Brevet FR2626626A2 — publié le 19890804

FR 2626626 A2 19890804 FR 8801272 A 19880201 La présete invention concerne un dispositif de double alimentations séparées et simultanées en fluide, d'un moteur hydraulique mono-pignon. L'utilisation du moteur hydraulique est da nous jours répandu dans des domaines aussi nombreux que divers: industries, constructions mecani- ques etc... flans une installation hydraulique classique nous retrouvons toujours la mmme schéma de montage: la source d'énergie qui entraine la pompe hydraulique laquelle fournit un débit de fluide â un organe récepteur, vérin où moteur, éléments permettant le contrôle du débit, de la pression. Dans le cas de ce dispositif le travail ou la puissance à fournir est proportionnel au travail demandé, et il n'est pas rare de voir de puissants moteurs à combution ou électrique entrainer ce type d'installation. Cette technique du plus pour le plus est loin d'être satisfaisante tant sur le plan mécanique en lui-même que sur le plan économique. Sur le plan mécanique et en utilisant un moteur hydraulique à engrenages nouramment utilisés, il n'est pas possible de fournir une source d'éner Ne moindre sans que cela ne se répercute de façon négative sur le rand- ement de l'ensemble. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvenient. Afin de pouvoir utiliser et fournir une source d'énergie moins importante mais neaumoins suffisante au bon fonctionnement de l'ensemble il était impératif d'intervenir au niveau du dernier élément et ant action, c'est à dire le moteur hydraulique lui-même. Celui-ci se compose d'un stator (I) muni de deux orifices d'alimentation h et C en fluide ainsi qu'un orifice B servant à l'évacuation de ce fluide. Vient se loger à l'intérieur de te stator, un pignon au rotor 2 équipé de ses deux flasques; deux flasques extérieures complètent le mortage. Le fluide débité par la pompe arrive au stator par l'orifice A. Cet orifice a un diamètre identique a celui du refoulement E.Malgré la faible section de la tuyauterie venant de la pompe hydraulique il est impératif d'avoir au niveau du stator une entrée d'un diamètre plus important, ceci afin de disposer d e surface de contact satisfaisante. Le passage ou le changement de diamètre se fait par l'intermédiaire d'une buse conique évitant ainsi des pertes de charge toujours négalives.L'orifice A est percé suivant la tangente de cercle supérieure droite, l'orifices est percé suivant la tangente de cercle horizontale inférieure gauche. L'orifice d'alimentation C'est d'un diamètre supérieur aux deux précédents. Il est percé suivant la tangente de cercle verticale supérieure gauche, ce deuxième orifice d'alimentation C'est directement relié par tuyauterie au réservoir de fluide. Le réservoir mis à le pression atmosphérique est placé à un niveau bien supérieur de celui du moteur, il lui a été donné une forme conique, le raccordementes fait à la base de ce cône La conicité du réservoir permet au fluide d'avoir une masse suffisante afin de pénétrer dans les différentes cellules lors du movement de rotation. te cycle de fonctionnement se définit ainsi de I manière suivante: sous l'influience d'une moteur de faible puissance la pompe hydraulique fournit un débit peu élevé au rotor par l'orifice A. Ce débit entrains le rotor en un mouvement de rotation; simultanément le remplissage des cellules situées an niveau de l'orifice C s'effectue sous l'influe nce de la masse du fluide et de la mise à l'air libre dur réservoir. La mouvement de rotation continuant ces cellules ainsi remplies sans aucuns dépense d'énergie, vont se retrouver au niveau de l'alimentation fournie par la pompe. Ce débit d'aura plus à être aussi important pour obtenir une vitesse de rotation souhaitée et un travail demandé. La puissance de la pompe étant le produit de son débit par la résistance ou force qui lui est opposée manifestement on ne peut qu'interve- nir qu'au niveau du facteur débit. La puissance qui est ainsi oxigée de la pompe et toujurs pour un travail identique est moindre. La pompe ayant sa propre puissance développée or ne pouvait pas lui fournir un disositif d'entraînement de puissance inférieur sous peine d'observer un blocage pur et simple deu mécanisme on d'exiger un travail moindre; pression moins forte, débit moins important. Dans le dispositif exposé ci-avant la puissance de la pompe qui est nécessaire pour un travail défini se voit ramenée - des exigences moindres impliquant ainsi une source d'énergie d'autant moinsimpor- tante. Ce dispositif comme tout dispositif hydraulique permet par l'intermé- diaire drnni clapet de tarage de définir la pression de travail, et d'obtenir une vitesse de rotation souhaitée au niveau du rotor soit en agissant sur la rotation du moteur entraînant la pompe, soit par l'intermédiaire d'une vanne de débit installée sur le circuit d'alimentation venant directement du réservoir,moins les cellules seront remplies moins la rotation du pignon sera importante. La présence de la deuxième alimentation a une influence directe également sur la pression qul s'installe dans le circuit. La force étant le produit de la pression par la surface il est possible d'augm- enter considérablement cette dernière sans avoir à observer de resultats négatifs, ce qui 'est pas le cas avec les moteurs hydrauliques à engrena ges.Avec ces derniers plus le couple de travail est important plus la surface des dents d'engrenage est importante ce qui impliue e pour une vitesse de rotation souhaitée il faille augmenter d'autant le débit entrainant de ce fait une augmentation de la puissance nominale de la pompe et une dépense en énergie plus importante.La surface d'action ayant donc un lieu avec le volume, pour la rotation souhaitée, dans le cas d'une double alimentation separée , simultanée et indépendante cette relation es purement éliminée; on peut en effet définir une surface de contact relativement importante, entrainant pour un travail demandé une baisse de pression d'une pater ,.un débit de fluide provenant de la pompe egalement très faible, le complément étant apporté par l'alimentation venant du réservoir Dans ce cas le travail demandé à la pompe est moins important ce qui autorise le montage d'un moteur plus économique.Cette réalisation est cependant conque pour des moteurs hydrauliques travaillant à des vite- sses de rotation moyenne. La figure 2 représente également en vue de coupe une autre variante du dispositif quand à léemplacement des deux alimentations, celles-ci se trouvent en effet placées du mEme côté, l'alimentation mise à la pression atmosphérique se faisant toujours avant celle de la pompe dans le sens de rotation normal. Cette disposition est préférable dans le cas ou une grande vitesse de rotation est souhaitée. La volume de fluide en Sera d'autant plus important celui-ci aura donc une énergie potentielle d'autant plus importante qu'il, qu'elle aille dans le mem-e sens que l'énergie cinétique venant de l'autre alimentation. Le dispositif a été conqu et adapte sur un véhicule automobile moto- risé avec un système de propulsion électro-hydraulique sur batteries d'accumulateurs; on obtient ainsi une autonomie bien supérieure tout en réalisant un gain de poids au niveau des accus. Le dispositif s'ap plique également au matériel de levage, manutention, propulsion de bateaux etc REVENDICATIONS 1) Dispositif de propulsion électro-hydraulique pour véhicule automobile comportant un bloc de batteries relié vis un varieteur à un moteur él ectrique, lequel entraine une pompe hydraulique qui fournit un débit en fluide à une turbine ou moteur hydraulique selon la revendication 1 de la demande principale n 85 : 13372, caractérisé an ce qu'une seconde alimentation directement relise au réservoir f-ournit un second de bit a la turbine, 2) Turbine ou moteur hydraulique à deux alimentations en fluide selon revendication 1, caractérisé en ce que les deux alimentations sont sé parées. 3) Turbine ou moteur hydraulique à deux alimentations en fluide selon revendication 1 , caractérisé en ce que les deux alimentations sont si multanées. 4) Turbine ou moteur hydraulique à deux alimentations en fluide selon revendication 1, caractérisé en ce que les deux alimentations sont indépendentes. 5) Alimentation de coteur ou turbine hydraulique selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alimentation venant du réservoir se trouve débouchante au niveau du rotor avant l'alimentation de la pompe et ceci dans le sens de rotation défini. 6) Moteur ou turbine hydraulique selon revendications précedentes, caractérisé en ce que le réservoir de fluide se trouve à un niveau supérieur à celui de la turbine. 7) Alimentation $réservoir. organe de réglage de débit est introduit dans le circuit d'alimentation secondaire venant réservoir, 8) Turbins ou moteur hydraulique selon l'une ou l'autre des revendica tions précedentes, caractérisé en ce que le dispositif travaille sous faible pression et faible débit de pompe.