Brevet FR2701516A1 — publié le 19940819

I Electrovanne hydraulique à coulisseau La présente invention concerne une électrovanne hydraulique à coulisseau de fermeture comprenant un coulisseau monté de façon mobile dans un alésage central d'un logement, qui comporte au moins un bord de commande, ainsi qu'au moins deux canaux annulaires prévus dans le logement de la vanne, dont l'un est en liaison continuelle avec un alésage d'amenée d'huile et l'autre avec un alésage de sortie d'huile, les deux canaux annulaires étant en liaison mutuelle et le courant d'huile pouvant être interrompu par venue en appui du bord de commande du coulisseau de fermeture contre le bord du logement formé par un canal annulaire. Un telle vanne d'arrêt de circulation connue est représentée à la figure 1 Elle est constituée par un logement 2 avec un alésage de raccordement 3 pour une pompe et avec un alésage de sortie 4 vers le réservoir Transversalement à ces deux alésages 3 et 4 s'étend un alésage central 5 qui comprend dans la zone des alésages 3 et 4 des gorges internes creusées au tour 6 et 7 respectivement, qui s'étendent en partie dans les alésages 3 et 4 de manière que l'huile qui parvient par l'alésage de raccordement 3 puisse parvenir ensuite sans obstacle dans l'alésage central 5 et les deux gorges internes 6 et 7 jusqu'à l'alésage de sortie Pour interrompre le courant d'huile, un coulisseau formant piston 8 est monté dans l'alésage central 5, et comprend une zone de diamètre plus petit 9 Dans la position montrée à la figure 1, le coulisseau 8 est maintenu par un ressort de pression dans la position d'ouverture quand l'aimant de levage 11 qui agit sur le plongeur 12 du coulisseau 8 ne reçoit pas de courant Si le circuit d'huile entre 3 et 4 doit être interrompu, l'aimant de levage Il est alimenté en courant, et il déplace alors le plongeur 12 à l'encontre de la force du ressort 10, et ceci au moins jusqu'à ce que le bord de commande 13 du coulisseau 8 atteigne le bord de fermeture 14 dans l'alésage central 5. Dans ces vannes connues, des forces impulsionnelles sont produites par le fluide arrivant ou sortant qui ne parvient pas exactement radialement sur les bords de commande 13, dont la résultante agit en direction axiale sur le coulisseau à l'encontre de la force du ressort 10 Ces forces impulsionnelles ne sont pas modifiables de façon constante ou linéaire le long de la course du coulisseau, mais atteignent un maximum entre les positions d'extrémité du coulisseau 8 L'importance de ces forces impulsionnelles dépend de la pression et du courant volumique et est en général en sens contraire au mouvement d'ouverture du coulisseau Dans la vanne de la figure 1, l'huile s'écoule depuis l'alésage 3 en direction de l'alésage 4, l'huile qui pénètre avec une plus grande vitesse et sans être à angle droit au niveau du bord de commande 13 exerçant, comme déjà indiqué, des forces en direction axiale Si ces forces augmentent en raison de la montée de la pression ou de l'augmentation du volume, le point auquel le ressort n'est plus à même de ramener le coulisseau en arrière est atteint à un moment quelconque, et la limite de la puissance de la vanne est de ce fait atteinte, qui bloque la vanne. Pour éviter cet inconvénient, il faut que le ressort 10 ainsi que l'aimant de levage 11 soient dimensionnés en fonction du courant volumique et de la pression de la pompe à régler, ce qui conduit en partie à la constitution de vannes qui sont très volumineuses et coûteuses Pour éviter cet inconvénient, le but de la présente invention est d'offrir une possibilité de pouvoir obtenir des courants volumiques et des pressions importantes même avec des vannes relativement petites, et ceci au moyen d'électrovannes de constitution simple. Partant d'une électrovanne du type décrit plus en détail dans le préambule, ce but est atteint du fait que le logement comprend trois canaux annulaires et le coulisseau de fermeture deux bords de commande, le canal central étant continuellement relié à l'alésage d'amenée d'huile et les deux canaux externes à l'alésage de sortie d'huile, et en ce qu'un bord de commande est associé au canal central et l'autre à l'un des deux canaux externes, un interstice annulaire étroit étant constitué entre le coulisseau de fermeture et l'alésage central du logement, par lequel une partie de l'huile sort du canal annulaire central en direction du canal annulaire externe qui ne coopère avec aucun des deux bords de commande du coulisseau de fermeture aussi bien dans la position ouverte de la vanne que pendant l'ensemble de la manoeuvre de fermeture ou d'ouverture De façon avantageuse, les bords de commande 25 et 26 viennent en appui l'un après l'autre Dans la position d'extrémité de l'aimant, le coulisseau de fermeture se déplace de manière que les deux bords de commande parviennent en recouvrement Selon une autre caractéristique, les deux canaux annulaires externes 18 et 19 sont en liaison par l'intermédiaire d'un canal annulaire 22 avec l'alésage de sortie d'huile 29 Il s'est avéré avantageux de constituer le canal annulaire central selon des dimensionsplus importantes que celles des deux canaux annulaires externes. L'invention va être expliquée plus en détail dans ce qui suit à l'aide d'un mode de réalisation et de deux figures qui le représentent schématiquement et dans lesquelles: la figure 2 est une vue en coupe de l'électrovanne selon l'invention, en position ouverte, et la figure 3 représente la vanne montrée à la figure 2 pendant le mouvement de fermeture. En 15 est désignée une électrovanne hydraulique comprenant un logement 16 dans lequel est présent un alésage central 17, ce dernier comprenant des gorges internes creusées au tour 18, 19 et 20 à une certaine distance les unes des autres et de même diamètre, les gorges 18 et 19 étant de même largeur et la largeur de la gorge centrale 20 étant approximativement le double de la largeur des gorges 18 ou 19. Alors que la gorge annulaire 20 est en correspondance avec l'alésage d'amenée d'huile 21, les deux gorges annulaires latérales 18 et 19 sont reliées l'une à l'autre en vue de l'écoulement par l'intermédiaire d'un canal 22 en forme d'arc de cercle Dans la position représentée à la figure 2, le coulisseau 24 est maintenu dans la position d'ouverture par la force du ressort de pression 32 alors que l'aimant de commutation ne reçoit pas de courant Le parcours suivi par l'huile arrivant par l'ouverture 21 est indiqué par des flèches Le coulisseau 22 lui-même comprend deux bords de fermeture 25 et 26 (figure 3), qui coopèrent avec les bords 27 et 28 du logement 16 Dans la position du coulisseau 24 qui est représentée à la figure 3, le courant d'huile qui va de l'alésage d'amenée 21 vers l'alésage de sortie 29 par le canal annulaire 19 est interrompu, car les deux bords 25 et 27 sont appliqués étroitement l'un contre l'autre Une liaison d'écoulement de 21 à 29 n'a lieu que par l'intermédiaire de l'espace annulaire 18 car d'une part le bord de commande 26 n'est pas encore appliqué contre le bord 28 du logement et d'autre part un canal annulaire 30 est présent entre l'alésage central I 7 du logement 16 et le coulisseau 24 L'huile qui s'écoule par ce canal annulaire 30 engendre une force de recul par laquelle le ressort 32 est continuellement assisté Cette force de recul peut être déterminée en ce qui concerne son amplitude par l'importance de l'interstice annulaire Dans la position d'extrémité de l'aimant, le coulisseau de fermeture est déplacé jusqu'à ce que les deux bords de commande soient en recouvrement Dans cette vanne selon l'invention, il en résulte de ce fait un équilibrage de la force impulsionnelle L'huile s'écoule sur les deux bords de commande 25 et 26, le premier 25 assurant dans la position de commutation ouverte un écoulement d'huile sans pertes de quantité plus importante, alors que l'autre 26 assure l'équilibrage des forces par coopération avec l'interstice annulaire 30. REVENDICATIONS 1 Electrovanne hydraulique à coulisseau comprenant un coulisseau de fermeture monté de façon mobile dans un alésage central du logement, qui comprend au moins un bord de commande, ainsi qu'au moins deux canaux annulaires prévus dans le logement de la vanne, dont l'un est en liaison continuelle avec l'alésage d'amenée d'huile et l'autre avec l'alésage de sortie d'huile, les deux canaux annulaires étant en liaison mutuelle et le courant d'huile pouvant être interrompu par venue en appui du bord de commande du coulisseau de fermeture contre le bord du logement formé par un espace annulaire, caractérisée en ce que le logement ( 16) comprend trois canaux annulaires ( 18, 19, 20) et le coulisseau de fermeture ( 24) deux bords de commande ( 25 et 26), le canal central ( 20) étant continuellement relié à l'alésage d'amenée d'huile ( 21) et les deux canaux externes ( 18 et 19) à l'alésage de sortie d'huile ( 29), et en ce qu'un bord de commande ( 25) est associé au canal central ( 20) et l'autre ( 26) est associé à l'un des deux canaux externes ( 18), un interstice annulaire étroit ( 30) étant constitué entre le coulisseau de fermeture ( 24) et l'alésage central ( 17) du logement, par lequel une partie de l'huile sort du canal annulaire central en direction du canal annulaire externe ( 18) qui ne coopère avec aucun des deux bords de commande ( 25 et 26) du coulisseau de fermeture ( 24) aussi bien dans la position ouverte de la vanne que pendant l'ensemble de la manoeuvre de fermeture ou d'ouverture. 2 Electrovannehydraulique à coulisseau selon la revendication 1, zaractérisée en ce que les bords de fermeture ( 25 et 26) viennent en appui l'un après l'autre. 3 Electrovanne hydraulique à coulisseau selon les revendications I et 2, caractérisée en ce que les deux canaux annulaires externes ( 18 et 19) sont en liaison par l'intermédiaire d'une liaison ( 22) avec l'a- lisage de sortie d'huile ( 29). 4 Electrovanne hydraulique à coulisseau selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le canal annulaire central ( 20) a des dimensionsplus importantes que les deux canaux annulaires externes ( 18 et 19). Electrovanne hydraulique à coulisseau selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'interstice annulaire ( 30) est formé par un évidement dans le logement.