Brevet FR2498285A1 — publié le 19820723

L'invention concerne un distributeur hydraulique à commande piézoélectrique. On sait que pour commander des vérins hydrauliques on peut associer au distributeur principal de commande des distributeurs secondaires installés sur la conduite de retour, afin d'assurer des accélérations et décélérations définies, ceci notamment afin d'obtenir des arrêts sans chocs, en un point quelconque de la course de ces vérins. Ce système classique comporte des distributeurs à commande électromagnétique et de ce fait, les temps de réponse sont relativement longs. Il est connu que ces temps de réponse constituent un obstacle dans l'obtention d'arrêt de précision. Dans ce domaine, les travaux du demandeur sont connus. Par exemple, un robot a été présenté au SITEV 1978 à Genève (Suisse). L'utilisation de ce robot, obtenue de façon très simple, grâce à l'Unité de Commande Programmable - brevet français nO 76 27532 du 16-05-1980, accordé au demandeur présentait une dispersion à l'arrêt due au système électromagnétique lui-mme. L'invention apporte une solution simple et économique à ce problème en ce qu'elle propose un distributeur hydraulique actionné par un piston moteur à effet piézoélectrique. Cet effet piézoélectrique, réversible, est observé dans les corps non conducteurs et se manifeste notamment par un allongement lorsque des charges électriques sont appliquées sur les faces de certains cristaux notamment. La fréquence de résonnance de céramiques courantes est de l'ordre de 50 kHz, ce qui donne un temns d'élongation équivalent à 10 microsecondes. Or le temps de réponse d'un plongeur électromagnétique, est de l'ordre de 40 milli-secondes. On voit donc tout l'intérêt de ce nouveau produit. Le distributeur selon l'invention est constitué d'un piston moteur, réalisé par une céramique à effet piézoélectrique, soulevant une bille-clapet lorsque les faces d'extrémités de la céramique sont soumises àune charge électrique et laissant retomber cette bille dès que le courant électrique est coupé. Les caractéristiques particulières et avantages de l'invention apparattront à la lecture de la description qui va suivre d'une forme de réalisation en référence au dessin annexé qui représente: - Figure 1 : Coupe du distributeur, - Figure 2 : Détail clapet monobloc, - Figure 3 : Schéma de montage hydraulique. D'après la figure 1, le distributeur est constitué d'un piston céramique piézoélectrique 1 dont les extrémités 2 et 3 sont reliées au générateur de courant 4. Le corps 5 comportant le piston 1 reçoit un second piston 6 dont le diamètre est lié au diamètre de l'alésage 7 afin d'obtenir une section de passage annulaire bien définie. La bille 8 fait office de clapet sur le siège du support 5-1 Les joints toriques 9-1 à 9-4 assurent l'étanchéité. Les pièces 10-11-12-13 assurent l'isolement électrique du piston 1. On se réfère maintenant à la figure 3 qui montre comment le distributeur peut être utilisé. Le distributeur piézoélectrique sera par exemple le distributeur 18. Lorsque la bobine A du distributeur 14 est actionnée, l'huile venant de P fera rentrer la tige du vérin VI à une vitesse VT, les distributeurs 16-17-18 étant tous actionnés électriquement. En coupant l'alimentation de 16 on obtiendra une 2ème vitesse égale à VT/X, ensuite en coupant l'alimentation de 17 on obtiendra une troisième vitesse VT/Y et, en coupant l'alimentation sur 18 nous obtiendrons l'arrêt du mouvement avec une grande précision, les chocs ayant été éliminés par ailleurs. Bien entendu, l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation représenté mais en englobe au contraire toutes les variantes constructives. REVENDICATIONS 1. Distributeur hydraulique pour fluides dits "incompressibles" caractérisé en ce que l'organe moteur est constitué d'un piston principal 1 en céramique piézoélectrique, monobloc ou composite, en ce que'l'étanchéité est assurée par une bille 8 faisant office de clapet. 2. Distributeur hydraulique selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la bille-clapet 8 est manoeuvrée par l'intermédiaire d'un piston secondaire 6 en prenant appui sur l'isolant électrique 10 du piston moteur 1. 3. Distributeur hydraulique selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que le piston moteur 1 peut être remplacé facilement grâce au bouchon 5a. 4. Distributeur hydraulique selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que le bloc 5-1 comportant la bille 8 est interchangeable afin de calibrer la section d'écoulement correspondant à chaque application. 5. Distributeur hydraulique selon les revendications 1-2-3-4 caractérisé par le fait que l'écoulement du fluide est bloqué par manque de courant et est assuré sous courant. 6. Distributeur hydraulique selon les revendications 1-2 et 4 caractérisé par le fait que la bille 8 et le piston 6 peuvent être remDlacés par une seule pièce 8-1 formant clapet. 7. Distributeur hydraulique selon les revendications 1 à 6 caractérisé par le fait qu'il est utilisé pour des fluides dits "compressibles".