Brevet FR2619420A1 — publié le 19890217

La présente invention concerne une pompe à palettes comprenant un piston rotatif à la périphérie duquel sont dis- posées des fentes radiales danslesquelles sont disposées des palettes pouvant se déplacer radialement, comprenant un anneau de came, sur la courbe de came duquel sont appliqués les bords des palettes dépassant du piston rotatif, et comprenant des pièces latérales qui délimitent les cellules de travail dans le sens axial. Certaines pompes à palettes connues de ce type com- prennent un piston rotatif centre, de préférence plusieurs chambres de travail étant réparties symétriquement à la péri- phérie pour compenser les composantes radiales de force d'ap- pui; en outre, le volume de construction de la pompe à palet- tes est utilisé plusieurs fois. D'autres comprennent également un piston rotatif qui est logé de façon excentrique dans un anneau de came circulaire, l'excentricité du piston étant va- riable. Bien que ces dernières pompes à palettes possèdent l'avantage que leur volume de refoulement soit réglable en fonction de l'excentricité existant entre l'anneau et le ro- tor, elles présentent un inconvénient, à savoir que les forces radiales agissant sur le rotor et donc sur les paliers sont déséquilibrées, ce qui nécessite un dispositif de paliers com- pliqué et cher. Des pompes à palettes munies d'un piston rotatif centré comprennent, par exemple, un anneau ovale (deux cham- bres de travail disposées en opposition) faisant fonction de surface de glissement des palettes, et sont normalement con- çues sous la forme de pompes à volume d'absorption constante. Cependant, on connait également des systèmes à plusieurs chambres dans lesquels des chambres de travail respectivement opposées peuvent être reliées ou isolées par paires au moyen d'un tiroir de commande. En l'occurrence, le réglage du volu- me d'absorption s'effectue par paliers. La présente invention a donc pour but de fournir une pompe à palettes du type indi- qué précédemment, dont le volume d'absorption peut varier à l'infini et dont le volume de construction est exploité de façon optimale. Ce but est atteint en ce qu'entre une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie, l'anneau de came compor- te un segment de réglage pouvant se déplacer radialement. Le domaine d'application préféré d'une pompe à pa- lettes conforme à l'invention réside dans son utilisation comme moteur à palettes dont le nombre de tours ou le couple peuvent être régulés progressivement à l'infini de cette fa- çon. Bien entendu, il est également possible de l'utiliser en tant que pompe. Des modes de réalisation particulièrement avanta- geux de la présente invention sont indiques dans les sous-re- vendications. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la Figure 1, une vue en coupe transversale d'un moteur à palettes conforme à l'invention; - la Figure 2, une vue de la surface de glissement des palettes pour un volume d'absorption maximum; - la Figure 3, une vue de la surface de glissement des palettes pour un volume d'absorption minimum; - la Figure 4, une vue en coupe transversale d'un moteur à palettes conforme à l'invention muni d'un segment de régla- ge à commande hydraulique; - la Figure 5, une vue en coupe transversale selon l'axe A-B de la Figure 4, - la Figure 6, un schéma de connexion pour la régulation du régime d'un moteur à ailettes conforme à la Figure 4. Le moteur à palettes représenté à la Figure 1 com- prend un piston rotatif 4 qui est logé de manière centrée à l'intérieur d'un anneau de came 1 et qui est supporté dans les brides latérales de carter. A sa périphérie extérieure, le piston rotatif 4 comporte des fentes radiales 9 dans les- quelles sont disposées des palettes coulissantes 5. Ces pa- lettes 5 sont soumises à une sollicitation élastique radia- lement vers l'extérieur contre l'anneau de came 1 au moyen de ressorts de pression 11 qui sont loges à l'intérieur du perçage des extrémités intérieures des palettes 10. Dans la zone située entre l'ouverture d'entrée 7 et l'ouverture de sortie 3, l'anneau de came 1 comporte un évidement qui est délimité par la courbe de came s'étendant os radialement vers l'extérieur 8. L'ouverture d'entrée 7 et l'ouverture de sortie 3 sont pratiquées dans l'une de deux plaques latérales (non représentées) qui sont en contact étanche avec le piston rotatif 4 et les palettes 5 et qui délimitent axialement les chambres de travail du moteur. De même, dans la zone située entre l'ouverture d'entrée 7 et l'ouverture de sortie 3, le segment de réglage 2 est engagé dans l'anneau de came, son côté proche du piston rotatif 4 comportant une courbe d'élévation. La courbe d'élé- vation 6 est formée par la surface extrême concave du segment de réglage 2 conçu sous la forme d'un piston. L'actionnement du segment de réglage 2 peut être effectué, par exemple, mé- caniquement par un levier (non représenté) articulé de maniè- re pivotante sur l'anneau de came 1 et comportant une courbe de commande qui coopère avec la surface extrême, dirigée vers l'extérieur, du segment de réglage 2, par exemple réalisée sous forme d'un disque de came réglable. L'aptitude au réglage progressif infini du segment de réglage 2 permet de faire varier à l'infini le nombre de tours ou le couple fourni par le moteur. Dans le présent agen- cement, le segment de réglage 2 peut adopter n'importe quelle position désirée entre les deux points morts. La surface de glissement parcourue par les palettes 5 est représentée à la Figure 2 pour un volume d'absorption maximum et à la Figure 3 pour un volume d'absorption minimum. Lorsque le moteur à pa- lettes est réglé sur des volumes d'absorption minimum, le seg- ment de réglage 2 se trouve à son point mort intérieur radial, et la courbe de came 8 n'est parcourue par les palettes 5 que sur une faible plage angulaire. En revanche, pour des volumes d'absorption maximum, la partie de la courbe de came 8 faisant partie de la surface de glissement des palettes 5 du moteur à palettes est plus grande. En adaptant les uns aux autres les rayons de courbure de la courbe de came 8 et la courbe d'élé- vation 6, on obtient une transition de la surface de glisse- ment des palettes sans à-coupe entre les deux courbes de l'an- neau de came et du segment de réglage. La Figure 4 représente un moteur à palettes dont le segment de réglage 2 est réglable hydrauliquement. La concep- tion de base du moteur correspond à celle du mode de réalisa- tion conforme à la Figure 1'. Le segment de réglage 2, munide la courbe d'élévation 6, est conçu sous la forme d'un piston étagé qui est logé dans un alésage étagé 15 de manière étanche et de manière à pouvoir s'y déplacer radialement. La régula- tion du segment de réglage est effectuée au moyen du schéma de connexion représenté à la Figure 6. A une ligne de jonction 20 reliant la pompe non re- présentée et le moteur à palettes 21 est connectée une valve de limitation de pression 22 qui commande la liaison entre un réservoir sans pression 27 et la ligne de jonction 20. Par l'intermédiaire d'un étranglement 23, une communication est établie entre le point de dérivation 28 et le dispositif de réglage 25 qui est disposé entre cet étranglement et l'autre étranglement 24. Entre le réservoir sans pression 27 et l'é- tranglement 24 est implantée une valve à pression proportion- nelle à commande électromagnétique 26 à travers laquelle le dispositif de réglage 25 peut être commandé. Les instructions de commande de la valve à pression proportionnelle 26 résul- tent de la variation respective entre le régime réel et le ré- gime théorique du moteur à palettes, ces régimes étant déter- minés par le comparateur 29. Outre le dispositif de réglage (segment de réglage 2), les deux points d'étranglement 23 et 24 sont également intégrés au moteur à palettes représenté à la Figure 4. L'é- tranglement 23 est disposé dans un perçage longitudinal du segment de réglage 2, qui mène de la surface extrême, compor- tant la courbe d'élévation 6, à l'étage 31. Le perçage longi- tudinal 30 est pratiqué dans le segment de réglage 2 de maniè- re à se trouver dans la zone de l'ouverture d'entrée rénifor- me 7. La pression de la pompe d'alimentation règne donc sur le côté entrée de l'étranglement 23. Par l'intermédiaire de la chambre annulaire 32 formée par l'étage 31 et l'alésage , le perçage 30 communique avec un perçage transversal 33 pratiqué dans le plus petit étage du segment de réglage 2, qui, pour sa part, est relié à un perçage axial 34. Le per- çage axial 34 relie le perçage transversal 33 à la plus pe- tite surface extrême 35 du segment de réglage étagé 2. L'alésage étagé 15 est délimité vers l'extérieur par l'élément de fermeture 36 qui est relié de manière étan- che à l'anneau de came 1. Dans l'élément de fermeture 36 est pratiqué le perçage 37 qui se trouve dans i'alignement du perçage axial 34 et dans lequel est disposé l'étranglement 24. La surface extrême 35 tournée vers l'élément de fermetu- re 36 est munie d'une butée circonférentielle radiale 16. Le perçage 37 communique, par l'intermédiaire des liaisons 38 et 39, avec l'orifice 40 qui mène à la valve à pression pro- portionnelle 26. La valve à pression proportionnelle 26 sert à régu- ler la pression agissant sur le dispositif de réglage du mo- teur à palettes, et donc la position du segment de réglage 2 lors du fonctionnement, ce qui a pour effet de déterminer le volume d'absorption du moteur à palettes et donc le nombre de tours ainsi que le couple. Dans la position extrême radia- le du segment de réglage 2, le volume d'absortion est au ma- ximum, la vitesse de rotation est au minimum et le couple est au maximum. La Figure 5 représente une vue en coupe transversa- le de la figure 4 selon l'axe A-B, la flèche indiquant l'é- cartement entre les palettes. REVENDICATIONS 1. Pompe à palettes comprenant un piston rotatif à la périphérie duquel sont disposées des fentes radiales dans lesquelles sont disposées des palettes pouvant se déplacer radialement, comprenant un anneau de came, sur la courbe de came duquel sont appliqués les bords des palettes dépassant du piston rotatif, et comprenant des pièces latérales qui délimitent les cellules de travail dans le sens axial, carac- térisé en ce qu'entre une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie (7, 3), l'anneau de came (1) comporte un segment de réglage pouvant se déplacer radialement (2). 2. Pompe à palettes conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que, sur son côté proche du piston rotatif (4), le segment de réglage (2) comporte une courbe d'éléva- tion (6) qui est adaptée à la courbe de came (8) de l'anneau de came (1), de façon que la transition de la surface de glissement des palettes (5) entre l'anneau de came (1) et le segment de réglage (2) soit exempte d'à-coup. 3. Pompe à palettes conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le segment de réglage (2) peut être réglé à l'infini de manière progres- sive. 4. Pompe à palettes conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le segment de réglage (2) peut être actionné mécaniquement par l'inter- médiaire d'un disque de came réglable. 5. Pompe à palettes conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le segment de réglage (2) est à commande hydraulique.