Brevet FR2885394A1 — publié le 20061110

Domaine de l'invention La présente invention concerne une machine volumétrique hydrostatique à volume de refoulement réglable en continu, avec au moins un organe de refoulement appuyé par un élément palpeur sur un chemin de cames à plusieurs courses. Etat de la technique On connaît une telle machine hydrostatique selon le document DE 102 44 262 Al. Cette machine hydrostatique connue comporte un organe de refoulement coopérant par un balancier avec deux chemins de cames. Les chemins de cames peuvent tourner l'un par rapport à l'autre ce qui donne pendant la rotation un déphasage des deux fonctions sinusoïdales périodiques réalisées dans les chemins de cames. Ce déphasage permet de commander de manière continue l'amplitude du mouvement de l'organe de refoulement se répercutant sur le refoulement. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une machine volumétrique du type défini ci-dessus dont la construction soit simple. Exposé et avantages de l'invention A cet effet l'invention concerne une machine du type défi-ni ci-dessus, caractérisée en ce que l'élément palpeur est en forme de culbuteur dont une extrémité pivote autour d'un axe de culbuteur et dont l'autre extrémité s'appuie sur le chemin de cames, l'organe de re- foulement étant en prise directe ou indirecte avec le culbuteur, et la distance entre l'axe du culbuteur et le point d'action de l'organe de refoulement avec le culbuteur est variable. La machine volumétrique selon l'invention permet ainsi un réglage continu du volume de refoulement et ne nécessite pour cela qu'un chemin de cames. Le réglage du volume de refoulement de la machine volumétrique selon l'invention se fait suivant l'invention par variation de la distance entre l'axe du culbuteur le point d'action de l'organe de refoulement avec le culbuteur. On arrive à un refoulement maximum pour la plus grande distance possible entre le point d'action et l'axe du culbuteur. Lorsqu'on diminue cette distance, on diminue le volume refoulé. Une modification de la distance entre le point d'action et l'axe du culbuteur se fait en coulissant la chambre de refoulement avec l'organe de refoulement par rapport à l'axe du culbuteur. En variante ou en plus il est également possible de décaler le culbuteur ce qui modifie également la distance entre l'axe du culbuteur et le point d'action. De façon avantageuse, le chemin de cames est formé sur un rotor. Il est en principe également possible de réaliser le chemin de cames sur un stator. Il est en outre avantageux que le culbuteur s'appuie sur le chemin de cames par un organe de roulement. Il peut s'agir par exemple d'un galet cylindrique, d'un galet conique, d'un galet bombé ou d'une bille. Grâce au roulement de l'organe de roulement sur le chemin de cames, il n'est pas nécessaire que la fonction de levée du centre de l'organe de roulement soit sinusoïdale. Bien plus, il est possible d'optimiser le chemin de cames par rapport aux pulsations du flux de refoulement et à la pression de roulement. L'organe de refoulement est avantageusement constitué par un piston dont le patin est en prise avec le culbuteur. De tels composants sont faciles à fabriquer et leur fonctionnement est garanti. Selon un développement avantageux de l'invention, la machine volumétrique est une machine à pistons radiaux. L'application de la pression peut se faire de l'intérieur ou de l'extérieur. En principe, on peut également avoir une construction axiale ou une construction avec des organes de roulement et/ou un chemin de cames en biais. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation représenté dans les des- sins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de principe d'une machine volumétrique selon l'invention pour un réglage correspondant à un volume de refoule-ment maximum, et - la figure 2 est une vue de principe de la machine volumétrique de la figure 1 avec un réglage à volume de refoulement minimum. Description d'un mode de réalisation La machine volumétrique représentée aux figures est une machine de construction radiale. Un rotor 1 intérieur comporte un chemin de cames la avec une fonction périodique. On obtient la course multiple grâce au chemin de cames la qui comporte au moins deux cames de soulèvement. Un stator 2 non détaillé comporte plusieurs chambres de refoulement 3, cylindriques recevant chacune un organe de refoulement 4 en forme de piston. En principe, la machine fonctionnerait également avec une seule chambre de refoulement ou un seul lo organe de refoulement. Pour que les pulsations de la veine de fluide soient faibles, il est préférable toutefois d'avoir plusieurs chambres de refoulement et organes de refoulement. L'organe de refoulement 4 est en prise par l'intermédiaire d'un patin 5, respectif c'est-à-dire indirectement, avec un culbuteur 6 dont une extrémité pivote autour d'un axe de culbuteur K et dont l'extrémité opposée s'appuie par un organe de roulement 7 sur le chemin de cames la du rotor 1. Pendant le mouvement de rotation du rotor 1, l'organe de roulement 7 suit le chemin de cames la. Le culbuteur 6 effectue alors un mouvement de rotation oscillant autour de l'axe K du culbuteur. Ce mouvement de rotation est transformé par le patin 5 et l'organe de refoulement 4 en un mouvement de translation linéaire de l'organe de refoulement 4 dans la chambre de refoulement 3. On a ainsi une unité de refoulement. La figure 1 montre le réglage de la machine volumétrique pour un volume maximum de refoulement. On a la plus grande distance possible entre le point d'action E de l'organe de refoulement 4 sur le culbuteur 6 et l'axe de culbuteur K. L'organe de refoulement 4 décrit alors sa course maximale (h) dans la chambre de refoulement 3. La figure 2 montre le réglage de la machine volumétrique selon l'invention pour un volume de refoulement minimum. La distance entre le point d'action E de l'organe de refoulement 4 sur le culbuteur 6 et l'axe de culbuteur est ainsi réduite au minimum. Dans cette position, le patin 5 exécute principalement un mouvement de basculement par rapport à l'organe de refoulement. La course est nulle sauf pour une faible déformation géométrique dans le présent exemple qui découle de la distance entre l'axe K du culbuteur et le point d'action E. Ainsi la distance A entre la face frontale de l'organe de refoulement 4 et la paroi frontale de la chambre de refoulement 3 reste constante pendant la rotation du rotor R. Il est également possible d'éviter les distorsions géo- métriques par une réalisation dans laquelle le point d'action E coïnciderait avec l'axe K du culbuteur. Pour varier la distance entre le point d'action E de l'organe de refoulement 4 sur le culbuteur 6 et son axe K, on peut dé-placer ou tourner les chambres de refoulement 3 et/ou les culbuteurs 6. Pour cela, il peut être avantageux d'installer les chambres de refoulement 3 dans une pièce commune et de relier les paliers des culbuteurs par un élément de support commun (non représenté dans les figures). REVENDICATIONS 1 ) Machine volumétrique hydrostatique à volume de refoulement réglable en continu, avec au moins un organe de refoulement appuyé par un élément palpeur sur un chemin de cames à plusieurs courses, caractérisée en ce que l'élément palpeur est en forme de culbuteur (6) dont une extrémité pivote autour d'un axe de culbuteur (K) et dont l'autre extrémité s'appuie sur le chemin de cames (la), l'organe de refoulement (4) étant en prise directe ou indirecte avec le culbuteur (6), et la distance entre l'axe (K) du culbuteur et le point d'action (E) de l'organe de refoulement (4) avec le culbuteur (6) est variable. 2 ) Machine volumétrique hydrostatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chemin de cames (la) est formé sur un rotor (1). 3 ) Machine volumétrique hydrostatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le culbuteur (6) s'appuie sur le chemin de cames (la) par l'intermédiaire d'un organe de roulement (7). 4 ) Machine volumétrique hydrostatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de refoulement (4) est en forme de piston en prise avec le cul-buteur (6) par un patin (5). 5 ) Machine volumétrique hydrostatique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu' elle est réalisée sous la forme d'une machine à pistons radiaux.