concerne un appareil pour synchroniser les mouvements de deux éléments ou plus et, en particulier, pour synchroniser les mouvements de deux vérins ou plus. Lorsqu'un certain nombre de vérins hydrauliques ou pneumatiques sont disposes de manière agir l'unisson, il existe un risque qu'un ou plusieurs desdits vérins soient déphasés par rapport aux autres. Cela pose un problème lorsque ces vérins sont destines agir sur un seul corps qui est monte pivotement ou qui est agence pour se déplacer par translation le long de glissières. Lorsque ce corps est sollicite par des vérins déphasés, il est possible qu'il soit soumis un gauchissement et même un coincement.Cela correspond un problème rencontre en particulier avec des inverseurs de poussée dans des moteurs de propulsion d'avions turbines å gaz. Lorsgue ces inverseurs de poussée sont actionnes par vérins, il existe un risque qu'un déphasage de fonctionnement des vérins provoque un coincement de la partie mobile de l'inverseur de poussee. L'invention a pour but de fournir un appareil de synchronisation des mouvements de deux-elements ou plus, de manière que ces mouvements restent en phase. Selon l'invention, un appareil de synchronisation des mouvements de deux éléments ou plus est caractérisé en ce qu'il comprend deux ensembles cylindres-pistons ou plus, qui sont relies en série dans un système hydraulique ou pneumatique boucle fermée de manière que les mouvements relatifs entre les pistons et cylindres de tous les ensembles précités soient synchronises, lesdits ensembles cylindres-pistons étant agences en fonctionnement pour être accouplés auxdits deux éléments ou plus en vue de commander et de synchroniser tous mouvements desdits éléments. De preference, il est pre w un nombre suffisant d'ensembles cylindres-pistons en vue de l'accouplement respectif d'un ensemble cylindre-piston avec chacun desdits éléments. Chacun desdits cylindres est de préférence mobile par rapport son-piston respectif et il est agence en fonctionnement pour être respectivement accouple chacun desdits deux éléments ou plus. De préférence, ledit système hydraulique ou pneumatique à boucle fermée comprend un conduit assurant la liaison des pistons en série, chaque piston servant à relier hydrauliquement ou pneumatiquement ledit conduit avec l'intérieur de son cylindre correspondant et l'agencement étant tel que chaque côté de chacun desdits pistons soit relié hydrauliquement ou pneumatiquement avec les côtés opposés correspondants des pistons des ensembles adjacents dans la série. Chacun desdits pistons peut être muni d'une valve d'interconnexion des deux côtés dudit piston, qui est agencée pour s'ouvrir quand ce piston vient buter contre une extrémité de son cylindre associé afin de permettre le passage d'un fluide hydraulique ou pneumatique au travers dudit piston. Conformément à un autre aspect de la présente invention, une pluralité de vérins hydrauliques ou pneumatiques agencés pour agir à l'unisson sont pourvus d'un appareil conforme à l'invention, qui est accouplé aux parties mobiles desdits vérins de manière à assurer la synchronisation des mouvements de ces parties mobiles. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre illustratif mais non limitatif. La Fig. 1 est une vue en coupe schématique d'un appareil selon l'invention qui est utilisé en coopération avec une série de vérins hydrauliques; la Fig. 2 est une vue en coupe faite sur la ligne A-A de la Fig. 1; là Fig. 3 est une vue en coupe faite sur la ligne B-B de la Fig. 2. En référence à la Fig. 1, trois vérins hydrauliques semblables 10, 11, 12 sont disposés de manière à agir en parallèle. Puisque les vérins 10, 11, 12 sont semblables, on ne décrira dans la suite ue la structure du vérin 10. Ce vérin 4 comprend un cylindre 13 pourvu de fonds 13a et 13b et dans lequel peut coulisser un piston 14. Des orifices 15 et 16 permettent à du fluide hydraulique de pénétrer dans le cylindre 13 et d'en sortir. Le vérin 10 fonctionne de la manière classique, c' est-à-dire que du fluide hydraulique pompé dans le cylindre 13 par llintermediaire des orifices 15 et 16 pousse le piston vers la gauche ou vers la droite en fonction de sa direction d'écoulement (danslaprésente description, les termes gauche et "droite" sont utilisés en relation avec l'appareil selon l'invention en considérant la Fig. 1) Le mouvement du piston 14 est transmis à l'extérieur du cylindre 13 par l'in termédiaire d'une tige cylindrique 17 qui est fixée concentriquement surlepiston 14 et qui passe par un orifice 18, correctement profilé et rendu étanche, du fond 13b. La tige 17 peut être reliee en 19 à une structure appropriée (non représentée) qui doit être déplacée. Ainsi, cette structure mobile peut constituer la partie mobile d'un inverseur de pous- sée d'un moteur de propulsion d'avion à turbine à gaz. La tige de liaison 17 est creuse de façon à définir un second cylindre 20 qui contient un second piston 21. Le second piston 21 est fixé sur deux conduits coaxiaux 22, 23 canalisant du fluide hydraulique. Le conduit 22 passe au travers du fond 13a et du piston 14 jusque dans sa position de fixation sur le coté gauche du piston 21, tandis que le conduit 23 traverse l'extrémité 19 de la tige de liaison 17 jusque dans sa position de fixation sur le côté droit du piston 21. Deux passages 24 et 25 ménagés dans le piston 21 assurent respectivement l'inter- connexion des conduits 22 et 23 avec l'intérieur du second cylindre 20, le conduit 22 étant relié au volume intérieur de cylindre sur le côté droit du second piston 21 et le conduit 23 étant relié au volume intérieur de cylindre sur le côté gauche du second piston 21. Les conduits 22 et 23 fixent la position du second piston 21 de sorte qu'un mouvement du piston 14 dans le cylindre 13 provoque un mouvement du second cylindre 20 par rapport au second piston 21. Les conduits de fluide hydraulique 22 et 23 font partie d'un système hydraulique à boucle fermée 27 qui assure la liaison des vérins restants 11 et 12. Plus spécifiquement, le conduit 23 s'étend du second cylindre 20 jusqu'au second piston 21a logé dans le vérin 11. Le conduit 23 atteint le second piston 21a en passant au travers de la structure du vérin 11 exactement de la même manière que le conduit 22 pénètre dans le vérin 10. Un conduit hydraulique 26 correspcn dant au conduit hydraulique 23 part du second piston 21b du vérin 12. Le conduit hydraulique assurant la liaison du second piston 21b du vérin 12 avec le second piston 21 du premier vérin 10 est constitué par le conduit 22.En conséquence, le système hydraulique résultant à boucle fermée 27 et qui est constitué par les seconds pistons et cylindres de chaque vérin 10, 11, 12 et les conduits hydrauliques 22, 23, 26 est hydrauliquement indépendant des systèmes hydrauliques d'actionnement des vérins 10, 11, 12. En fonctionnement, si les vérins 10, 11, 12 sont actionnés de façon à se déplacer simultanement, du fluide hydraulique est alors refoulé à l'intérieur du système hydraulique à boucle fermée 27. La pression de ce fluide hydraulique est essentiellement nulle, la seule pression existante étant celle nécessaire pour faire déplacer le fluide. Si, dans une certaine forme de mauvais fonctionnement, les vérins 10, 11, 12, ne se déplacent plus simultanément, la pression hydraulique régnant dans une partie du système à boucle fermée 27 augmente. Ainsi, par exemple, si le piston 14 du vérin 10 commence à se déplacer plus rapidement que les pistons des autres vérins 11 et 12, l'augmentation de pression hydraulique résultant du mouvement du piston 14, et par conséquent du second cylindre 20, exerce une pression dans le fluide hydraulique se trouvant sur le côté gauche du piston 21. Cela produit une augmentation de pression dans le fluide hydraulique situé dans le conduit 23, et par conséquent une augmentation de pression dans le second cylindre 20a du vérin 11, sur le côté droit du second piston 21a. Cette augmentation de pression hydraulique se traduit par une accélération du mouvement du second cylindre 20a et, par consequent, du piston 14a. L'accélération du second cylindre 20a crée une augmentation de pression hydraulique dans le système à boucle fermée 27, sur le côté gauche du second piston 21a. I1 en résulte une augmentation de pression dans le fluide hydraulique situé dans le conduit 26 et, par conséquent, une augmentation de pression hydraulique dans le second cylindre 20b, sur le côté droit du second piston 21b.Comme dans le cas du vérin 11, cela provoque une augmentation de vitesse du second cylindre 20b et, par conséquent, du piston 14b et, en outre, une augmentation de pression hydraulique sur le côté gauche du piston 21b. La pression hydraulique régnant dans le conduit 22 augmente par conséquent et provoque un passage de fluide hydraulique vers le côté droit du second piston 21 du vérin 10. On voit par conséquent qu'une augmentation de vitesse du piston 14 a pour effet d'augmenter la pression du fluide hydraulique dans le système à boucle fermée 27. Cela provoque une accélération des pistons restants 14a, 14b jusqu'à ce que les mouvements des trois pistons 14, 14a et 14b soient synchronisés. D'une façon générale, si les pistons 14, 14a et 14b sont désynchronisés sous l'effet d'un mauvais fonctionnement d'un élément, la pression régnant dans le système à boucle fermée 27 augmente poules ramener en phase et synchroniser ainsi leurs mouvements. I1 est possible au bout d'un certain temps que, par suite d'une micro-fuite affectant les seconds pistons 21, 21a et 21b, les seconds cylindres 20, 20a et 20b aient tendance à être déplacés l'un par rapport à l'autre. Cela est mis en évidence aux fins de course des cylindres 20, 20a, 20b, par le fait que certains, mais non tous les seconds pistons 21, 21a, 21b, viennent buter contre les extrémités de leurs cylindres respectifs 20, 20a, 20b. Pour remédier à cet inconvénient, on peut munir les seconds pistons 21, 21a, 21b d'une valve chargée par ressort, comme indiqué en 28 sur la Fig. 3. La valve 28 comporte une tige 29 qui dépasse du piston 21. Quand le cylindre 20 atteint sa fin de course, la tige 29 vient buter contre l'extrémité du second cylindre 20, en ouvrant ainsi la valve 28. Cela permet le passage de fluide hydraulique au travers du second piston 21. En conséquence, tous les pistons peuvent venir buter contre les extrémités de leurs seconds cylindres respectifs 20, 20a, 20b, dans les positions de fin de course, ce qui fait en sorte que les seconds cylindres 20, 20a et 20b restent en phase. Bien que l'invention ait été décrite en référence à un système hydraulique, il va de soi qu'elle est également applicable à des systèmes pneumatiques. Ainsi, le système à boucle fermée 27 et/ou les vérins 10, 11 12 pourraient être actionnés pneumatiquement. REVENDICATIONS 1.- Appareil pour synchroniser les mouvements de deux élé- ments ou plus, caractérisé en ce qu'il comprend deux ensembles cylindres-pistons ou plus, qui sont reliés en série dans un système hydraulique ou pneumatique à boucle fermée de manière que les mouvements relatifs entre les pistons et cylindres de tous les ensembles précités soient synchronisés, lesdits ensembles cylindres-pistons étant agencés en fonctionnement pour être accouplés auxdits deux éléments ou plus en vue de commander et de synchroniser tous mouvements desdits éléments. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un nombre suffisant d'ensembles cylindres-pistons pour accoupler respectivement un ensemble cylindre-piston avec chacun desdits éléments. 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun desdits cylindres est mobile par rapport à son piston respectif, chaque cylindre étant agencé en fonctionnement pour être respectivement accouplé à chacun desdits deux éléments ou plus. 4.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit système hydraulique ou pneumatique à boucle fermée comprend un conduit assurant la liaison des pistons en série, chaque piston servant à relier hErdrauli- quement ou pneumatiquement ledit conduit avec l'intérieur de son cylindre correspondant et l'agencement étant tel que chaque côté de chacun desdits pistons soit relié hydrauliquement ou pneumatiquement avec les côtés opposés correspondants des pistons des ensembles adjacents dans la série. S.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chacun desdits pistons est pourvu d'une valve d'interconnexion des deux côtés dudit piston, qui est agencée pour s'ouvrir quand ce piston vient buter contre une extrémité de son cylindre associé afin de permettre le passage d'un fluide hydraulique ou pneumatique au travers dudit piston. 6.- Groupe de vérins hydrauliques ou pneumatiques, agencés pour agir à l'unisson caractérisé en ce que lesdits vérins sont munis d'un appareil de synchronisation du mouvement de deux éléments ou plus, conforme à l'une quelconque des reven- dications 1 à 5, ledit appareil étant accouplé aux parties mobiles desdits vérins de façon à assurer la synchronisation des mouvements desdites parties mobiles.