Brevet FR2467129A1 — publié le 19810417

Circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique. La présente invention concerne un circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique, et en particulier un circuit hydraulique pourvu d'une soupape compensatrice à passage direct. Un véhicule à commande hydraulique est généralement pourvu d'une paire de transmissions hydrostatiques indé- pendantes à boucle fermée, chacune entraînant l'un des trains de roues latéraux. Chaque boucle fermée comprend une pompe hydraulique à course variable entraînée par un moteur et un moteur hydraulique entraîné par la pompe hydraulique à course variable. Le volume de déplacement de chaque pompe hydraulique à course variable est commandé par des servo- commandes respectives. Quand un véhicule circule en ligne droite, les deux pompes hydrauliques à course variable fournissent théorique- ment la même quantité de fluide. Cependant, ceci n'est pas toujours vrai dans la pratique et chaque pompe à course variable fournit une quantité de fluide légèrement différen- te de l'autre, ce qui a pour résultat une pression de fluide différente dans chacune des boucles fermées respec- tives. De plus, les charges appliquées aux trains de roues respectifs sont différentes l'une de l'autre, ce qui déter- mine une pression de fluide différente dans les boucles fermées respectives. Le véhicule peut donc tourner légère- ment vers la droite ou vers la gauche même s'il est réglé pour circuler en ligne droite du fait que les moteurs hydrauliques respectifs tournent à des vitesses différentes l'un de l'autre dans ces conditions. Un but de la présente invention est donc de créer un circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique surmontant les problèmes notés cidessus et dotant le véhicule d'une meilleure aptitude à circuler en ligne droite. Un autre but de l'invention est de créer un circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique, pourvu d'une soupape compensatrice à passage direct permettant de doter le véhicule d'une meilleure aptitude à circuler en ligne droite. Un autre but encore de l'invention est de créer un circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique, pourvu d'une paire de soupapes de direction comprenant des orifices formés à l'intérieur. A ces fins, on prévoit, conformément à l'invention, un circuit hydraulique pour véhicule à commande hydraulique comprenant: deux pompes hydrauliques à course variable entraî- nées respectivement par un moteur commun; deux moteurs hydrauliques reliés respectivement auxdites pompes hydrauliques à course variable par des boucles fermécset entraînés par lesdites pompes, chaque boucle fermGe comprenant un premier et un-second conduit reliés l'un à l'autre; deux moyens servo-régulateurs destinés respectivement à la commande de la course desdites pompes hydrauliques à course variable; deux soupapes de direction commandant respectivement lesdits moyens de commande servorégulateurs et dirigeant de ce fait le véhicule, et pouvant occuper une position neutre, une position de marche avant et une position de marche arrière, et étant maintenues normalement dans la position de marche avant; une soupape compensatrice à passage direct disposée entre ces deux boucles fermées, la soupape compensatrice à passage direct pouvant occu- pet une position neutre o tous les premiers et seconds conduits des boucles fermées sont reliés les uns aux autres, une position de communication o les deux premiers conduits desdits boucles fermées peuvent être reliés l'un à l'autre et les deux seconds conduits desdites boucles fermées peuvent être reliés l'un à l'autre, et une position fermée o la communication entre les deux boucles fermées est bloquée; une soupape sélec- trice reliée fonctionnellement audites soupapes de direc- tions pour commander la soupape compensatrice à passage direct, la soupape sélectrice pouvant occuper une première position et une seconde position et étant mainte- nue dans la première position quand les deux soupapes de direction restent dans leur position de marche avant, mais passant à la seconde position quand l'une des soupapes de direction est commutée à la position neutre ou à la posi- tion de marche arrière; et des moyens pour faire passer ladite soupape compensatrice à passage direct à la position de communication quand ladite soupape sélectrice est maintenue dans la première position, et vers la position fermée quand ladite soupape sêlectrice est commutée à la seconde position.. Les buts, caractéristiques et avantages de l'invention tels qu'ils sont mentionnés ci-dessus, et d'autres encore, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, avec référence au dessin annexe, sur lequel la figure unique représente un circuit hydraulique destiné à un véhicule de commande hydraulique selon l'invention. La référence la désigne de façon générale une transmission hydrostatique pour le côté droit et lbune transmission hydrostati- que pour le côté gauchechacune entraînant indépendamment un train de roues d'un côtédu véhicule. Du fait que le train de roues du véhicule et le circuit hydraulique de l'inven- tion destiné à son entraînement et sa commande sont géné- ralement symétriques par rapport à un axe longitudinal central du véhicule, la description donnée ici sera, pour des raisons de simplification, limitée au train de roues du côté droit et au circuit le concernant. Pour désigner le côté droit, on ajoutera l'indice "a" à chaque référence, alors que l'indice "b" indiquera le côté gauche. La transmission hydrostatique de droite la comprend une pompe hydraulique à course variable 2a entraînée par un moteur 3, et un moteur hydraulique à course fixe 4a relié à la pompe à course variable 2a par une boucle fermée compre- nant les conduits 5a et 6a, et entraîné par elle. Le moteur 3 entraîne également une pompe de commande 7 et une servo- pompe 8. Le fluide hydraulique envoyé par la pompe de commande 7 pénètre dans les soupapes de direction de droite 9a et gauche 9b après avoir franchi un orifice variable 10, une soupape de changement de vitesse automatique 11, une soupape de freinage marchant par mouvements saccadés 12, et une soupape de commande de vitesse 13. L'orifice variable est relié à un levier 14 de commande des gaz du moteur 3, et est de ce fait modifié en même temps que le levier 14 de commande des gaz change de position. Du fait que les composants 10 à 13 mentionnés ci-dessus sont connus depuis longtemps et ne font pas partie de l'invention, on n'en fera pas de description détaillée. Le fluide hydraulique qui passe par la soupape de direction 9a pénètre dans les ouvertures pilotes 15a et 16a d'une soupape servo-régula- trice 17a destinée à la pompe à course variable 2a, et de ce fait entraîne ou fait fonctionner un cylindre d'asser- vissement 18a.)u fait que la pompe à course variable 2a est accouplée fonctionnellement au cylindre d'asservisse- ment 18a, tout mouvement du cylindre d'asservissement 18a provoque un changement dans la course de la pompe à course variable 2a. TLa soupape de direction 9a est actionnée à la main et elle peut occuper une position neutre l9a dans laquelle les deux ouvertures pilotes 15a et 16a sont reliées à un réservoir , une position de marche avant 21a et une position de marche arrière ou inverse 22a; elle est maintenue norma- lement en position de marche avant 21a sous l'action d'un ressort 27a. La soupape de direction 9a comprend des orifices 23a et 24a constitués sur son côté d'entrée et également des orifices internes 25a et 26a pratiqués dans la position de marche avant 21a et la position de marche arrière 22a respectivement. L'orifice interne 25a ou 26a a pour fonction-de compenser des interférences de direction, et il en résulte que la soupape compensatrice d'interféren- ce de direction qui était 'utilisée dans les dispositifs de l'art antérieur n'est plus nécessaire dans le circuit de la présente invention. Dans la boucle fermée sont reliés en parallèle au moteur à course fixe 4a: une vanne 30a, des soupapes de sûreté 31a, 32a et des soupapes de retenue 33a, 34a. La vanne 30a comprend une ouverture 35a reliée à une pompe de charge 36 et une ouverture 37a reliée au réservoir par l'intermédiaire d'une soupape de sûreté 38 et d'un dispositif refroidisseur 39. Un arbre de sortie 40a du moteur 4a est rendu solidaire d'un arbre du côté droit 41a par l'intermédiaire d'engrenages 42a et 43a. L'extrémité externe de l'arbre 41a engrène avec un pignon 44a et entraîne un train de roues du côté droit (non représenté) par l'intermédiaire d'un engrenage réducteur final 45a. A l'arbre 41a est associé un frein 46a et un embrayage à accouplement direct 47a est prévu entre l'arbre de droite 41a et un arbre de gauche 41b en vue de relier directement ces deux arbres lorsqu'il est engagé. L'enbra- yage à accouplement direct 47 est commandé par un vérin hydraulique 48. Entre les deux boucles fermées des transmissions hydrostatiques la et lb est prévue une soupape compensatrice à passage direct 50 tpouvant occuper une position neutre 51 dans laquelle tous les conduits 5a, 6a, et 5b, 6b sont reliés les uns aux autres, une position de communication ou position de passage direct 52 dans laquelle les conduits 5a et 5b o passe la pression la plus élevée sont reliés l'un à l'autre et des conduits 6a et 6b o passe la pression la plus faible sont reliés l'un à l'autre, et une position fermée ou position de virage 53 dans laquelle la communication est bloquée entre les deux boucles fermées. La soupape compensatrice à passage direct est maintenue normalement dans sa position neutre 51 par l'action d'un ressort 54. Une soupape sélectrice 55 à commande manuelle est montée dans un circuit reliant la soupape compensatrice à passage direct 50 et la servo-pompe 8. La soupape sélectrice est reliée aux soupapes de direction 9a, 9b de manière que,lorsque l'une ou l'autre des soupapes de direction 9a et 9b fonctionne, elle fasse fonctionner simultanément la soupape sêlectrice 55. Cette soupape sélectrice 55 a deux positions, à savoir une position 56 et une position 57: quand les deux soupapes de direction 9a et 9b sont dans leur position de marche avant 21a et 2lb, la soupape sélectrice 55 occupe la position 56 alors que,lorsque l'une des soupapes de direction 9a, 9b est dans sa position neutre ou sa position de marche arrière, la soupape sélec- trice 55 occupe la position 57. En fonctionnement, quand le véhicule circule en ligne droite et que les deux trains de roues sont entratnés, la soupape sélectrice 55 est commutée et maintenue dans la position 56. Le fluide hydraulique provenant de la servo-pompe 8 pénètre dans l'ouverture pilote 58 de la soupape compensa- trice à passage direct 50 en passant par un conduit 59 de manière à faire passer celle-ci dans sa position de commu- nication 52. Un ressort 60 est prévu pour empêcher la soupape compensatrice à passage direct 50 de passer à sa position de fermeture 53 à ce stade. Lorsque la soupape compensatrice à passage direct 50 est passée à sa position de communication 52, les conduits a et 5b destinés à transférer un fluide sous une pression plus élevée sont reliés l'un à l'autre et les conduits 6A et 6b destinés à faire transférer un fluide sous une pression plus faible sont reliés l'un à l'autre, ce qui équilibre la pression des fluides dans les deux boucles fermées. Dans le même temps, du fait que la soupape sélectrice est passée à la position 56, le fluide hydraulique contenu dans le vérin 48 de l'embrayage à accouplement direct 47 est drainé vers le réservoir 20 par un conduit 62, ce qui actionne l'embrayage-à accouplement direct 47 et accouple directement les arbres 41a et 41b. En conséquence, du fait que les moteurs hydrauliques respectifs 4a et 4b tournent à la même vitesse dans leur position fermée respective, quelles que soient les différences de course des pompes à course variable 2a et 2b et de charges appliquées aux trains de roues respectifs la et lb, on est assuré que le véhicule circule en ligne droite et de façon régulière. Quand le conducteur veut faire tourner son véhicule vers la droite, il actionne la soupape de commande de droite 9a pour la faire passer de la position neutre 19a à la position de marche arrière 22a. Quand la soupape de direction 9a est passée soit à la position neutre 19a soit à la position de marche arrière 22, la soupape sélectrice qui lui est reliée est simultanément commutée à la position 57. Il en résulte que le fluide sous pression provenant de la servo-pompe 8 est envoyé non seulement dans l'ouverture pilote 58 mais également dans une autre. ouverture pilote 61 de la soupape compensatrice à passage direct 50 en passant par le conduit 62, ce qui fait passer la soupape compensa- trice à passage direct 50 à sa position fermée 53. Dans le même temps, le fluide sous pression provenant de la servo- pompe 8 pénètre dans le vérin 48 par le conduit 62, ce qui déconnecte l'embrayage à accouplement direct 47. La soupape compensatrice à passage direct 50 étant passée à sa posi- tion fermée 53, la communication entre les deux boucles fermées est bloquée et elles sont donc séparées l'une de l'autre. Il en résulte que le véhicule peut exécuter un virage vers la droite. Quand la soupape de-direction 9a est commutée à la position neutre l9a, la soupape servo-régulatrice 17a occupe sa position centrale neutre du fait que les deux ouvertures pilotes i5a et 16a de la soupape servorégulatrice 17a sont reliées au réservoir 20 par la soupape de commande de vitesse 13 quelle que soit la position de cette soupape de commande 13. Il en résulte que la course de la pompe à course variable 2a devient nulle, ce qui permet un virage graduel du véhicule vers la droite. Quand la soupape de direction 9a est en outre passée à sa position de marche arrière 29a, la pompe à course variable 2a tourne dans le sens inverse et entraîne le moteur 4a en sens inverse. Il en résulte que le train de roues de droite la est entraîné en sens inverse de manière à faire effectuer au véhicule un virage rapide. Du fait que des orifices internes 25a et 26a sont constitués dans les soupapes de direction 9a, le fonctionne- ment de la soupape de direction de droite 9a n'a pas d'effet sur la soupape de direction de gauche 9b qui comprend également des orifices internes 25b et 26b. Par ailleurs, il n'est pas nécessaire d'avoir recours à la soupape compensatrice de direction qui était nécessaire dans les systèmes de l'art antdrieurdu fait des orifices internes prévus par la présente invention. Quand le moteur 3 ne tourne pas, la soupape compensatri- ce à passage direct 50 est maintenue dans sa position neutre 51 sous l'action du ressort 54, ce qui permet à tous les conduits 5a, 6a, 5b et 6b des boucles fermées de communiquer les uns avec les.autres. Donc, du fait qu'aucune pression différentielle ne se développe sur les côtés d'entrée et de sortie des moteurs 4a et 4b, ces deux moteurs peuvent tourner librement dans l'un ou l'autre sens. En conséquence, quand on désire faire tracter le véhicule par un autre véhicule, on fait fonction- ner une pompe 63 à commande manuelle pour envoyer du fluide sous pression dans les freins 46a et 46b en vue de desserrer ceux-ci par l'intermédiaire d'une soupape de traction 64 que le fluide sous pression provenant de la pompe à commande manuelle 63 fait passer à une position de communication. On comprendra que la description qui vient d'être donnée n'est qu'illustrative d'un mode de réalisation préféré de l'invention et que le champ d'application de cette invention n'est pas limité à ce mode de réalisation et n'est déterminé que.par lep revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Circuit hydraulique pour véhicule à commande hydrau- lique comprenant deux pompes hydrauliques à course variable entraînées respectivement par un moteur commun, deux moteurs hydrauliques reliés respectivement auxdites pompes hydrauliques à course variable par des bouclesferméeset entraînés par lesdites pompes, chaque boucle fermée comprenant un premier et un second conduit reliés l'un à l'autre, et deux moyens servo-régulateurs destinés respectivement à la commande de la course desdites pompes hydrauliques à course variable, caractérisé en ce qu'il comprend: deux soupapes de direction commandant respec- tivement lesdits moyens de commande servo-régulateurs et dirigeant de ce fait le véhicule, et pouvant occuper une position neutre, une position de marche avant et une position de marche arrière, et étant maintenues normalement dans la position de marche avant; une soupape compensatrice à passage direct disposée entre les deux boucles fermées, la soupape compensatri- ce à passage direct pouvant occuper une position neutre o tous les premiers et seconds conduits desdites boucles fermées sont relies les uns aux autres, une position de communica- tion o les deux premiers conduits desdits boucles 25. fermées peuvent être reliés l'un à l'autre et les deux seconds conduits desdites boucles fermées peuvent être reliés l'un à l'autre, et une position fermée o la communication entre lesdites paires de boucles fermées est bloquée; une soupape sélectrice reliée fonctionnellement audites soupapes de direction pour commander la soupape compen- satrice à passage direct, la soupape sélectrice pouvant occuper une première position et une seconde position et étant maintenue dans la première position quand les deux soupapes de direction restent dans leur position de marche avant mais passant à la seconde position quand l'une des soupapes de direction est commutée à la position neutre ou à la position de marche arrière; et 246712-9 des moyens pour faire passer ladite soupape compensa- trice à passage direct à la position de communication quand ladite soupape sélectrice est maintenue dans la première position, et vers la position fermée quand ladite soupape sélectrice est commutée à la seconde position. 2. Circuit hydraulique pour véhicule à commande hydrau- lique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre deux arbres entraînés respective- ment par lesdits moteurs hydrauliques et compre- nant une extrémité externe et une-extrémité interne, l'extrémité externe pouvant être reliée à un train de roues du véhicule pour entraîner ce dernier, et un embrayage à accouplement direct pour accoupler sélectivement les extrémités internes desdits arbres, ledit embrayage à accouplement direct étant engagé quand la soupape sélectrice est maintenue dans sa première position, et dégagé quand la soupape sélectrice est passée à la seconde position. 3. Circuit hydraulique pour véhicule à commande hydrauli- que selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chacune des soupapes de direction comprend un premier orifice interne dans -la position de marche avant et un second orifice interne dans la position de marche arrière. 4. Véhicule à commande hydraulique, caractérisé en ce qu'il est. équipé d'un circuit hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.