Brevet FR2552825A1 — publié le 19850405

La présente Invention concerne les pompes ou moteurs hydrau ques à débit variable. En gênerai les pompes hydrauliques à débit variable compor un bloc cylindre ou barillet synchronisé en rotation avec l'arbre d'entra ment de cette machine, des pistons se déplaçant dans celui-ci prennent app sur un plateau incliné par rapport à l'axe du barillet pour créer une vari de volume par rotation de la machine. La variation de débit est assurée par variation de la cylin en modifiant à volonté l'angle d'inclinaison du plateau par rapport au bar let. L'huile mise en mouvement au moyen de cette pompe, communique avec ce ci par un distributeur fixe comportant deux gorges non communiquantes, l'u pour l'admission, l'autre pour l'évacuation, séparées par un espace non dr (ou gavé!. L'intervention vise essentiellement à créer un débit variab sans avoir à pivoter des pièces en mouvement. La pompe (ou le moteur) selon l'invention, est caractérisée notamment par le fait qu'il est possible de faire tourner le distributeur autour de l'axe du barillet pour modifier les conditions d'admission de 1' dans la pompe et ainsi modifier le débit moyen de la machine à vitesse de rotation constante. Un dispositif adapté, constitué de clapets, sans choc et à haute fréquence propre permet de maintenir en permanence la pression dans cylindre situé au droit de la partie non drainée du distributeur dans des limites compatibles avec les caractéristiques de la machine. Des accumulateurs correctement dimensionnés, reliés à chaqu circuit d'huile, régulent les débits instantanés pour éviter tout phénomèn de pulsation. Grâce i ce dispositif, il est possible d'obtenir à volonté débit variable à partir d'une machine à cylindrée constante sans en modifi sa vitesse de rotation. De plus, ce dispositif en limitant toutes les sur p-ressions ou dépressions instantanées dans les circuits, élimine tous les bruits et toutes les vibrations si caractéristiques des transmissions hydr tatiques. A titre indicatif, on a représenté au dessin annexé, un exe de réalisation du dispositif selon l'invention - La figure I est un schéma d'une pompe à cylindrée constan ayant un nombre impair de cylindres pour laquelle le débit de chaque cylin est du type : qt = 4d2 K Sin 0 4 W : vitesse de rotation du barillet en t : temps d : diamètre du cylindre A : coëfficient lié à la machine c( : angle d'inclinaison du plateau par rapport à l'axe du barillet. Ce matérel est composé d'un plateau 1, sur lequei prennent appui les pistons 2, qui coulissent dans les cylindres 3 du barillet tournan 4 qui est en contact avec le distributeur 5. Le disçributeur comporte deux gorges A et D, l'une pour l'admission du liquide dans les cylindres, l'autre pour le drainage. - La figure 2 montre les courbes de variation de volume d'un cylindre en fonction de l'angle de rotation du barillet. Sur le graphique p = O. le distributeur est positionné pour que les plages non drainées (B) et (C) soient au maximum et minimum de cylin drée, dans les zones du plus faible débit instantané. Pour cette position, l'axe de symétrie BC du distributeur est situé dans le plan formé par l'axe de rotation du barillet 4 et par la perpendiculaire en O au plateau 1. Le passage du cylindre devant la gorge d'admission (basse pression) est représenté en hachures simples et en hachures croisées pour le passage devant la gorge de drainage (haute pression). Cette position du distributeur correspond au débit maximum. - Sur le graphique p = z , le distributeur a tourné d'un quart de tour par rapport à la position précédente. Chaque gorge "s'est déplacée d'un quart de tour par rapport? à la courbe de variation de cylindrée de chaque cylindre. Chaque gorge du distributeur draine et alimente simultanément les cylindres en communication avec elle, le débit instantané de chaque cylindre reste inchangé mais le débit moyen de la machine est nul sous réserve d'amortir les pulsations par des accumulateurs. Les zones non drainées B et C du distributeur, ont également tourné, elles sont dans ce cas situées dans les plages de débit maximum des cylindres. Aussi, est-il indispensable de gaver le cylindre situé en B et de drainer le cylindre situé en C. Pour ce faire, ces deux points sont équipés de clapets antiretour adaptés en fréquence et en dimension pour compenser toutes les surpressions ou dépressions instantanées. Cette position correspond au débit moyen nul. La description ci-dessus a porté sur l'analyse des deux cas extrêmes débit maximum et débit nul. I1 va sans dire que les positions intermédiaires permettent de régler le débit en fonction des besoins, ainsi, le débit décroit pour une rotation du distributeur de O à m pour etre nul à cette valeur, il croit de nouveau en changeant de sens d'2écoulement par une rotation de distributeur de ay à m . i 7 EVEND ICATIONS 1 . Pompe hydraulique (ou moteur) à cylindrée constante produisan un débit variable sans modifier sa vitesse par rotation du distributeur pour modifier les conditions d'admission et d'évacuation du liquide dan les cylindres et régulation des débits par accumulateurs. 2 . Elimination des surpressions et des dépressions au droit des plages non drainées du distributeur au moyen de clapets sans choc et à très faible période propre.