Brevet FR2528933A1 — publié le 19831223

L'invention concerne les valves de commande de fluide , et plus particulièrement une valve à deux positions. Il existe un besoin en valves simples, économiques, à deux positions, du type à curseur. Les valves actuelles, m & e lorsqu'elles sont conçues pour de basses pressions, comprennent un grand nombre de pièces les rendant complexes et coûteuses à fabriquer et à entretenir. L'invention a pour objet une valve simple à deux positions comportant un nombre minimal de pièces. L'invention a également pour objet une valve à deux positions qui est maintenue dans l'une, choisie, de ses deux positions possibles. L'invention a pour autre objet une valve à deux positions dans laquelle la distribution entre certains, choisis, des orifices d'entrée et de commande est réalisée au moyen d'un élément d'obturation simple et aisément disponible. Les objectifs de l'invention sont réalisés par une valve à deux positions comportant un corps qui présente une surface plane de commande à laquelle un orifice d'alimentation ou d'entrée et des orifices de commande communiquent. Un curseur est porté par le corps afin de pouvoir se déplacer par rapport à la surface plane vers l'une, choisie, de deux positions. Le curseur porte un élément d'obturation qui se déplace avec lui et qui est en contact de glissement avec la surface de commande afin de former une chambre de commande lorsque la valve est dans l'une de ses deux positions choisies. Le curseur peut être déplacé par une manette actionnée manuellement afin d'être placé dans l'une de ses deux positions choisies.Dans une première des positions, l'orifice d'alimentation est en communication avec un premier orifice de commande, et dans une seconde position du curseur, l'orifice d'alimentation est en communication avec un autre orifice de commande. La manette et le curseur sont disposés de manière qu'un ressort sollicite continuellement le curseur vers une position de contact étanche et de glissement avec la surface de commande lorsque le curseur est dans l'une de ses deux positions choisies. Le ressort produit également une action de genouillère qui maintient la valve dans l'une des deux positions choisies. Pour empêcher tout déplacement accidentel de la valve à partir de sa position choisie, la manette comporte un encliquetage qui la maintient de façon amovible dans l'une de-ses deux positions de commande. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel : - la figure 1 est une coupe longitudinale de la valve à deux positions selon l'invention - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de la valve représentée sur la figure i - la figure 3 est une coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la figure 1 ; - la figure 4 est une coupe partielle, analogue à celle de la figure 3, montrant une autre condition de fonctionnement ; et - la figure 5 est une coupe partielle suivant la ligne 5-5 de la figure 3. La valve à deux positions selon l'invention, indiquée en 10, est conçue particulièrement pour commander l'écoulement d'un fluide d'une source 12, à travers un orifice d'entrée 13, vers l'un, choisi, d'orifices 14 et 16 de commande qui, dans le cas présent, sont représentés comme étant raccordés par des conduites aux extrémités opposées d'un actionneur linéaire 18 à double effet. La valve 10 comprend un corps 20 supportant un curseur 22 mobile d'une position à l'autre sous l'action d'une manette 24 manoeuvrée à la main. Le corps 20 présente un évidement ouvert 26 qui reçoit et guide le curseur 22 pendant son mouvement. L'évidement 26 comporte un fond sensiblement rectangulaire qui présente une surface plane 28 de commande. L'orifice 13 d'alimentation et les orifices 14 et 16 de commande débouchent à la surface plane 28 de commande. Comme représenté sur la figure 1, le curseur 22 sensiblement en forme de coupelle, présente une surface inférieure 30 qui est réalisée d'une seule pièce avec un anneau 32 de distribution de forme rectangulaire. L'anneau 32 de distribution assume la fonction d'un support pour le périmètre intérieur d'un organe 34 d'obturation-. Cet organe 34 se présente sous la forme d'un joint torique qui est étiré sur le pdrimètre extérieur de l'anneau rectangulaire 32 de distribution. Dans la position représentée sur la figure 1, l'organe 34 d'obturation est en contact avec la surface 28 de commande et il définit une chambre mobile 36 de commande formée entre le fond du curseur 22 et la surface 28 de commande. Dans la position représentée sur la figure 3, la chambre 36 de commande est disposée de manière que l'orifice 13 d'alimentation et l'orifice 14 de commande communiquent l'un avec l'autre par l'intermédiaire de cette chambre 36 de commande. Sur la figure 4, la chambre 36 de commande fait communiquer l'autre orifice 16 de commande avec l'orifice 13 d'alimentation. Le curseur 22 est réalisé d'une seule pièce avec un alvéole 40 qui reçoit une saillie 42 située d l'extrémité de la manette 24. Cette dernière est montée de façon à pouvoir pivoter sur un axe 44 dont les extrémités opposées sont supportées par une patte 46 et une paroi opposée 48 réalisées avec le corps 20. L'axe 44 supporte également deux bagues 50 situées de part et d'autre de la manette 24 afin de la maintenir centrée entre la patte 46 et la paroi 48. La manette 24 présente des surfaces opposées 52 formant un siège pour une extrémité d'un ressort 54 de compression dont l'extrémité opposée est logée dans le curseur 22 sensiblement en forme de coupelle, autour de l'alvéole 40. Le ressort 54 agit entre le siège 52 et le curseur 22 afin de tendre à maintenir ce dernier et l'organe 34 d'obturation contre la surface 28 de commande. Le corps 20 et le curseur 22 comportent des cames complémentaires se présentant sous la forme de parties 56 de came situées sur le corps 20 et de parties 58 de came situées sur le curseur 22. Les parties 56 de came s'élèvent au-dessus de la surface 28 de commande le long des parois longitudinales opposées 60 de l'évidement 26, comme montré sur les figures 3 et 4. Les parties 58 de came sont formées sur le fond du curseur 22, le long de ses cotés opposés, à proximité de la paroi 60 du corps 20. Dans la position initiale de la valve 10 telle que montrée sur les figures 1 et 3, le curseur 22 occupe une première position située à gauche, dans laquelle les parties 56 et 58 de came sont rapprochées. Lors d'un mouvement de la manette 24 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, autour de l'axe 44 de pivotement comme montré sur la figure 1, le curseur 22 se déplace vers la droite et les parties 56 et 58 de came entrent en contact afin de soulever le curseur 22 contre la force de rappel du ressort 54, jusqu'à ce que la partie 58 de came passe du côté gauche au c8té droit de la partie 56 de came afin que le curseur 22 prenne une seconde position illustrée sur la figure 4. Dans la première position montrée sur la figure 3, l'orifice 13 d'alimentation et l'orifice 14 de commande sont en communication. Pendant le mouvement du curseur 22 entre ses première et seconde positions, comme montré sur les figures 3 et 4, respectivement, le curseur 22 s'élève sous l'action des parties de came complémentaires 56 et 58 et il reste parallèle à la surface 28 de commande jusqu'à ce qu'il atteigne sa seconde position. Le corps 20 et le curseur 22 peuvent être réalisés en une matière plastique armée de fibres de verre, par exemple deux tiers de "Nylon" et un tiers de fibres de verre, en volume. Le corps 20 peut comporter des brides 62 présentant des ouvertures 64 destinées à recevoir des boulons de montage pour la fixation du corps 20 en position d'utilisation. Pour expliquer le fonctionnement de la valve 10, on peut supposer qu'elle est montée dans un véhicule à moteur et que la source 12 de fluide sous pression exerce une dépression obtenue au collecteur d'admission d'un moteur à combustion interne propulsant le véhicule. Si l'on suppose à présent que la valve 10 est initialement placée dans la position illustrée sur la figure 1, une dépression peut être appliquée en continu à l'actionneur linéaire 18. Cette dépression part de la source 12, passe par l'orifice 13 d'alimentation pour être appliquée à la chambre 36 de commande et elle est appliquée au premier orifice 14 de commande qui peut être raccordé par une conduite 66, sous la forme d'un tube ou autre, à l'extrémité de droite de l'actionneur linéaire 18.L'extrémité de gauche de l'actionneur linéaire 18 est en communication avec l'atmosphère par une autre conduite 68 branchée entre l'actionneur 18 et le second orifice 16 de commande qui débouche dans l'évidement 26 et communique ainsi avec l'atmosphère. Par conséquent, la différence entre les pressions agissant sur le piston 70, à savoir entre la pression atmosphérique agissant sur la face gauche et la dépression agissant sur la face droite, provoque un déplacement du piston 70 vers une position située à l'extrémité de droite de l'actionneur linéaire 18. Lorsqu'il est souhaité de rétracter la tige 72 de l'actionneur linéaire 18 en déplaçant le piston 70 vers l'extrémité de gauche du cylindre, on fait pivoter la manette 24 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, comme illustré sur la figure 1, afin que le curseur 22 s'élève sous l'action des parties complémentaires de cames 56 et 58 pour se diriger vers l'autre extrémité de l'évidement 26 et remettre en contact l'organe 34 d'obturation avec la surface 28 de commande. On fait ainsi communiquer l'orifice 13 d'alimentation avec le second orifice 16 de commande comme illustré sur la figure 4. Par conséquent, la source de dépression communique par l'orifice 13 d'alimentation, la chambre 36 de commande, l'orifice 16 de commande et la conduite 68 avec l'extrémité droite de l'actionneur linéaire 18.Dans le même temps, l'orifice 14 de commande est mis en communication avec l'atmosphère afin que la pression différentielle engendrée dans l'actionneur linéaire 18 provoque un déplacement du piston 70 vers la gauche pour faire sortir la tige 72 de ce piston. En ramenant la manette 24 en sens opposé, on provoque un déplacement du piston 70 dans le sens opposé ou vers la droite. Le fonctionnement de la valve est tel que le ressort 54 sollicite en continu vers le bas le curseur 22, ce qui confère à la valve 10 une caractéristique de genouillère, c'est-à-dire que la valve est toujours placée dans l'une ou l'autre de ses deux positions possibles et qu'elle reste dans cette position jusqu'à ce qu'elle soit déplacée sélectivement et manuellement vers l'autre de ses deux positions. Si cela est souhaité-et pour assurer le maintien de la valve 10 dans l'une, choisie, de ses deux positions, une broche 74 est montée de façon à traverser la manette 24. La broche 74 porte contre une broche coulissante 75 de verrouillage. Cette broche 75 de verrouillage comporte un tronçon inférieur 76 monté de façon à pouvoir coulisser verticalement par rapport au corps, comme montré sur la figure 1. La broche 75 de verrouillage comporte également un coude 77 et une poignée 78. Cette dernière entre en contact avec la broche 74 pour empêcher tout déplacement de la manette 24 lorsque la valve 10 est dans l'une de ses deux positions choisies. Lorsque l'on souhaite amener la manette 24 dans l'autre de ses positions choisies, on tire la broche 75 de verrouillage vers le haut afin que la manette 24 puisse pivoter, la broche 74 passant au-dessous du coude 77.Après que la valve 10 a été placée dans sa position de travail nouvellement choisie, la broche 75 de verrouillage peut être relâchée afin que sa poignée 78 porte de nouveau contre la broche 74 pour empêcher tout basculement de la manette 24. On obtient donc une valve de commande à deux positions dans laquelle un corps et un curseur coopèrent pour former une chambre de commande capable de faire communiquer entre eux certains, choisis, de plusieurs orifices. La chambre de commande est formée en partie d'un joint torique qui est étiré sur une partie de support du curseur. Ce dernier peut être déplacé d'une première position choisie vers une autre position choisie contre la force de rappel du ressort qui sert à maintenir la valve dans la position choisie. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la valve décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Valve de commande de fluide à deux positions, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps (20) qui présente une surface plane -(28) de commande, un curseur (22) porté par le corps afin de pouvoir se déplacer par rapport à la surface plane entre des première et seconde positions, un élément (34) d'obturation monté sur le curseur et pouvant glisser en contact étanche sur la surface plane de commande, cet élément d'obturation délimitant le bord fermé d'une chambre (36) de commande formée entre ladite surface plane et le curseur, des premier deuxième et troisième orifices (13, 14, 16) débouchant à ladite surface plane, les premier et deuxième orifices communiquant l'un avec l'autre par l'intermédiaire de la chambre de commande lorsque le curseur est dans ladite première position et les premier et troisième orifices communiquant l'un avec l'autre par l'intermédiaire de la chambre de commande lorsque le curseur est dans ladite seconde position. 2. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un organe élastique (54) qui tend à maintenir l'élément d'obturation en contact étanche avec la surface plane de commande. 3. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des parties de came (56, 58) associées au curseur et à la surface plane et pouvant entrer en contact les unes avec les autres pour éloigner le curseur de la surface plane lorsque ledit curseur est déplacé entre les première et seconde positions. 4. Valve selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un organe élastique (54) qui résiste à tout mouvement tendant à éloigner le curseur de la surface plane. 5. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un levier (24) qui est monté de façon à pouvoir pivoter, à distance, par rapport à la surface plane et qui comporte une extrémité (42) disposée dans un alvéole (40) formé dans le curseur afin de déplacer ce dernier entre les première et seconde positions lorsque le levier est déplacé sur ledit pivot. 6. Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un ressort (54) dont les extrémités opposées sont appliquées contre le levier et contre le curseur afin de tendre à déplacer ce dernier vers la surface plane pendant son mouvement entre les première et seconde positions. 7. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément d'obturation présente une section sensiblement circulaire et comporte une partie (32) d'obturation qui est réalisée de manière que la surface plane s'étende tangentiellement à ladite section circulaire. 8. Valve selon la revendication 7, caractérisée en ce que le curseur comporte une partie rectangulaire (32) formant siège, l'élément d'obturation étant un joint de forme torique, dans son état brut de moulage, et étant mis en place sur le périmètre du siège rectangulaire pour être monté sur le curseur. 9. Valve selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un élément (75) pouvant être déplacé sélectivement entre une position dans laquelle il porte contre la manette afin d'empêcher son mouvement à partir de sa position choisie, et une position dans laquelle il permet un mouvement de la manette entre lesdites positions choisies.