Brevet FR2575307A1 — publié le 19860627

"Dispositif de commande pour un équipement moteur notamment d'un chariot élévateur dont la pression de commande est contrôlable à volonté." L'invention concerne un dispositif de commande pour un équipement moteur, de préférence l'équipement moteur d'un véhicule automobile et notamment d'un chariot élévateur, avec une source d'énergie primaire de préférence un moteur à combustion interne à piston, notamment un moteur Diesel, comportant un organe de réglage qui est relié à un piston susceptible de coulisser contre l'action d'un ressort dans un cylindre de réglage en étant sollicité par une pression de commande, et avec une transmission hydraulique susceptible d'être réglée dans les deux sens de rotation de sortie, et dont l'organe de réglage est relié à un piston de réglage susceptible de coulisser dans un cylindre de réglage et dont la sollicitation par une pression est commandée par une soupape de commande dont le tiroir est relié à un pis- ton récepteur susceptible de coulisser dans un cylindre récepteur, une des deux chambres de pression de ce cylindre récepteur étant respectivement susceptible d'&tre alimentée par une pression de commande contrôlable à volonté, la pres- sion de commande associée à la source d'énergie primaire étant dépendante de la pression de commande associée à la transmission hydraulique. Un tel dispositif de commande ayant fait toutes ses preuves en pratique est déjà connu (DE-OS 257S307 2.- 35 152). -Mien. que ce dispositif est déjà fait toutes ses preuves, il présente un inconvénient dans la mesure o lors de la commande d'inversion d'un sens de rotation de sortie dans l'autre sens de rotation de sortie, le passage de la pression de commande d'un c8té du cylindre récepteur à l'au- tre côté peut, du fait de l'inertie de la commande d'inver- sion de l'organe de réglage de la transmission hydraulique, s'effectuer en soi plus rapidement que le changement effec- tif du sens de rotation de sortie. Cela signifie qu'il peut y avoir une pression de commande déjà considérablement accrue et associée à un sens de rotation de sortie déterminé, tan- dis qu'en fait, l'arbre de sortie tourne encore dans l'adtre sens de rotation. Si dans ce cas, le positionnement de l'or- gane de réglage de la source d'énergie primaire ne dépend que de la pression de commande agissant sur la transmission, ou ne dépend même que du positionnement de l'organe d'ac- tionnement par lequel est actionnée la pression de commande, la source d'énergie primaire peut alors être déjà réglée à nouveau sur une fourniture de puissance plus élevée, tandis qu'en fait, l'arbre de sortie de la transmission tourne encore dans le sens opposé. Le problème posé à l'invention est d'éviter cet inconvénient et de perfectionner le dispositif de com- mande selon le préambule ci-dessus indiqué, de façon que le moteur à combustion interne ne soit réglé sur une four- niture de puissance plus élevée que lorsque l'arbre de sortie de la transmission tourne effectivement dans le sens de rotation souhaité, c'est-à-dire dans le sens de rotation commandé, auquel cas on peut éviter une soupape spéciale d'inversion qui serait concevable pour empêcher une augmentation prématurée du réglage de la source d'éner- gie primaire lors d'une commande rapide d'inversion dans l'autre sens de rotation. Conformément à l'invention on crée une réa- lisation simple et économique d'un dispositif grâce auquel 3e une augmentation du réglage de la source d'énergie primaire est empêochée tant que lors d'un processus de commande d'inversion, l'organe de réglage de la transmission hydrau- lique n'a pas encore atteint la position déterminée par la pression de commanide nouvellement commandée par le processus d'inversion. Le problème ainsi posé est résolu en ce qu'une soupape d'arrêt commandée par la position de l'organe de ré- glage de la transmission hydraulique est raccordée à chacune des deux chambres de pression du cylindre récepteur, cette soupape d'arrêt étant ouverte lorsque la position de l'or- gane de réglage ne correspond pas à l'alimentation en pres- sion, les sorties des deux soupapes d'arrêt étant reliées par une canalisation grâce à laquelle la pression de com- mande existant dans le cylindre récepteur.est transmise à la chambre de pression c8té ressort du cylindre de réglage associé à la source d'énergie primaire. Il y a lieu de men- tionner qu'on connalt déjà un dispositif de commande pour une transmission hydraulique susceptible d'être réglée dans les deux sens de rotation de sortie, et dans lequel une canalisation de signal de commande est associée à cha- que sens de rotation de sortie, ceci dans le but d'obtenir un état de commutation déterminé seulement lorsqu'une association déterminée du sens de rotation de sortie et de la pression de commande est assurée dans l'une des deux canalisations (DE-OS 33 26 920). Mais dans le cas du dispositif connu, d'autres corrélations sont commandées selon une autre dépendance dans un autre but. Grâce aux soupapes d'arrêt selon l'invention, on obtient que lorsque la transmission se trouve encore dans une position de réglage associée à un sens de rotation de sortie déterminé, mais que déjà est établie une pression de commande associée à un autre sens de rotation de sortie, le cylindre de réglage associé à la source d'énergie pri- maire est sollicité en pression sur le c8té ressort et 4.- qu'ainsi l'organe de réglage de la source d'énergie pri- maire est positionné sur une fourniture de puissance rédui- te, de sorte qu'on évite que la source d'énergie primaire délivre à la transmission une puissance plus élevée, tandis que cette transmission tourne encore dans le sens de rota- tion commandé lors du processus opérationnel précédent,. bien qu'en ce qui concerne la pression de commande un processus d'inversion de commande dans le sens de rotation opposé ait déjà été entrepris. Pour atteindre ce but, une canalisation de pression de commande supplémentaire spéciale est amenée au cylindre de réglage de la transmission hydraulique. Cela signifie, dans le cas d'un équipement moteur, dans lequel aussi bien la transmission hydraulique qu'également l'organe de réglage du moteur à combustion interne sont réglés par la pression de commande, qu'il est prévu un circuit d'arrêt qui lors d'une commande d'inversion dans l'autre sens de rotation de sortie, empêche que le réglage de puissance de la source d'énergie primaire soit augmentéSavant que la transmission hydraulique soit réglée au-delà de la position neutre dans le sens de rotation de sortie nouvellement com- mandé, auquel cas une canalisation de pression de commande distincte ("trace") aboutit au cylindre de réglage du mo- teur diesel, canalisation sur laquelle des organes de com- mande déterminés sont disposés pour constituer une logique d'arrêt. Une réalisation de l'ensemble piston récep- teur - cylindre récepteur dans laquelle le piston récepteur revêt la forme d'un piston plongeur et prend appui des deux c3tés contre un ressort, par l'intermédiaire d'une coupelle de ressort qui s'applique contre le piston plongeur, cette coupelle de ressort prenant appui par une surface de bordu- re faisant saillie au-delà de la périphérie externe du piston récepteur, contre un épaulement du boltier, est déjà connue par le document DE-OS 31 43 539. La caractéris- tique de la présente invention selon laquelle le prolongement ,- de la canalisation débouche sur cet épaulement, tandis que la coupelle de ressort susceptible de s'appliquer de façon étanche contre l'épaulement est réalisée sous la forme d'un corps de soupape, concerne une forme de réalisation parti- culièrement avantageuse dans laquelle les pièces constituti- ves existant de toute façon, sont utilisées selon une réali- sation particulièrement simple à la place des soupapes, de sorte qu'il n'est pas besoin de monter des soupapes spécia- les et qu'au contraire la coupelle de ressort existant de toute façon est utilisée comme corps de soupape d'arrêt, qui peut se situer devant l'embouchure de la canalisation aboutissant au cylindre de réglage de la source d'énergie primaire et passant à travers le bottier sous la forme d'un perçage, et ferme cette canalisation lorsqu'elle se trouve devant son embouchure. La pièce constitutive désignée ici sous le terme de bottier et dans laquelle est ménagé un alésage constituant le cylindre récepteur, peut, dans une forme de réalisation spéciale, être réalisée sous la forme de couvercle d'un dispositif de commande dans lequel sont logées des pièces fonctionnelles. Pour la commande d'un tel piston-récepteur, une pression différente doit régner devant ces deux surfa- ces frontales. Ceci peut être obtenu en ce que, respective- ment, l'une de ces faces est délestée en pression, tandis que l'autre face est sollicitée par la pression de commande choisie. Mais cela peut être également obtenu en ce que l'une des faces est sollicitée par une pression de commande contr8lée, tandis que l'autre face est sollicitée par une pression déterminée d'un niveau constant prédéfini, ce niveau de pression prédéfini étant inférieur ou au plus égal à la pression de commande minimale susceptible d'être choisie à volonté. De tels dispositifs ont de nombreux avan- tages, notamment dans la mesure oh la pression minimale constante prédéfinie peut être également utilisée simultané- ment dans d'autres buts, de sorte qu'une pompe supplémentaire 6.- pour engendrer cette autre pression nécessaire, est super- flueo En outre, on obtient de meilleures conditions en ce qui concerne les efforts de rappel. La présente invention va être exposée plus en détail en se référant aux dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 est un schéma de branchement d'un dispositif de commande pour un équipement moteur, - la figure 2 montre à plus grande échelle un détail quelque peu modifié, - la figure 3 montre en coupe un détail de construction. Le moteur Diesel 1 utilisé dans ce cas comme source d'énergie primaire entraîne par l'intermédiaire de l'arbre 2 la pompe 3, qui, par l'intermédiaire des canali- sations 4 et 5 avec un moteur hydraulique, non représenté sur le dessin, est reliée à une transmission hydraulique. L'organe de réglage 6 de la pompe réglable 3 est relié à un piston de réglage 7 qui est susceptible de coulisser dans un cylindre de réglage 8 contre l'action de deux ressorts 9. La pompe 3 avec le cylindre de réglage 8 est disposée dans un bottier 10. Dans le couvercle de bottier 11 posé sur ce bottier 10, est disposé le cylindre récepteur 12 dans lequel est susceptible de coulisser contre l'action de deux ressorts 13, le piston récepteur 14, lequel est relié par l'intermédiaire d'un organe de liaison 15 au tiroir pilote 16 de la soupape de pré-commande 17, qui, de son côté, est en liaison avec l'organe de réglage 6 de la pompe 3 de manière à constituer une commande séquentielle d'amplification d'asservissement. Du générateur de pres- sion de commande, non représenté plus en détail sur le dessin, partent les deux canalisations de pression de com- mande 18 et 19 dont chacune aboutit à une chambre de pres- sion dans le cylindre récepteur 12. Jusque là, le mode de fonctionnement est le suivant: 7.- Si une pression plus élevée s'établit dans la canalisation de pression de commande 18 que dans la cana- lisation de pression de commande 19, le piston récepteur 14 est déplacé sous l'action de cette pression vers la droite dans le dessin, contre l'action du ressort représen- té à droite sur le dessin et ainsi, le tiroir 16 de la soupape de pré-commande 17 est déplacé de façon que la ca- nalisation de refoulement 20 de la pompe à cylindrée cons- tante 21 entralnée à partir de l'arbre 2, soit reliée à la chambre de pression représentée à gauche sur le dessin dans le cylindre de réglage 8 et que la chambre de pression re- présentée à droite sur le dessin de ce cylindre de réglage 8 soit reliée avec la canalisation d'évacuation 22. Ainsi, l'organe de réglage 6 de la pompe 3 se déplace vers la gau- che selon le dessin et donne ainsi à la pompe 3 une position de réglage prédéterminée. Si inversement, il s'établit dans la canalisation 19 une pression de commande supérieure à la pression régnant dans la canalisation 18, il en résulte de façon analogue des déplacements similaires dans le sens op- posé. L'organe de réglage 23 de la source d'éner- gie primaire 1 est relié à un piston de réglage 24 qui est susceptible de coulisser dans un cylindre de réglage 25 con- tre l'action d'un ressort 26. A la chambre de pression côté piston du cylindre de réglage 25, est raccordée une canali- sation de pression de commande 27 qui part d'un générateur de pression de commande, non représenté plus en détail sur le dessin et dont l'organe d'actionnement est en liaison opérationnelle avec l'organe d'actionnement du générateur de pression de commande également non représenté en détail sur le dessin qui alimente respectivement une des deux ca- nalisations 18 ou 19. A la canalisation de pression de commande 18 est raccordée une canalisation dérivée 28 et à la canalisa- tion de pression de commande 19 est raccordée une canalisa- tion dérivée 29. La canalisation dérivée 28 aboutit à une soupape d'arrêt 30, tandis que la carnalisation dérivée 29 aboutit à une soupape d'arrêt 31. Les deux soupapes d'arrêt sont susceptibles d'être actionnées au moyen d'un bras 32 qui est relié à l'organe de réglage 6 de la pompe 3 et qui dans sa position neutre, est sans influence sur les deux soupapes 30 et 31. De ces deux soupapes d'arrgt 30 et 31 partent des canalisations 33 qui sont réunies en une canalisation 34 aboutissant à la chambre de pression côté ressort du cylindre de réglage 25. Sur cette canalisation 34 est disposé un distributeur 36 à deux positions et à trois raccordements commandé par la pression dans les cana- lisations 33. Le mode de fonctionnement est le suivant: En fonctionnement normal, lorsqu'une des deux canalisations de pression de commande 18 ou 19 est sollici- tée par la pression de commande, l'organe de réglage 6 de la pompe 3 est déplacé de façon qu'il relie respectivement celle des deux canalisations de pression de commande 18 et 19 transmettant la pression la plus basse, avec la carnalisa- tion 34, la soupape de délestage 36 maintenant sans pres- sion la canalisation 34 lorsque dans la canalisation 33 règne la pression qui règne dans celle des deux canalisa- tions de pression de commande 18 et 19 transmettant la pression la plus basse. Mais si maintenant l'organe de ré- glage 6 de la pompe 3 reste un certain temps dans cette position, bien que dans l'intervalle l'autre des deux cana- lisations 18 et 19 transmette la pression la plus élevée, alors par l'intermédiaire de l'une des deux soupapes d'ar- rdt 30 ou 31, celle des canalisations de pression de com- mande 18 et 19 transmettant la pression la plus élevée est reliée à la canalisation 34, de sorte que la chambre côté ressort du cylindre de réglage 25 est alimentée en pres- sion et qu'ainsi le piston de réglage 24 est déplacé vers la droite selon le dessin, dans le sens du réglage de la 9. - source d'énergie primaire 1 à une fourniture de puissance plus réduite. Ce réglage persiste jusqu'à ce que l'organe de commande 6 soit déplacé au-delà de sa position neutre dans la position qui est effectivement commandée par la pression de commande dans une des deux canalisations 18 ou 19o Ensuite, celle des deux soupapes d'arrêt 30 ou 31 qui était ouverte dans l'état de fonctionnement décrit ci- dessus, est à nouveau fermée et la canalisation 34 est délestée par l'intermédiaire de la soupape 36, de sorte que la position du piston de réglage 24 dans le cylindre de réglage 25 n'est à nouveau déterminée que par la pres- sion régnant dans la canalisation 27. Sur la figure 2 le cylindre de réglage 8 avec le piston de réglage 7 et les deux ressorts 9, est à nouveau représenté à plus grande échelle. Le bras 42 relié dans ce cas directement au piston de réglage 7, correspond essen- tiellement au bras 32 selon la figure 1. A la place des deux canalisations 28 et 29 raccordées respectivement à une des canalisations de pression de commande 18 et 19, selon la figure 1, interviennent ici les deux canalisations 49 et 48 qui, dans ce cas, ne sont pas raccordées en direct respectivement à l'une des canalisations de pression de commande 18 et 19, mais le sont de façon indirecte par l'intermédiaire respectivement d'une des deux chambres de pression dans le cylindre récepteur 8. Sur la figure 3 il est prévu dans le couver- cle 11 du bottier, deux alésages 50 et 51 co-axiaux l'un par rapport à l'autre, dans lesquels le piston récepteur 52 est susceptible de coulisser de façon étanche, ce piston comportant en son milieu une gorge annulaire 53 servant à la liaison avec la soupape 16, 17 non représentée sur la figure 3. A l'alésage 50 se raccorde vers l'extérieur, une chambre de pression 54 qui est raccordée à la canalisa- tion de pression de commande 18, et de façon correspondante, une chambre de pression 55, qui est raccordée à la canali- 10.- sation de pression de commande 19, se raccorde vers l'exté- rieur à l'alésage 51. Dans la chambre de pression 54 sont disposés deux ressorts 56 et 57 prenant appui contre une coupelle de ressort 58. De la même façon, deux ressorts 59 et 60 prenant appui contre une coupelle de ressort 68, sont disposés dans la chambre de pression 55. Dans le cou- vercle 11 du bottier, il est prévu un perçage 61 débouchant dans la chambre de pression 54 et il est en outre prévu un perçage 62 débouchant dans la chambre de pression 55. Con- tre chacun de ces deux débouchés se place respectivement une des coupelles de ressort 58 ou bien 68. Aux deux perça- ges 61 et 62, la canalisation 33 est raccordée par l'inter- médiaire respectivement d 'un perçage de liaison 63, cette canalisation 33 aboutissant à un perçage longitudinal 66 sur lequel est disposé le distributeur 36 et auquel est raccordée, d'une façon non représentée plus en détail sur le dessin, la canalisation 34. En fonctionnement normal, lorsqu'une pression de commande règne dans la canalisation de pression de com- mande 19, le piston récepteur 52 est déplacé vers la gauche dans le dessin contre l'action des ressorts 56 et 57 avec pour conséquence que la coupelle de ressort 68 s'applique contre le débouché du perçage 62 et ferme celui-ci, tandis que la coupelle de ressort 58 est soulevée par la face frontale gauche du piston récepteur 52 du débouché de per- çage 61, de sorte que par l'intermédiaire de la chambre de pression 54, la canalisation de pression de commande 18 est reliée au perçage 61 et par l'intermédiaire de celui-ci à la canalisation 33, de sorte qu'il règne dans la canalisa- tion 33 la pression qui règne dans la canalisation de pres- sion de commande 18, c'est-à-dire la pression respectivement la plus basse. Mais si maintenant la pression de commande dans la canalisation de pression de commande 19 est très rapidement abaissée, tandis que la pression de commande dans la canalisation de pression de commande 18 est augmentée 11.- le piston récepteur ne peut pas suivre aussi rapidement ce déplacement du fait de la masse qu'il a à déplacer, avec pour conséquence que la pression plus élevée règne dans la chambre de pression de commande 54 tandis que le piston récepteur 52 est toujours déplacé vers la gauche dans le dessin et qu'ainsi la coupelle de ressort 58 est soulevée du débouché du perçage 61 avec pour autre conséquence, que la pression régnant dans la chambre de pression 54 s'établit par l'intermédiaire du perçage 61 et du perçage-63 dans la canalisation 33, jusqu'à ce que le piston récepteur 52 se soit déplacé vers la droite sur le dessin dans une mesure telle que la coupelle de ressort 58 s'applique de façon étanche contre le débouché du perçage 61. S'il existe dans le système moteur un autre équipement utilisateur d'énergie, entraîné par la m8me sour- ce d'énergie primaire 1, alors,- lors de la commande de cet autre équipement utilisateur d'énergie au moyen d'un autre générateur de pression de commande, une pression de commande est engendrée et une soupape d'inversion commutant en fonc- tion de la pression, est raccordée à la canalisation 27, la sortie de cette soupape étant reliée au cylindre de ré- glage et les entrées de cette soupape étant chacune reliée à une canalisation de pression de commande. 1 2- R E V E N D I C A T I0 N S 1.- Dispositif de commande pour un équipement moteur, de préférence l'équipement moteur d'un véhicule au- tomobile et notamment d'un chariot élévateur, avec une source d'énergie primaire comportant un organe de réglage qui est relié à un piston susceptible de coulisser contre l'ac- tion d'un ressort dans un cylindre de réglage en étant sollicité par une pression de commande, et avec une trans- mission hydraulique susceptible d'être réglée dans les deux sens de rotation de sortie, et dont l'organe de réglage est relié à un piston de réglage susceptible de coulisser dans un cylindre de réglage et dont la sollicitation par une pression est commandée par une soupape de commande dont le tiroir est relié à un piston récepteur susceptible de coulisser dans un cylindre récepteur, une des deux cham- bres de pression de ce cylindre récepteur étant respective- ment susceptible d'être alimentée par une pression de com- mande contrôlable à volonté, la pression de commande asso- ciée à la source d'énergie primaire étant dépendante de la pression de commande associée à la transmission hydrauli- que, dispositif de commande caractérisé en ce qu'à chacune des chambres de pression (54, 55) du cylindre récepteur (12) est raccordée une soupape d'arrêt (30 ou 31), com- mandée par la position de l'organe de réglage (6) de la transmission et ouverte lors de l'alimentation en pres- sion de la chambre de pression (54 ou bien 55) dans l'in- térieur de laquelle est déplacé le piston récepteur (14 ou bien 52), les sorties de ces deux soupapes d'arrêt (30 et 31) étant reliées par une canalisation (33, 34) qui est raccordée à la chambre de pression c8té ressort du cylindre de réglage (25) associé à la source d'énergie primaire. 2.- Dispositif de commande selon la revendi- cation 1 dans lequel le piston récepteur est réalisé sous la-forme d'un piston plongeur et prend appui des deux cStés 13.- contre un ressort par l'intermédiaire d'une coupelle de ressort qui s'applique contre le piston récepteur, cette coupelle de ressort prenant appui par une surface de bordure faisant saillie au-delà de la périphérie externe du piston récepteur, contre un épaulement du bottier, dispositif de commande caractérisé en ce que le prolongement de la cana- lisation (33) débouche sur cet épaulement (débouchés des perçageà 61 et 62), tandis que la coupelle de ressort (58 ou bien 68) susceptible de s'appliquer de façon étanche con- tre l'épaulement est réalisée sous la forme d'un corps de soupape. 3.- Dispositif de commande selon la reven- dication 1, pour une transmission dans laquelle la chambre de pression du cylindre récepteur, non sollicitée à un mo- ment donné par la pression de commande, est alimentée avec une pression prédéfinie qui est inférieure à la pression de commande, dispositif de commande caractérisé en ce que sur la canalisation (34) aboutissant à la chambre de pression c8té ressort du cylindre de réglage (5) associée à la source d'énergie primaire (1) est disposée une soupape de délestage (36) commandée par la pression dans la cana- lisation (33) en aval des soupapes d'arrêt (31 et 32). 4.- Dispositif de commande selon la revendi- cation 1 pour une transmission dans laquelle la chambre de pression du cylindre récepteur, non sollicitée à un mo- ment donné par la pression de commande, est délestée en pres- sion, dispositif de commande caractérisé en ce que sur la canalisation (34) aboutissant à la chambre de pression côté ressort du cylindre de réglage (25) associée à la source d'énergie primaire (1), est disposé un point d'étranglement.