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(11) | EP 0 247 947 B1 |
| (12) | FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) |
Dispositif de pompage unidirectionnel à pompe réversible Einbahnpumpvorrichtung mit Umkehrpumpe One-direction pumping apparatus with a reversible pump |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
Il comporte
- une première et une deuxième chambres intermédiaires,
- un pompe rotative raccordée entre ces deux chambres intermédiaires pour pousser le fluide à pomper de l'une de ces chambres intermédiaires qui est alors déprimée vers l'autre qui est alors comprimée, le sens de cette poussée changeant avec le sens de rotation de cette pompe, et cette pompe étant entraînée par ledit moteur de sorte que le sens de cette poussée est lui aussi susceptible de s'inverser et que chacune de ces deux première et deuxième chambres intermédiaires peut être tantôt déprimée tantôt comprimée,
- et des moyens de communication unidirectionnels d'entrée pour permettre au fluide à pomper de passer de ladite ouverture d'entrée vers chacune de ces deux chambres intermédiaires, et de sortie pour permettre à ce fluide de passer de chacune de ces deux chambres intermédiaires vers ladite ouverture de sortie, ces moyens étant des moyens passifs mus par la différence de pression apparaissant dans ce fluide entre les deux chambres intermédiaires sous l'action de ladite pompe, de manière que de cette pompe pousse toujours ce fluide de l'ouverture d'entrée vers l'ouverture de sortie quel que soit le sens de sa rotation.
- Lesdits moyens de communication unidirectionnels d'entrée comportent un alésage d'entrée s'étendant d'une première à une deuxième extrémités qui communiquent avec lesdites première et deuxième chambres intermédiaires, respectivement, ladite ouverture d'entrée communiquant avec cet alésage par une ouverture médiane de la paroi latérale de celui-ci. - des moyens de butée,
- et un tiroir distributeur d'entrée coulissant dans cet alésage d'entrée, sous la poussée de ladite différence de pression entre chambres intermédiaires, entre une première et deuxième positions extrêmes définies par lesdites butées et situées du côté desdites première et deuxième extrémités de cet alésage, respectivement,
- lesdits moyens de communication unidirectionnels de sortie comportant un alésage de sortie s'étendant entre une première et une deuxième extrémités qui communiquent avec lesdites première et deuxième chambres intermédiaires, respectivement, une ouverture médiane de la paroi latérale de cet alésage communiquant avec ladite ouverture de sortie, - des moyens de butée,
- et un tiroir distributeur de sortie obturant cet alésage de sortie et coulissant dans celui-ci, sous la poussée de ladite différence de pression entre chambres intermédiaires, entre une première et une deuxième positions extrêmes définies par lesdites butées du côté de cette première et de cette deuxième extrémités, respectivement.
- ledit tiroir d'entrée comportant une première et une deuxième têtes d'obturation propres chacune à obturer une section de cet alésage du côté dudit premier et dudit deuxième évidements latéraux, respectivement,
- et une entretoise reliant ces deux têtes et les maintenant à distance l'une de l'autre, la longueur de cette entretoise et les positions desdites butées étant telles que la premiere ou deuxième tête obture ledit alésage entre ledit premier ou deuxième évidement latéral et ladite ouverture médiane et que la deuxième ou première tête soit au delà dudit deuxième ou premier évidement latéral lorsque le tiroir est dans sa dite deuxième ou première position extrême, respectivement,
- lesdites première et deuxième positions extrêmes du tiroir de sortie plaçant ce tiroir entre d'une part ladite ouverture médiane de l'alésage de sortie et d'autre part lesdites première et deuxième extrémités de cet alésage, de manière que ce tiroir, lorsqu'il est dans ces positions, ne forme pas d'obstacle sur le trajet dudit fluide entre d'une part cette ouverture et d'autre part lesdites deuxième et première chambres intermédiaires, respectivement.
- et lesdits évidements latéraux et ouvertures médianes étant formés dans ledit corps.
- lesdites ouvertures d'entrée et de sortie,
- lesdites premières et deuxième chambre intermédiaire,
- une première et une deuxième ouvertures de raccordement pour raccorder ladite pompe à cette première et à cette deuxième chambre, respectivement,
- et lesdits moyens de communication unidirectionnels.
La figure 1 représente une vue en coupe du premier dispositif connu déjà décrit.
La figure 2 représente une vue d'un dispositif, selon un premier mode de réalisation de l'invention, en coupe par un plan vertical longitudinal médian II-Il de la figure 4, dans le cas où la pompe tourne dans un sens.
La figure 3 représente de même le cas où la pompe tourne dans l'autre sens.
La figure 4 représente une vue du même dispositif en coupe par un plan vertical transversal IV-IV de la figure 2.
La figure 5 représente une vue partielle en élévation d'un circuit de lubrification comportant ce même dispositif.
La figure 6 représente une vue d'un boîtier de distribution selon un deuxième mode de réalisation de l'invention en coupe par deux plans verticaux selon la ligne VI-VI de la figure 7.
La figure 7 représente une vue de ce boîtier en coupe par un plan vertical transversal VII-VII de la figure 6.
La figure 8 représnte une vue de ce boîtier en coupe par un plan horizontal VIII-VIII de la figure 6.
- Le trajet du fluide est plus simple : il ne voit pratiquement qu'un laminage et une chambre (Fig.2) au lieu de deux laminages et deux chambres dans le dispositif connu de la fig.1.
- Les risques de détérioration des sièges de clapet sont supprimés.
- Les risques d'usure des guides et de vibration des clapets sont eux aussi supprimés grâce à la qualité du guidage des tiroirs par les alésages.
- L'intégration de l'ensemble constitué par la pompe, les alésages et les tiroirs distributeurs selon l'invention peut être réalisée dans de relativement très bonnes conditions car les principaux éléments fonctionnels sont constitués par des alésages cylindriques et des cylindres d'axes parallèles.
- une première et une deuxième chambres intermédiaires (8, 8'),
- une pompe rotative (P) raccordée entre ces deux chambres intermédiaires pour pousser le fluide à pomper de l'une de ces chambres intermédiaires qui est alors déprimée (8, fig.2) vers l'autre qui est alors comprimée (8'), le sens de cette poussée changeant avec le sens de rotation de cette pompe, et cette pompe étant entraînée par ledit moteur (MT) de sorte que le sens de cette poussée est lui aussi susceptible de s'inverser et que chacune de ces deux première et deuxième chambres intermédiaires peut être tantôt déprimée tantôt comprimée,
- et des moyens de communication unidirectionnels d'entrée pour permettre au fluide à pomper de passer de ladite ouverture d'entrée vers chacune de ces deux chambres intermédiaires, et de sortie pour permettre à ce fluide de passer de chacune de ces deux chambres intermédiaires vers ladite ouverture de sortie, ces moyens étant des moyens passifs mus par la différence de pression apparaissant dans ce fluide entre les deux chambres intermédiaires sous l'action de ladite pompe, de manière que cette pompe pousse toujours ce fluide de l'ouverture d'entrée vers l'ouverture de sortie quel que soit le sens de sa rotation,
- lesdits moyens de communication unidirectionnels d'entrée comportant un alésage d'entrée (4) s'étendant d'une première à une deuxième extrémités qui communiquent avec lesdites première (8) et deuxième (8') chambres intermédiaires, respectivement, ladite ouverture d'entrée communiquant avec cet alésage par une ouverture médiane (14) de la paroi latérale de celui-ci,
- des moyens de butée (84, 84'),
- et un tiroir distributeur d'entrée (6) coulissant dans cet alésage d'entrée, sous la poussée de ladite différence de pression entre chambres intermédiaires, entre une première et deuxième positions extrêmes définies par lesdites butées (84, 84') et situées du côté desdites première et deuxième extrémités de cet alésage, respectivement,
- lesdits moyens de communication unidirectionnels de sortie comportant un alésage de sortie (5) s'étendant entre une première (5A) et une deuxième (5B) extrémités qui communiquent avec lesdites première (8) et deuxième (8') chambres intermédiaires, respectivement, une ouverture médiane (13) de la paroi latérale de cet alésage communiquant avec ladite ouverture de sortie (13),
- des moyens de butée (84, 84'),
- et un tiroir distributeur de sortie (7) obturant cet alésage de sortie (5) et coulissant dans celui-ci, sous la poussée de ladite différence de pression entre chambre intermédiaires (8, 8'), entre une première et une deuxième positions extrêmes définies par lesdites butées du côté de cette première (5A) et de cette deuxième (5B) extrémités, respectivement,
- ce dispositif étant caractérisé par le fait que lesdites première et deuxième extrémités de l'alésage d'entrée (4) communiquent avec lesdites première (8) et deuxième (8') chambres intermédiaires par un premièr (9) et un deuxième (9') évidements latéraux creusés dans la paroi latérale de cet alésage,
- ledit tiroir d'entrée (6) comportant une première (61) et une deuxième (63) têtes d'obturation propres chacune à obturer une section de cet alésage (4) du côté dudit premier (9) et dudit deuxième (9') évidements latéraux, respectivement,
- et une entretoise (62) reliant ces deux têtes et les maintenant à distance l'une de l'autre, la longueur de cette entretoise et les positions desdites butées (84, 84') étant telles que la premiere ou deuxième tête obture ledit alésage entre ledit premier ou deuxième évidement latéral et ladite ouverture médiane (14) et que la deuxième ou première tête soit au delà dudit deuxième ou premier évidement latéral lorsque le tiroir est dans sa dite deuxième ou première position extrême, respectivement,
- lesdites première et deuxième positions extrêmes du tiroir de sortie (7) plaçant ce tiroir entre d'une part ladite ouverture médiane (13) de l'alésage de sortie (5) et d'autre part lesdites première (5A) et deuxième (5B) extrémités de cet alésage, de manière que ce tiroir, lorsqu'il est dans ces positions, ne forme pas d'obstacle sur le trajet dudit fluide entre d'une part cette ouverture et d'autre part lesdites deuxième (8') et première (8) chambres intermédiaires, respectivement.
- et lesdits évidements latéraux (9, 9') et ouvertures médianes (14, 13) étant formés dans ledit corps,
- de manière à faciliter la réalisation dudit dispositif de pompage.
- lesdites ouvertures d'entrée (314) et de sortie (313),
- lesdites première et deuxième chambre intermédiaire (308, 308'),
- une première et une deuxième ouvertures de raccordement (380, 382) pour raccorder ladite pompe à cette première et à cette deuxième chambre, respectivement,
- et lesdits moyens de communication unidirectionnels (304, 305, 306, 307).
- et lesdits évidements latéraux (309, 309') et ouvertures médianes (314, 313) étant formés dans ledit corps.
- mit einer ersten und einer zweiten Zwischenkammer (8, 8'),
- mit einer Drehpumpe (P), die zwischen diesen beiden Zwischenkammern angeschlossen ist, um das zu pumpende Fluid von einer dieser Zwischenkammern (8, Fig. 2), die dann Unterdruck besitzt, zur anderen (8') zu fördern, in der dann Überdruck herrscht, wobei die Richtung dieses Drucks mit der Drehrichtung dieser Pumpe wechselt und wobei diese Pumpe so vom Motor (MT) angetrieben wird, daß die Richtung dieses Drucks sich auch umkehren kann, und daß in jeder dieser beiden ersten und zweiten Zwischenkammern einmal Unterdruck und einmal Überdruck herrschen kann,
- und mit in einer Richtung wirkende Eingangsverbindungsmitteln, um es dem zu pumpenden Fluid zu erlauben, von der Einlaßöffnung zu jeder dieser beiden Zwischenkammern zu fließen, und mit Auslaßverbindungsmitteln, um es diesem Fluid zu ermöglichen, von jeder dieser Zwischenkammern zur Auslaßöffnung zu fließen, wobei diese Mittel passive Mittel sind, die vom im Fluid zwischen den beiden Zwischenkammern unter der Wirkung der Pumpe auftretenden Druckunterschied bewegt werden, so daß diese Pumpe dieses Fluid von der Einlaßöffnung zur Auslaßöffnung drückt, ohne Rücksicht auf ihre Drehrichtung,
- wobei die in einer Richtung wirkende Einlaßverbindungsmittel eine Einlaßbohrung (4) aufweisen, die sich zwischen zwei Enden erstreckt, die mit der ersten (8) bzw. zweiten Zwischenkammer (8') verbunden sind, wobei die Einlaßöffnung (14) mit dieser Bohrung über eine Mittelöffnung ihrer Seitenwand in Verbindung steht,
- mit Anschlagmitteln (84, 84'),
- und einem Einlaß-Verteilerschieber (6), der in dieser Einlaßbohrung aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Zwischenkammern zwischen zwei Endstellungen gleitet, die durch die Anschläge (84, 84') definiert sind und sich auf der Seite des ersten bzw. zweiten Endes dieser Bohrung befinden,
- wobei die in einer Richtung wirkende Auslaßverbindungsmittel eine Auslaßbohrung (5) aufweisen, die sich zwischen zwei Enden (5A, 5B) erstreckt, die mit der ersten (8) bzw. zweiten Zwischenkammer (8') verbunden sind, wobei eine Mittelöffnung in der Seitenwand dieser Bohrung mit der Auslaßöffnung (13) in Verbindung steht,
- mit Anschlagmitteln (84, 84'),
- und mit einem Auslaß-Verteilerschieber (7), der diese Auslaßbohrung (5) verschließt und aufgrund des Druckunterschieds zwischen Zwischenkammern (8, 8') in ihr zwischen zwei Endstellungen gleitet, die von den Anschlägen auf Seiten dieses ersten (5A) bzw. zweiten Endes (5B) definiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Ende der Einlaßbohrung (4) mit der ersten (8) und der zweiten Zwischenkammer (8') über eine erste (9) und eine zweite seitliche Aushöhlung (9') in Verbindung stehen, die in die Seitenwand dieser Bohrung eingearbeitet ist,
- wobei der Einlaßschieber (6) einen ersten (61) und einen zweiten Verschlußkopf (63) aufweist, die je einen Querschnitt dieser Bohrung (4) auf der Seite der ersten (9) bzw. zweiten seitlichen Aushöhlung (9') verschließen können,
- und wobei ein Zwischenstück (62) diese beiden Köpfe verbindet und zueinander in Abstand hält, wobei die Länge dieses Zwischenstücks und die Stellungen der Anschläge (84, 84') so sind, daß der erste oder der zweite Kopf die Bohrung zwischen der ersten oder zweiten seitlichen Aushöhlung und der Mittelöffnung (14) verschließt und daß der zweite oder erste Kopf sich jenseits der zweiten oder ersten seitlichen Aushöhlung befindet, wenn der Schieber in seiner zweiten bzw. ersten Endstellung ist,
- wobei in der ersten und zweiten Endstellung des Auslaßschiebers (7) dieser Schieber zwischen einerseits der Mittelöffnung (13) der Auslaßbohrung (5) und andererseits dem ersten (5A) und zweiten Ende (5B) dieser Bohrung liegt, so daß dieser Schieber, wenn er in diesen Stellungen ist, kein Hindernis auf dem Weg des Fluids zwischen einerseits dieser Öffnung und andererseits der zweiten (8') bzw. ersten Zwischenkammer (8) bildet.
- und die seitlichen Aushöhlungen (9, 9') und Mittelöffnungen (14, 13) in diesem Körper ausgebildet sind,
- um die Herstellung der Pumpvorrichtung zu erleichtern.
- wobei die Einlaß- (314) und Auslaßöffnungen (313),
- die erste und die zweite Zwischenkammer (308, 308'),
- eine erste und eine zweite Anschlußöffnung (380, 383), um die Pumpe mit dieser ersten bzw. dieser zweiten Kammer zu verbinden,
- und die in einer Richtung wirkende Verbindungsmittel (304, 305, 306, 307) aufweist.
- und die seitlichen Aushöhlungen (309, 309') und Mittelöffnungen (314, 313) in diesem Körper ausgebildet sind.
first and second intermediate chambers (8, 8'); a rotary pump (P) connected between these two intermediate chambers in order to thrust the fluid to be pumped from one of said intermediate chambers in which pressure is then reduced (8, Figure 2) towards the other in which pressure is then increased (8'), with the direction of said thrust changing with the direction of rotation of said pump, and said pump being driven by said motor (MT) such that the direction of said thrust is likewise liable to be reversed so that each of said first and second intermediate chambers is sometimes at reduced pressure and sometimes at increased pressure; and unidirectional inlet communication means for allowing the fluid to be pumped to pass from said inlet opening to each of said two intermediate chambers, and unidirectional outlet communication means for enabling said fluid to pass from each of said two intermediate chambers to said outlet opening, said means being passive means driven by the pressure difference appearing in said fluid between the two intermediate chambers under the action of said pump, such that said pump always thrusts said fluid from the inlet opening towards the outlet opening regardless of its direction of rotation;
said unidirectional inlet communication means comprising an inlet bore (4) extending from a first end to a second end, which ends are in communication with said first and second intermediate chambers (8, 8') respectively, said inlet opening (14) being in communication with said bore via a middle opening (14) in the side wall thereof, abutment means (84, 84'), and
an inlet distributing slide (6) sliding in said inlet bore under the thrust of said pressure difference between the intermediate chambers between first and second extreme positions (L, L') defined by said abutments and situated close to said first and second ends of said bore respectively; said unidirectional outlet communication means comprising an outlet bore (5) extending between first and second ends (5A, 5B) which communicate with said first and second intermediate chambers ( 8, 8') respectively, a middle opening (13) in the side wall of said bore communicating with said outlet opening (13). abutment means (84, 84'), and
an outlet distributing slide (7) closing said outlet bore (5) and sliding therein under the thrust of said pressure difference between the intermediate chambers (8, 8') between first and second extreme positions defined by said abutments adjacent to said first and second ends (5A, 5B) respectively;
said apparatus being characterized by the fact that said first and second ends of the inlet bore (4) communicate with said first and second intermediate chambers (8, 8') via first and second lateral hollows (9, 9') formed in the side wall of said bore;
said inlet slide (6) including first and second closure heads (61, 63) each suitable for closing sections of said bore (4) adjacent to said first and second lateral openings (9, 9') respectively; and a spacer (62) interconnecting these two heads and holding them at a distance apart from each other, with the length of said spacer and the positions of said abutments (84, 84') being such that when the slide is in said second or first extreme position, the first or the second head closes said bore between said middle opening (14) and said first or second lateral hollow, respectively, and the second or the first head lies beyond said second or first lateral hollow respectively;
said first and second extreme positions of the outlet slide (7) placing said slide between said middle opening (13) of the outlet bore (5) and one or other of said first and second ends (5A, 5B) of said bore in such a manner that, when said slide is in said positions, it does not constitute an obstacle for said fluid flow between said opening and one or other of said second and first intermediate chambers (8', 8) respectively.
in such a manner as to facilitate manufacture of said pumping apparatus.
said first and second intermediate chambers (308, 308'), first and second connection openings (380, 382) for connecting said pump to said first and second chambers, respectively; and
said unidirectional communication means (304, 305, 306, 307).