Brevet FR2667366A1 — publié le 19920403

i La présente invention concerne un dispositif hydraulique d'actionnement, du type comprenant une pompe qui, en fonctionnement, refoule continuellement du fluide d'un réservoir vers une conduite sous pression, une valve de limitation de pression, limitant la pression régnant dans la conduite sous pression, une valve de commande, raccordée à la conduite sous pression, et un cylindre de réglage agencé de façon à pouvoir être relié à la conduite sous pression par l'intermédiaire de la valve de commande. De tels dispositifs d'actionnement sont connus d'une manière générale, voir par exemple la revue Konstruktion 12 ( 1960), fascicule 9, page 380, figures 13 et 17 Ils se caractérisent par des moyens réduits sur le plan structurel Un inconvénient de ces dispositifs d'actionnement réside dans le fait que, pour atteindre des vitesses élevées de réglage, on a besoin de pompes à volumes de déplacement d'autant plus importants. Toutefois, de telles pompes accroissent à nouveau la complexité des moyens structurels, ainsi que l'encombrement, et elles augmentent la consommation d'énergie, devant être considérée comme une perte, dans les phases de fonc- tionnement dans lesquelles la valve de commande est fermée et le flux refoulé par la pompe est rejeté en passant par la valve de limitation de pression. On connaît en outre des systèmes hydrauliques d'actionnement (DE-A-2 324 059) dans lesquels la pompe charge un accumulateur de pression dans lequel l'agent de pression est prélevé en vue de l'actionnement de l'organe de réglage De tels systèmes sont toutefois relativement comple- xes, étant donné qu'ils nécessitent un accumulateur de pression comportant une chambre de gaz séparée par une membrane ou un piston, et en outre en général une valve de chargement d'accumulateur. L'invention a pour but, dans un dispositif hydraulique d'action- nement du type indiqué, d'augmenter la vitesse du réglage du cylindre de réglage au-delà de la valeur préfixée par le débit de la pompe, ceci sans avoir à utiliser des accumulateurs de pression classiques. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait qu'un agencement structurel approprié, prévu dans la conduite sous pression ou dans une chambre communiquant avec cette conduite sous pression, permet le maintien d'un volume d'air qui, lors d'une détente de la pression du système, déterminée par la valve de limitation de pression, à la pression de fonctionnement s'établissant lorsque le cylindre de réglage est soumis à l'action d'une pression, refoule une partie du volume d'agent de pression nécessaire pour l'actionnement du cylindre de réglage. Grâce à l'invention, la différence de pression entre la pression du système et la pression de fonctionnement, ainsi que l'air entraîné sous la forme de petites bulles dans les systèmes hydrauliques du fait d'une formation de mousse dans le réservoir et d'autres actions de l'agent de pression, permettent d'obtenir un effet d'accumulation qui, parallèlement à l'action de refoulement de la pompe, délivre une partie de la quantité de remplissage du cylindre de réglage et réduit ainsi considérablement la durée de réglage Les moyens structurels nécessaires dans ce cas sont réduits d'une manière surprenante, étant donné que, pour obtenir l'effet conforme à l'invention, il suffit en général que le volume d'air nécessaire soit retenu grâce à la réalisation d'un faible espace mort dans le boîtier de la pompe ou de la valve de commande ou à l'intérieur de la conduite sous pression Suivant une autre proposition de l'invention, il peut aussi être prévu, au lieu de réaliser un espace mort particulier, que la section transversale de la conduite sous pression soit augmentée au point que le volume d'agent de pression qui y est enfermé contienne le volume d'air nécessaire. Si la quantité d'air entraînée dans l'écoulement d'agent de pression est trop faible, il peut être prévu, suivant une autre proposition de l'invention, que la pompe comporte des moyens qui favorisent l'aspira- tion d'air Afin d'éviter la formation de poches d'air indéfinies dans le dispositif d'actionnement, il peut être prévu, suivant une autre proposi- tion de l'invention, que la valve de limitation de pression soit agencée de telle façon que l'air qui y est en excès soit évacué vers le réservoir Une position appropriée des raccords peut en outre permettre, conformément à l'invention, que de l'air soit évacué du cylindre de réglage, à l'état sans pression, vers le réservoir. Des dispositifs d'actionnement agencés conformément à l'inven- tion sont particulièrement appropriés pour des cylindres de réglage à volu- me de cylindre assez faible, tels que ceux qui sont prévus pour la réalisa- tion des opérations de réglage dans des véhicules automobiles Dans ce cas, il s'est avéré avantageux que le volume d'air retenu soit égal à approxima- tivement 20 'A à 50 /O du volume que le cylindre de réglage peut recevoir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente un schéma de branchement d'un dispositif hydraulique d'actionnement et la figure 2 est une vue en coupe d'une pompe à pistons radiaux comportant un espace mort relié à la conduite sous pression. Le dispositif d'actionnement représenté à la figure 1 comprend une pompe 1 qui refoule un fluide d'un réservoir 2 dans une conduite sous pression 4 menant à une valve de commande 3 Une valve de limitation de pression 5 permet de limiter la pression régnant dans la conduite sous pression 4 à une valeur maximale appelée pression du système Un cylindre de réglage 6, comportant un piston 8 agencé de façon à pouvoir être déplacé à l'encontre de l'action d'un ressort de compression 7 sous l'effet de l'application d'une pression, est raccordé à la valve de commande 3 à actionnement électromagnétique La chambre de pression 9 du cylindre de réglage 6 peut être reliée par la valve de commande 3 soit à la conduite sous pression 4, soit au réservoir sans pression 2 Si la chambre de pres- sion 9 est reliée à la conduite sous pression 4, il s'établit dans les deux une pression de fonctionnement qui est plus faible que la pression de sys- tème déterminée par la valve de limitation de pression 5. La figure 2 représente en coupe la pompe 1 Il s'agit dans ce cas d'une pompe à pistons radiaux, comprenant un boîtier de pompe 10 qui comporte un alésage longitudinal traversant 11 et un évidement cylindrique 12 se raccordant à ce dernier Dans l'alésage longitudinal 11, il est fixé, par exemple par emboîtement à force, un tourillon de commande 13 qui fait saillie dans l'évidement 12 C'est sur ce tourillon de commande 13 qu'est monté rotatif, dans l'évidement 12, un rotor 14 dans lequel sont ménagés plusieurs perçages cylindriques 15, orientés radialement, dans lesquels coulissent des pistons 16 Par leurs extrémités extérieures dans le sens radial, ces pistons 16 prennent appui sur la surface intérieure d'un anneau de course 17 qui est monté rotatif dans l'évidement 12, d'une manière excentrique par rapport au tourillon de commande 13, au moyen d'un roule- ment Dans le plan des perçages cylindriques 15, il est ménagé dans le tourillon de commande 13 deux fentes de commande 18, 19 qui communiquent, d'une manière successive avec les différents perçages cylindriques 15 lors de la rotation du rotor 14 La fente de commande 18 communique, par l'intermédiaire d'un conduit longitudinal 20 et d'un perçage 21, avec un raccord d'aspiration situé dans le boîtier 1 et se trouvant à l'extérieur du plan du dessin Un conduit longitudinal 22 mène de la fente de commande 19 à une gorge annulaire 23 qui communique avec un raccord de pression relié à la conduite sous pression 4 et se trouvant à l'extérieur du plan du dessin Le rotor 14 est entraîné, par l'intermédiaire d'un accouplement 24, par un arbre 25, par exemple l'arbre à cames d'un moteur à combustion interne. A son emplacement qui est le plus haut pour la position prévue de montage de la pompe 1, la gorge annulaire 23 se raccorde à un perçage de boîtier 26 conduisant radialement vers l'extérieur et fermé de l'extérieur d'une manière étanche à la pression par un bouchon fileté 27 Le perçage de boîtier 26 forme un espace mort, d'une grandeur déterminée, dans lequel de l'air, entraîné par l'agent de pression sur le trajet allant du conduit longitudinal 22 à la gorge annulaire 23 lors du fonctionnement de la pompe 1, peut s'élever avant que l'agent de pression ne parvienne au raccord de pression en passant par la gorge annulaire 23 Le perçage de boîtier 26 se remplit ainsi progressivement d'air qui, la valve de commande 3 étant fermée, est comprimé par la pression du système qui est relativement élevée Si la valve de commande 3 est alors commutée d'une position à l'autre, la conduite sous pression 4 étant alors reliée au cylindre de réglage 6, l'air enfermé dans le perçage de boîtier 26 se dilate alors du fait de la réduction de la pression régnant dans la conduite sous pression 4 à la pression de fonctionnement plus faible, ce qui refoule un volume d'agent de pression qui s'ajoute à l'écoulement refoulé par la pompe 1, de sorte que la chambre de pression 9 du cylindre de réglage 6 se remplit plus rapidement et qu'on obtient une durée de réglage d'autant plus faible Dans des essais pratiques, on a pu atteindre, grâce à la disposition décrite, une réduction de plus de 30 ' de la durée de réglage. D'une manière avantageuse, on donne à l'espace mort formé par le perçage de boîtier 26 une dimension suffisamment grande pour qu'il puisse recevoir l'air comprimé sous la pression du système pendant le fonction- nement Lorsque l'air se dilate lors du passage à la pression de fonction- nement sous l'effet de la commutation de la valve de commande 3 d'une posi- tion à l'autre, une partie de l'air contenu dans l'espace mort s'échappe et quitte finalement le système, en direction du réservoir 2, lorque la valve de commande 3 revient à sa position initiale Cette partie de l'air est à nouveau remplacée, après la fin de l'actionnement et lorsque la pression du système s'établit à nouveau, grâce à l'agent de pression refoulé qui est chargé en air. REVENDICATIONS 1 Dispositif hydraulique d'actionnement, du type comprenant une pompe qui, en fonctionnement, refoule continuellement du fluide d'un réser- voir vers une conduite sous pression, une valve de limitation de pression, limitant la pression régnant dans la conduite sous pression, une valve de commande, raccordée à la conduite sous pression, et un cylindre de réglage agencé de façon à pouvoir être relié à la conduite sous pression par l'intermédiaire de la valve de commande, caractérisé en ce qu'un agencement structurel approprié, prévu dans la conduite sous pression ( 4) ou dans une chambre ( 26) communiquant avec cette conduite sous pression ( 4), permet le maintien d'un volume d'air qui, lors d'une détente de la pression du sys- tème, déterminée par la valve de limitation de pression ( 5), à la pression de fonctionnement s'établissant lorsque le cylindre de réglage ( 6) est soumis à l'action d'une pression, refoule une partie du volume d'agent de pression nécessaire pour l'actionnement du cylindre de réglage ( 6). 2 Dispositif d'actionnement suivant la revendication 1, carac- térisé en ce qu'un espace mort ( 26) est ménagé dans le boîtier ( 10) de la pompe ( 1) ou de la valve de commande ( 3), ou à l'intérieur de la conduite sous pression ( 4), en vue de la retenue d'un volume d'air. 3 Dispositif d'actionnement suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la section transversale de la conduite sous pression ( 4) est augmentée au point que le volume d'agent de pression qui y est enfermé contienne le volume d'air. 4 Dispositif d'actionnement suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pompe ( 1) comporte des moyens qui favorisent l'aspiration d'air Dispositif d'actionnement suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valve de limitation de pression ( 5) est agencée de telle façon que l'air qui est en excès soit évacué de la conduite sous pression ( 4). 6 Dispositif d'actionnement suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, grâce à la position du raccord, ou éventuellement de plusieurs raccords, du cylindre de réglage ( 6), de l'air est évacué du cylindre de réglage, à l'état sans pression, vers le réser- voir ( 2). 7 Dispositif d'actionnement suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume d'air retenu est égal à approximativement 20 A à 50 ' du volume que le cylindre de réglage ( 6) peut recevoir.