[0001] On connaît déjà des mécanismes hydrauliques, moteur ou pompe, qui permettent l'obtention
de plusieurs (au moins deux) cylindrées distinctes de fonctionnement.
[0002] Ainsi, FR-A-2 481 755 décrit-il et représente-t-il un mécanisme à fluide sous pression,
moteur ou pompe, tel qu'un moteur hydraulique, à au moins deux cylindrées distinctes,
non nulles, susceptibles d'être sélectionnées, constitué par : au moins un premier
raccord externe à une source de fluide sous pression et au moins un deuxième raccord
externe à un échappement de fluide, au moins une came dont le profil comprend plusieurs
ondulations successives, lesdites ondulations étant réparties en au moins un premier
et un deuxième groupe distincts d'ondulations et chaque ondulation comportant une
première rampe et une deuxième rampe ; un bloc-cylindres, qui est monté rotatif par
rapport à ladite came autour d'un axe de rotation et qui comporte une pluralité de
cylindres disposés sensiblement radialement par rapport audit axe de rotation ; un
piston au moins étant monté coulissant à l'intérieur de chaque cylindre, étant susceptible
de prendre appui sur la came et délimitant à l'intérieur dudit cylindre une chambre
de travail qui est reliée à une face de communication du bloc-cylindres; une pluralité
de conduits de cylindres reliant chacun une chambre de travail à ladite face de communication
du bloc-cylindres; une face de distribution du fluide, qui est solidaire en rotation
de la came, qui est maintenue en appui sur la face de communication du bloc-cylindres
et dans laquelle débouchent des premiers et deuxièmes conduits de distribution de
fluide correspondant auxdites première et deuxième rampes de chaque ondulation et
susceptibles (les conduits de distribution) d'être mis en communication, au cours
de la rotation relative du bloc-cylindres par rapport à la came, avec lesdits conduits
de cylindres des divers cylindres ; et un dispositif de sélection de la cylindrée
comportant au moins un premier tiroir de sélection de la cylindrée disposé entre lesdits
premier et deuxième raccords externes et les premiers et/ou deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations ; ce premier
tiroir de sélection de la cylindrée ayant une première position susceptible de correspondre
a) à la mise en communication des premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le premier raccord externe, et
b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de distribution correspondant
aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le deuxième raccord externe, et
ayant une deuxième position susceptible de correspondre a) à la mise en communication
des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations du premier groupe
d'ondulations avec le premier raccord externe, b) à la mise en communication des deuxièmes
conduits de distribution correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations
avec le deuxième raccord externe, et c) à l'isolement permanent des premiers conduits
de distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations d'avec
le premier raccord externe et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations dudit deuxième groupe d'ondulations d'avec
le deuxième raccord externe.
[0003] Il est également connu, dans de tels mécanismes dont la sélection de la cylindrée
est réalisée en choisissant de relier au système normal d'alimentation les cylindres
qui sont à chaque instant disposés en regard des cames soit des deux groupes, soit
d'un seul de ces deux groupes de cames, de prévoir des courses distinctes des pistons
se trouvant en regard des cames de l'un ou de l'autre de ces groupes. FR-A-2 127 268
représente un mécanisme de ce type.
[0004] Tous ces mécanismes fonctionnent bien, mais leur conception même en rend généralement
la fabrication complexe et coûteuse.
[0005] L'invention entend remédier à ces inconvénients des mécanismes connus en prévoyant
une constitution plus simple et apte, sans usinages coûteux, à assurer les sélections
de cylindrées désirées par l'utilisateur, notamment parmi trois cylindrées distinctes
non nulles et une cylindrée nulle.
[0006] A cet effet, dans un mécanisme analogue à celui précédemment défini, selon l'invention,
le dispositif de sélection de la cylindrée comprend un deuxième tiroir de sélection
de la cylindrée, qui comporte également deux positions et est disposé entre les premier
et deuxième raccords externes et les premiers et/ou les deuxièmes conduits de distribution
correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations, ce deuxième tiroir
de sélection de la cylindrée ayant une première position qui correspond a) à la mise
en communication des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations
du premier groupe d'ondulations avec le premier raccord externe, b) à la mise en communication
des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations dudit premier
groupe d'ondulations avec le deuxième raccord externe, et ayant une deuxième position
qui correspond à l'isolement permanent des premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations du premier groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe
et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant
aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe.
[0007] Une autre définition de l'invention, globale, équivalente à celle qui vient d'être
donnée, consiste à préciser que l'invention est relative à un mécanisme à fluide
sous pression, moteur ou pompe, tel qu'un moteur hydraulique, à au moins deux cylindrées
distinctes, non nulles, susceptibles d'être sélectionnées, constitué par: au moins
un premier raccord externe à une source de fluide sous pression et au moins un deuxième
raccord externe à un échappement de fluide ; au moins une came dont le profil comprend
plusieurs ondulations successives, lesdites ondulations étant réparties en au moins
un premier et un deuxième groupe distincts d'ondulations et chaque ondulation comportant
une première rampe et une deuxième rampe ; un bloc-cylindres, qui est monté rotatif
par rapport à ladite came autour d'un axe de rotation et qui comporte une pluralité
de cylindres disposés sensiblement radialement par rapport audit axe de rotation ;
un piston au moins étant monté coulissant à l'intérieur de chaque cylindre, étant
susceptible de prendre appui sur la came et délimitant à l'intérieur dudit cylindre
une chambre de travail qui est reliée à une face de communication du bloc-cylindres
; une pluralité de conduits de cylindres reliant chacun une chambre de travail à ladite
face de communication du bloc-cylindres ; une face de distribution du fluide, qui
est solidaire en rotation de la came, qui est maintenue en appui sur la face de communication
du bloc-cylindres et dans laquelle débouchent des premiers et deuxièmes conduits de
distribution de fluide correspondant auxdites première et deuxième rampes de chaque
ondulation et susceptibles (les conduits de distribution) d'être mis en communication,
au cours de la rotation relative du bloc-cylindres par rapport à la came, avec lesdits
conduits de cylindres des divers cylindres ; un premier tiroir de sélection de la
cylindrée disposé entre lesdits premier et deuxième raccords externes et les premiers
et/ou deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations du deuxième
groupe d'ondulations ; et un deuxième tiroir de sélection de la cylindrée disposé
entre lesdits premier et deuxième raccords externes et les premiers et/ou deuxièmes
conduits de distribution correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations
; chacun desdits premier et deuxième tiroirs de sélection de la cylindrée ayant deux
positions particulières qui, combinées, correspondent A) la première position du premier
tiroir de sélection de la cylindrée et la première position du deuxième tiroir de
sélection de la cylindrée, a) à la mise en communication des premiers conduits de
distribution correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le
premier raccord externe, et b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le
deuxième raccord externe, B) la deuxième position du premier tiroir de sélection de
la cylindrée et la première position du deuxième tiroir de sélection de la cylindrée,
a) à la mise en communication des premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations du premier groupe d'ondulations avec le premier raccord externe, b)
à la mise en communication des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux
ondulations dudit premier groupe d'ondulations avec le deuxième raccord externe, et
c) à l'isolement permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux
ondulations du deuxième groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe et/ou
à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations
dudit deuxième groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe, C) la première
position du premier tiroir de sélection de la cylindrée et la deuxième position du
deuxième tiroir de sélection de la cylindrée, a) à la mise en communication des premiers
conduits de distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations
avec le premier raccord externe, b) à la mise en communication des deuxièmes conduits
de distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations avec
le deuxième raccord externe, et c) à l'isolement permanent des premiers conduits de
distribution correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations d'avec
le premier raccord externe et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations d'avec
le deuxième raccord externe, et D) la deuxième position du premier tiroir de sélection
de la cylindrée et la deuxième position du deuxième tiroir de sélection de la cylindrée,
à l'isolement permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations
du premier groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe et à l'isolement
permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations du
deuxième groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe, et/ou à l'isolement
permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations du
premier groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe et à l'isolement
permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations du
deuxième groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe, et/ou à l'isolement
permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations des
deux groupes d'ondulations d'avec le premier raccord externe, et/ou de l'isolement
permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations des
deux groupes d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe.
[0008] Les avantageuses dispositions suivantes sont, en outre, de préférence adoptées :
- dans ce mécanisme, a) trois enceintes de distribution distinctes sont prévues,
liées à la came, cependant que les premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations du premier groupe d'ondulations débouchent dans une première desdites
enceintes de distribution, que les premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations débouchent dans une deuxième enceinte
desdites trois enceintes de distribution, et que les deuxièmes conduits de distribution
correspondant aux ondulations des premier et deuxième groupes d'ondulations débouchent
dans la troisième de ces trois enceintes de distribution ; b) chacun des premier et
deuxième tiroirs de sélection de la cylindrée est monté mobile dans un alésage ménagé
dans un corps de tiroir, cependant que, pour chaque alésage, des première, deuxième
et troisème chambres de transit sont ménagées dans ledit corps et débouchent dans
ledit alésage ; c) une chambre de communication est ménagée dans chaque tiroir et
débouche à sa périphérie ; d) les liaisons permanentes suivantes sont réalisées: de
la première chambre de transit correspondant à chaque tiroir avec le premier raccord
externe, de la deuxième chambre de transit correspondant au premier tiroir avec la
deuxième enceinte de distribution, de la deuxième chambre de transit correspondant
au deuxième tiroir avec la première enceinte de distribution, et des troisièmes chambres
de transit correspondant aux deux tiroirs avec la troisième enceinte de distribution
et avec le deuxième raccord externe; et e) les liaisons suivantes sont réalisées dans
les premières et/ou deuxièmes positions de chacun des deux tiroirs de sélection de
la cylindrée : dans la première position du premier tiroir, liaison des première et
deuxième chambres de transit correspondant à ce premier tiroir, au moyen de la chambre
de commu nication dudit premier tiroir, dans la deuxième position du premier tiroir,
liaison des deuxième et troisième chambres de transit correspondant à ce premier tiroir,
au moyen de la chambre de communication dudit premier tiroir, dans la première position
du deuxième tiroir, liaison des première et deuxième chambres de transit correspondant
à ce deuxième tiroir, au moyen de la chambre de communication dudit deuxième tiroir,
et dans la deuxième position du deuxième tiroir, liaison des deuxième et troisième
chambres de transit correspondant à ce deuxième tiroir, au moyen de la chambre de
communication dudit deuxième tiroir ;
- le deuxième tiroir de sélection de la cylindrée est identique au premier tiroir
de sélection de la cylindrée ;
- la came est partie constituante d'un carter, qui constitue lui-même le corps
de tiroir dans lequel sont ménagés les alésages des premier et deuxième tiroirs de
sélection de la cylindrée ;
- chaque tiroir est monté coulissant en translation à l'intérieur de l'alésage
correspondant ;
- chaque alésage de tiroir comprend au moins un fond, cependant qu'à l'intérieur
de cet alésage, entre une extrémité du tiroir correspondant de sélection de la cylindrée
et ledit fond, est ménagée une chambre de réglage par fluide sous pression de la position
dudit tiroir de sélection de la cylindrée ;
- la came a un nombre pair d'ondulations, les ondulations du premier groupe d'ondulations
ayant chacune une première amplitude à laquelle correspond une première course d'un
piston prenant appui sur ladite ondulation, et les ondulations du deuxième groupe
d'ondulations ayant chacune une deuxième amplitude à laquelle correspond une deuxième
course d'un piston prenant appui sur ladite ondulation, pendant la rotation relative
du bloc-cylindres par rapport à la came, la deuxième course ayant une valeur différente
de la première course, et les diverses ondulations se succédant de manière qu'une
quelconque ondulation du deuxième groupe d'ondulations soit comprise entre deux ondulations
du premier groupe d'ondulations.
[0009] Les avantages des nouvelles dispositions proposées résident effectivement dans la
grande facilité obtenue pour réaliser des mécanismes à plusieurs cylindrées, avec
le plus petit nombre d'usinages nécessaires, et par conséquent avec un faible prix
de revient, bien entendu tout en conservant les caractéristiques fonctionnelles souhaitées.
[0010] L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages
apparaîtront au cours de la description d'une réalisation donnée ci-dessous à titre
d'exemple.
[0011] Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif
et non limitatif.
[0012] Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une coupe axiale, suivant I-I de la figure 3, d'un moteur hydraulique
conforme à l'invention, dans une première configuration de ses tiroirs de la cylindrée
de ce moteur ;
- la figure 2 est une coupe transversale suivant II-II de la figure 1 ;
- les figures 3, 4 et 5 sont des coupes transversales, respectivement, suivant III-III,
IV-IV et V-V de la figure 1 ;
- les figures 6, 7 et 8 sont des coupes axiales analogues à celle de la figure 1,
mais correspondant, respectivement, à des deuxième, troisième et quatrième configurations
des tiroirs de sélection de la cylindrée du moteur ; et,
- la figure 9 représente un circuit de commande du moteur des figures 1 à 8.
[0013] Le moteur représenté sur les figures 1 à 5 comprend :
- un carter en trois parties 1
a, 1
b, 1
c assemblées par des vis 2 ;
- un arbre de sortie 4, monté rotatif par rapport au carter autour d'un axe géométrique
9, au moyen de deux paliers à rouleaux 5 ;
- un bloc-cylindres 6, qui est monté sur une extrémité de l'arbre de sortie 4,
intérieure au carter et munie de cannelures 7, qui est rendu solidaire en rotation
dudit arbre de sortie au moyen de cannelures complémentaires 8 dudit arbre de sortie
et qui est ainsi monté à rotation autour de l'axe géométrique 9 ;
- une glace de distribution 10, qui est susceptible d'osciller très légèrement
parallèlement à l'axe 9, et qui est rendue solidaire en rotation de la partie 1
c du carter au moyen d'encoches et d'ergots 11 associés, dont sont munies ces deux
piéces ;
- une came 12 présentant, en l'espèce, six ondulations qui se succèdent continûment,
en étant réparties en deux groupes d'ondulations 12
a - 12
d et 12
c - 12
b, chaque ondulation à 12
d du premier groupe étant constituée par une première rampe 12
a et par une deuxième rampe 12
d, et étant intercalée entre deux ondulations du deuxième groupe, dont chaque ondulation
est elle-même constituée par une première rampe 12
c et par une deuxième rampe 12
b;
- une pluralité de cylindres 13, qui sont ménagés dans le bloc-cylindres 6 et
qui sont disposés radialement par rapport à l'axe 9, et angulairement régulièrement
espacés les uns des autres ;
- une pluralité de pistons 14, qui sont montés coulissants dans les cylindres,
un par cylindre, et qui portent, chacun, un rouleau 15, d'axe 16 parallèle à l'axe
9, susceptible d'être en appui sur les diverses ondulations de la came 12 ;
- deux tiroirs de sélection de la cylindrée, un premier tiroir 17 et un deuxième
tiroir 18, cylindriques, identiques et montés coulissants à l'intérieur d'alésages
19 et 20, respectivement, ménagés dans la partie 1
c du carter.
[0014] Les particularités suivantes peuvent être notées :
- entre la glace de distribution 10 et la partie 1
c du carter, trois enceintes de distibution - les première 21, deuxième 22 et troisième
enceintes 23 - sont ménagées, conformées en des gorges ;
- dans la partie 1
c du carter, trois chambres de transit correspondant au premier tiroir 17 de sélection
de la cylindrée - les première 24, deuxième 25 et troisième chambres de transit 26
- sont conformées en des gorges qui débouchent dans l'alésage 19, en étant séparées
les unes des autres ;
- toujours dans la partie 1
c, trois autres chambres de transit correspondent au deuxième tiroir 18 de sélection
de la cylindrée - les première 27, deuxième 28 et troisième chambres de transit 29
- sont conformées en des gorges qui débouchent dans l'alésage 20, en étant séparées
les unes des autres ;
- chaque tiroir de sélection de la cylindrée comporte une chambre de communication,
formée par une gorge intermédiaire, susceptible, en fonction de la position du tiroir
correspondant, de mettre en communication soit les première et deuxième chambres de
transit correspondantes, soit les deuxième et troisième chambres de transit : ce sont
les chambres de communication 30 du premier tiroir 17 de sélection de la cylindrée,
et 31 du deuxième tiroir 18 de sélection de la cylindrée ;
- chaque tiroir de sélection de la cylindrée 17, 18 est susceptible d'être placé
dans une première position (mise en communication des première et deuxième chambres
de transit 24 - 25, ou, 27 - 28) sous l'effet d'un ressort 32, 33, ou dans une deuxième
position (mise en communication des deuxième et troisième chambres de transit 25 -
26, ou 28 - 29) sous l'effet prédominant, et antagoniste de celui du ressort, de
la pression d'un fluide de pilotage contenu dans une chambre de pilotage 34, 35 délimitée
par une extrémité dudit tiroir ;
- ces chambres de pilotage 34, 35 sont par ailleurs reliées à des conduits 36,
37 au moyen de raccords 38, 39, respectivement ;
- la glace de distribution 10 comporte une face transversale plane 40, qui est
sensiblement perpendiculaire à l'axe géométrique 9 et qui est en appui de glissement
sur une face transversale plane 3, dont est muni le bloc-cylindres 6 ;
- les chambres de travail 41 délimitées par les pistons 14 à l'intérieur des cylindres
13 communiquent avec la face plane 3 du bloc-cylindres au moyen de conduits de cylindres
42 et débouchent dans cette face plane 3 par des orifices 43 régulièrement répartis
sur un cercle centré sur l'axe géométrique 9 ;
- aux rampes de la came correspondent, ménagés dans la glace de distribution 10,
des conduits de distribution de fluide qui débouchent dans la face plane 40 par des
orifices 44 susceptibles, chacun, de communiquer successivement avec chaque orifice
43 des conduits de cylindres 42 au cours de la rotation relative du bloc-cylindres
6 par rapport à l'ensemble de la glace de distribution 10, du carter 1
a - 1
b - 1
c et de la came 12 : il s'agit des premiers conduits de distribution 45
a correspondant aux premières rampes 12
a du premier groupe d'ondulations, des deuxièmes conduits de distribution 45
d correspondant aux deuxièmes rampes 12
d du premier groupe d'ondulations, des premiers conduits de distribution 45
c correspondant aux premières rampes 12
c du deuxième groupe d'ondulations et des deuxièmes conduits de distribution 45
b correspondant aux deuxièmes rampes 12
b du deuxième groupe d'ondulations ;
- les conduits de distribution communiquent en permanence, les premiers conduits
de distribution 45
a correspondant au premier groupe d'ondulations avec la première enceinte de distribution
(gorge) 21, les deuxièmes conduits de distribution 45
d correspondant au premier groupe d'ondulations avec la troisième enceinte de distribution
23, les premiers conduits de distribution 45
c correspondant au deuxième groupe d'ondulations avec la deuxième enceinte de distribution
22 et les deuxièmes conduits de distribution 45
b correspondant au deuxième groupe d'ondulations avec, également, la troisième enceinte
de distribution 23 ;
- les premières chambres de transit, 24 relative au premier tiroir de sélection
de la cylindrée 17 et 27 relative au deuxième tiroir de sélection de la cylindrée
18, sont en communication permanente avec un conduit 46 au moyen d'un premier raccord
externe 47 ;
- les troisièmes chambres de transit, 26 relative au premier tiroir de sélection
de la cylindrée 17 et 29 relative au deuxième tiroir de sélection de la cylindrée
18, sont en communication permanente avec un conduit 48 au moyen d'un deuxième raccord
externe 49 ;
- la deuxième chambre de transit 25 relative au premier tiroir de sélection de
la cylindrée 17 et la deuxième enceinte de distribution 22 sont en communication permanente
au moyen d'un passage 50 ménagé dans la partie 1
c du carter ;
- la deuxième chambre de transit 28 correspondant au deuxième tiroir de sélection
de la cylindrée 18 et la première enceinte de distribution 21 sont en communication
permanente au moyen d'un passage 51 ménagé dans la partie 1
c du carter ;
- les tiroirs de sélection de la cylindrée réalisent en outre les liaisons suivantes
:
. le premier tiroir de sélection de la cylindrée 17, placé dans sa première position
(figures 1 et 7, action prédominante du ressort 32), met en communication les première
24 et deuxième chambres de transit 25 qui lui correspondent, ceci au moyen de sa chambre
de communication 30 ;
. le premier tiroir de sélection de la cylindrée 17, placé dans sa deuxième position
(figures 6 et 8, action prédominante du fluide de pilotage contenu dans la chambre
de pilotage 34), met en communication les deuxième 25 et troisième chambres de transit
26 qui lui correspondent, ceci au moyen de sa chambre de communication 30 ;
. le deuxième tiroir de sélection de la cylindrée 18, placé dans sa première position
(figures 1 et 6, action prédominante du ressort 33), met en communication les première
27 et deuxième chambres de transit 28 qui lui correspondent, ceci au moyen de sa chambre
de communication 31,
. le deuxième tiroir de sélection de la cylindrée 18, placé dans sa deuxième position
(figures 7 et 8, action prédominante du fluide de pilotage contenu dans la chambre
de pilotage 35), met en communication les deuxième 28 et troisième chambres de transit
29 qui lui correspondent, ceci au moyen de sa chambre de communication 31.
[0015] La figure 9 représente un circuit de commande et d'alimentation en fluide du moteur
qui vient d'être décrit. Ce circuit comporte :
- une pompe principale 52 ;
- un distributeur principal de fluide 53 à trois positions ;
- une première pompe de pilotage 54 ;
- un premier distributeur de pilotage 55 à deux positions ;
- une deuxième pompe de pilotage 56 ; - un deuxième distributeur de pilotage 57
deux positions ;
- un réservoir de fluide hydraulique 58.
[0016] Les conduits suivants relient ces divers constituants :
- le conduit d'aspiration 59 de la pompe principale 52 relie celle-ci au réservoir
58 ;
- le conduit de refoulement 60 de la pompe principale 52 relie celle-ci au distributeur
principal 53 ;
- le conduit d'aspiration 61 de la première pompe de pilotage 54 relie celle-ci
au réservoir 58 ;
- le conduit de refoulement 62 de la première pompe de pilotage 54 relie celle-ci
au premier distributeur de pilotage 55 ;
- le conduit d'aspiration 63 de la deuxième pompe de pilotage 56 relie celle-ci
au réservoir 58 ;
- le conduit de refoulement 64 de la deuxième pompe de pilotage 56 relie celle-ci
au deuxième distributeur de pilotage 57 ;
- des conduits 65, 66 et 67 relient le distributeur principal 53, les premier
55 et deuxième distributeurs de pilotage 57 au réservoir 58, respectivement ;
- les conduits 46 et 48 sont raccordés au distributeur principal 53 ;
- les conduits 36 et 37 sont raccordés aux premier 55 et deuxième distributeurs
de pilotage 57, respectivement.
[0017] Les trois positions du distributeur principal 53 correspondent :
- la première position, aux mises en communication des conduits 60 et 46, et,
des conduits 48 et 65 ;
- la deuxième position, à l'obturation des conduits 46 et 48, et, à la mise en
communication des conduits 60 et 65 ; et
- la troisième position, aux mises en communication des conduits 60 et 48, et,
des conduits 46 et 65.
[0018] Les deux positions du premier distributeur de pilotage 55 correspondent :
- la première position, à la mise en communication des conduits 36, 62 et 66 ;
et,
- la deuxième position, à la mise en communication des conduits 62 et 36, et,
à l'obturation du conduit 66.
[0019] Les deux positions du deuxième distributeur de pilotage 57 correspondent :
- la première position, à la mise en communication des conduits 37, 64 et 67 ;
et,
- la deuxième position, à la mise en communication des conduits 64 et 37, et,
à l'obturation du conduit 67.
[0020] Dans la réalisation représentée, tous les pistons 14 ont le même diamètre, de sorte
que le volume de fluide déplacé par un piston est proportionnel à la course de ce
piston le long d'une ondulation, avec le même coefficient de proportionnalité (égal
à la section du piston) pour toutes les ondulations. Par ailleurs, une quelconque
ondulation 12
a - 12
d procure à un piston, qui la parcourt, une course C1 (aller-retour), alors qu'une
quelcoqnue ondulation 12
c - 12
b procure à un piston, qui la parcourt, une course C2 (aller-retour) différente de
C1.
[0021] Il a également été vu qu'il y avait le même nombre d'ondulations 12
a - 12
d (trois) que d'ondulatins 12
c - 12
b (trois), de sorte que les cylindrées du moteur susceptibles d'être actives, qui correspondent
à une rotation complète de l'arbre de sortie 4, sont simplement proportionnelles,
avec le même coefficient de proportionnalité, aux courses C1 et C2, soit kC1 et kC2.
[0022] Les cylindrées effectives suivantes sont alors obtenues, le distributeur principal
53 étant dans sa première position :
- les premier 17 et deuxième tiroirs 18 de sélection de la cylindrée étant placés
dans leur première position respective (figure 1), les conduits 45
a et 45
c contiennent le fluide sous pression refoulé par la pompe principale 52, les conduits
45
b et 45
d communiquent avec le réservoir 58 au moyen des conduits 48 et 65, et les rampes 12
a et 12
c correspondent à des courses motrices des pistons, la cylindrée apparente étant :
CY1 = k (C1 + C2) ;
- le premier tiroir 17 de sélection de la cylindrée étant placé dans sa deuxième
position et le deuxième tiroir 18 de sélection de la cylindrée étant placé dans sa
première position (figure 6), seuls les conduits 45
a contiennent le fluide sous pression refoulé par la pompe principale 52, alors que
les conduits 45
c (ainsi que les conduits 45
b et 45
d) communiquent avec le réservoir 58, et seules les rampes 12
a correspondent à des courses motrices des pistons, et la cylindrée apparente étant
: CY2 = k C1 ;
- le premier tiroir 17 de sélection de la cylindrée étant placé dans sa première
position et le deuxième tiroir 18 de sélection de la cylindrée étant placé dans sa
deuxième position (figure 7), seuls les conduits 45
c contiennent le fluide sous pression refoulé par la pompe principale 52, alors que
les conduits 45
a (et les conduits 45
b et 45
d)communiquent avec le réservoir 58, et seules les rampes 12
c correspondent à des courses motrices des pistons, la cylindrée apparente étant alors
CY3 = kC2 ;
- enfin, les deux tiroirs 17 et 18 de sélection de la cylindrée étant placés dans
leurs deuxièmes positions respectives (figure 8), il n'y a plus aucune course motrice,
la cylindrée apparente étant CY4 = 0.
[0023] L'obtention de trois cylindrées apparentes distinctes entre elles CY1, CY2 et CY3
et distincte de 0, auxquelles correspondent trois vitesses V1, V2 et V3, respectivement,
également distinctes de rotation de l'arbre de sortie 4 du moteur, est ainsi réalisée.
[0024] Ceci a été obtenu trés simplement au moyen de deux tiroirs 17 et 18, simples (cylindriques,
à une seule gorge chacun), identiques de surcroît, et donc au moyen d'une fabrication
peu coûteuse.
[0025] Il doit être remarqué que les tiroirs 17, 18 n'ayant qu'une seule chambre de communication
(ou gorge) 30, 31, et les alésages 19, 20 n'ayant eux-mêmes chacun que trois chambres
de transit 24-25-26, 27-28-29, l'encombrement en longueur de chaque ensemble d'un
tiroir et de l'alésage, dans lequel il est logé, est peu important et n'est notamment
pas supérieur à la longueur nécessaire à la mise en place de la glace de distribution
10. Il n'y a donc pas augmentation de l'encombrement en longueur du moteur.
[0026] Il doit être noté que si, dans la réalisation représentée, il a été estimé optimum
et préférable de n'avoir recours qu'à une seule enceinte de distribution 23 permettant
le retour au réservoir 58 du fluide s'échappant des chambres de travail 41 des cylindres
par les conduits de distribution 45
b et 45
d, il aurait également été possible de dédoubler cette enceinte 23 et de relier les
conduits de distribution 45
b à une première enceinte, dite d'échappement, et les conduits de distribution 45
d à une deuxième enceinte, dite d'échappement, distincte de la première. Une telle
variante est expressément envisagée dans la présente demande de brevet.
[0027] Par ailleurs, le choix a été fait, dans la réalisation représentée, de mettre sélectivement
en communication les premiers conduits de distribution 45
a et/ou 45
c avec l'échappement sans pression 58. Si les courses d'un piston doivent être neutralisées
en regard de certaines ondulations 12
a - 12
d, ou 12
c - 12
b, il convient effectivement de faire en sorte que la pression dans les premiers conduits
soit égale à celle dans les deuxièmes conduits correspondants. Dans le cas où ces
pressions seraient différentes, la neutralisation précitée de certaines courses d'un
piston ne serait que partielle, ce qui reste possible, bien que, a priori, compliquée.
Il aurait également été possible, toujours dans le cadre de l'invention et pour neutraliser
certaines courses de piston, non pas d'isoler sélectivement les premiers conduits
de distribution 45
a et/ou 45
c de l'alimentation en fluide sous pression (pompe principale 52), mais d'isoler sélectivement
les deuxièmes conduits de distribution 45
d et/ou 45
b de l'échappement sans pression (réservoir 58), en mettant par exemple en communication
ces deuxièmes conduits de distribution avec l'alimentation en fluide sous pression.
Toutes ces variantes de réalisation sont englobées dans la présente invention.
[0028] Il est également conforme à l'invention, qu'en variante, les tiroirs 17 et 18 soient
conçus comme des tiroirs rotatifs de distribution de fluide, analogues à celui représenté
dans FR-A-1 572 390.
[0029] Au reste, l'invention n'est pas limitée à la réalisation qui vient d'être décrite,
mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées
sans sortir de son cadre, ni de son esprit.
1. Mécanisme à fluide sous pression, moteur ou pompe, tel qu'un moteur hydraulique,
à au moins deux cylindrées distinctes, non nulles, susceptibles d'être sélectionnées,
constitué par :
- au moins un premier raccord externe (47-46) à une source de fluide sous pression
(52) et au moins un deuxième raccord externe (49-48) à un échappement de fluide (58)
;
- au moins une came (12) dont le profil comprend plusieurs ondulations successives
(12a - 12d ; 12c - 12b), lesdites ondulations étant réparties en au moins un premier et un deuxième groupe
distincts d'ondulations et chaque ondulation comportant une première rampe et une
deuxième rampe ;
- un bloc-cylindres (6), qui est monté rotatif par rapport ladite came autour
d'un axe de rotation (9) et qui comporte une pluralité de cylindres (13) disposés
sensiblement radialement par rapport audit axe de rotation ;
- un piston (14) au moins étant monté coulissant à l'intérieur de chaque cylindre,
étant susceptible de prendre appui sur la came et délimitant à l'intérieur dudit cylindre
une chambre de travail (41) qui est reliée (42) à une face de communication (3) du
bloc-cylindres ;
- une pluralité de conduits de cylindres (42) reliant, chacun, une chambre de
travail (41) à ladite face de communication (3) du bloc-cylindres ;
- une face (40) de distribution du fluide, qui est solidaire en rotation (11)
de la came (12), qui est maintenue en appui sur la face de communication du bloc-cylindres
et dans laquelle débouchent des premiers (45a 45c) et deuxièmes conduits de distribution (45d-45b) de fluide correspondant auxdites première (12a-12c) et deuxième rampes (12d-12b) de chaque ondulation et susceptibles (les conduits de distribution) d'être mis en
communication, au cours de la rotation relative du bloc-cylindres par rapport à la
came, avec lesdits conduits de cylindres (42) des divers cylindres ;
- un premier tiroir de sélection de la cylindrée (17) disposé entre lesdits
premier et deuxième raccords externes et les premiers et/ou deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations ;
- un deuxième tiroir de sélection de la cylindrée (18) disposé entre lesdits
premier et deuxième raccords externes et les premiers et/ou deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations ;
- chacun desdits premier (17) et deuxième tiroirs (18) de sélection de la cylindrée
ayant deux positions particulières qui, combinées, correspondent A) la première position
du premier tiroir de sélection de la cylindrée (17) et la première position du deuxième
tiroir de sélection de la cylindrée (18), a) à la mise en communication des premiers
conduits de distribution (45a-45c) correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le premier raccord
externe (46-47), et b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de distribution
(45d-45b) correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations avec le deuxième raccord
externe (48-49), B) la deuxième position du premier tiroir de sélection de la cylindrée
(17) et la première position du deuxième tiroir de sélection de la cylindrée (18),
a) à la mise en communication des premiers conduits de distribution (45a) correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations avec le premier raccord
externe (46-47), b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de distribution
(45d) correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations avec le deuxième
raccord externe (48-49) et c) à l'isolement permanent des premiers conduits de distribution
(45c) correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations d'avec le premier
raccord externe (46-47) et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution
correspondant aux ondulations dudit deuxième groupe d'ondulations d'avec le deuxième
raccord externe (48-49), C) la première position du premier tiroir de sélection de
la cylindrée (17) et la deuxième position du deuxième tiroir de sélection de la cylindrée
(18), a) à la mise en communication des premiers conduits de distribution (45c) correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations avec le premier raccord
externe (46-47), b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de distribution
(45b) correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations avec le deuxième
raccord externe (48-49), et c) à l'isolement permanent des premiers conduits de distribution
(45a) correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations d'avec le premier
raccord externe (46-47) et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution
correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations d'avec le deuxième
raccord externe (48-49), et D) la deuxième position du premier tiroir de sélection
de la cylindrée (17) et la deuxième position du deuxième tiroir de sélection de la
cylindrée (18), l'isolement permanent des premiers conduits de distribution correspondant
aux ondulations du premier groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe
et à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux
ondulations du deuxième groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord extene, et/ou
à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations
du premier groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe et à l'isolement
permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations du deuxième
groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe, et/ou à l'isolement permanent
des premiers conduits de distribution (45a et 45c) correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations d'avec le premier raccord
externe (46-47), et/ou de l'isolement permanent des deuxièmes conduits de distribution
correspondant aux ondulations des deux groupes d'ondulations d'avec le deuxième raccord
externe.
2. Mécanisme à fluide sous pression, moteur ou pompe, tel qu'un moteur hydraulique,
à au moins deux cylindrées distinctes, non nulles, susceptibles d'être sélectionnées,
constitué par :
- au moins un premier raccord externe à une source de fluide sous pression et
au moins un deuxième raccord externe à un échappement de fluide ;
- au moins une came dont le profil comprend plusieurs ondulations successives,
lesdites ondulations étant réparties en au moins un premier et un deuxième groupes
distincts d'ondulations et chaque ondulation comportant une première rampe et une
deuxième rampe ;
- un bloc-cylindres, qui est monté rotatif par rapport à ladite came autour
d'un axe de rotation et qui comporte une pluralité de cylindres disposés sensiblement
radialement par rapport audit axe de rotation ;
- un piston au moins étant monté coulissant à l'intérieur de chaque cylindre,
étant susceptible de prendre appui sur la came et délimitant à l'intéieur dudit cylindre
une chambre de travail qui est reliée à une face de communication du bloc-cylindres
;
- une pluralité de conduits de cylindres reliant, chacun, une chambre de travail
à ladite face de communication du bloc-cylindres ;
- une face de distribution du fluide, qui est solidaire en rotation de la came,
qui est maintenue en appui sur la face de communication du bloc-cylindres et dans
laquelle débouchent des premier et deuxième conduits de distribution de fluide correspondant
auxdites première et deuxième rampes de chaque ondulation et susceptibles (les conduits
de distribution) d'être mis en communication, au cours de la rotation relative du
bloc-cylindres par rapport à la came, avec lesdits conduits de cylindres des divers
cylindres ; et
- un dispositif de sélection de la cylindrée comportant au moins un premier
tiroir de sélection de la cylindrée disposé entre lesdits premier et deuxième raccords
externes et les premiers et/ou deuxièmes conduits de distribution correspondant aux
ondulations du deuxième groupe d'ondulations ; ce premier tiroir de sélection de la
cylindrée ayant une première position susceptible de correspondre a) à la mise en
communication des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations
des deux groupes d'ondulations avec le premier raccord externe, et b) à la mise en
communication des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations
des deux groupes d'ondulations avec le deuxième raccord externe, et ayant une deuxième
position susceptible de correspondre a) à la mise en communication des premiers conduits
de distribution correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations avec
le premier raccord externe, b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations avec
le deuxième raccord externe, et c) à l'isolement permanent des premiers conduits de
distribution correspondant aux ondulations du deuxième groupe d'ondulations d'avec
le premier raccord externe et/ou à l'isolement permanent des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations dudit deuxième groupe d'ondulations d'avec
le deuxième raccord externe, caractérisé en ce que ledit dispositif de sélection de
la cylindrée comprend un deuxième tiroir de sélection de la cylindrée, qui comporte
également deux positions et est disposé entre les premier et deuxième raccords externes
et les premiers et/ou les deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations
du premier groupe d'ondulations, ce deuxième tiroir de sélection de la cylindrée ayant
une première position qui correspond a) à la mise en communication des premiers conduits
de distribution correspondant aux ondulations du premier groupe d'ondulations avec
le premier raccord externe, b) à la mise en communication des deuxièmes conduits de
distribution correspondant aux ondulations dudit premier groupe d'ondulations avec
le deuxième raccord externe, et ayant une deuxième position qui correspond l'isolement
permanent des premiers conduits de distribution correspondant aux ondulations du premier
groupe d'ondulations d'avec le premier raccord externe et/ou l'isolement permanent
des deuxièmes conduits de distribution correspondant aux ondulations dudit premier
groupe d'ondulations d'avec le deuxième raccord externe.
3. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par les
dispositions suivantes :
a) trois enceintes de distribution distinctes (21, 22, 23) sont prévues, liées (11)
à la came (12), cependant que les premiers conduits de distribution (45a) correspondant aux ondulations (12a, 12d) du premier groupe d'ondulations débouchent dans une première (21) desdites enceintes
de distribution, que les premiers conduits de distribution (45c) correspondant aux ondulations (12c-12b) du deuxième groupe d'ondulations débouchent dans une deuxième enceinte (22) desdites
trois enceintes de distribution, et que les deuxièmes conduits de distribution (45d, 45b) correspondant aux ondulations des premier et deuxième groupes d'ondulations débouchent
dans la troisième (23) de ces trois enceintes de distribution ;
b) chacun des premier (17) et deuxième tiroirs (18) de sélection de la cylindrée est
monté mobile dans un alésage (19, 20) ménagé dans un corps (1c) de tiroir, cependant que, pour chaque alésage, des première (24 ; 27), deuxième
(25 ; 28) et troisième (26 ; 29) chambres de transit sont ménagées dans ledit corps
et débouchent dans ledit alésage ;
c) une chambre de communication (30 ; 31) est ménagée dans chaque tiroir (17 ; 18)
et débouche à sa périphérie ;
d) les liaisons permanentes suivantes sont réalisées :
- de la première chambre de transit (24 ; 27) correspondant à chaque tiroir
avec le premier raccord externe (46-47) ;
- de la deuxième chambre de transit (25) correspondant au premier tiroir (17)
avec la deuxième enceinte de distribution (22) ;
- de la deuxième chambre de transit (28) correspondant au deuixéme tiroir (18)
avec la première enceinte de distribution (21); et,
- des troisièmes chambres de transit (26 et 29) correspondant aux deux tiroirs
avec la troisième enceinte de distribution (23) et avec le deuxième raccord externe
(48-49) ;
e) les liaisons suivantes sont réalisées dans les premières et/ou deuxièmes positions
de chacun des deux tiroirs de sélection de la cylindrée :
- dans la première position du premier tiroir (figures 1 et 7), liaison des
première (24) et deuxième chambres de transit (25) correspondant à ce premier tiroir
(17), au moyen de la chambre de communication (30) dudit premier tiroir (17) ;
- dans la deuxième position du premier tiroir (figures 6 et 8), liaison des
deuxième (25) et troisième chambres de transit (26) correspondant à ce premier tiroir
(17), au moyen de la chambre de communication (30) dudit premier tiroir (17) ;
- dans la première position du deuxième tiroir (figures 1 et 6), liaison des
première (27) et deuxième chambres de transit (28) correspondant à ce deuxième tiroir
(18) au moyen de la chambre de communication (31) dudit deuxième tiroir (18) ; et,
- dans la deuxième position du deuxième tiroir (figures 7 et 8), liaison des
deuxième (28) et troisième chambres de transit (29) correspondant à ce deuxième tiroir
(18), au moyen de la chambre de communication (31) dudit deuxième tiroir (18).
4. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
le deuxième tiroir de sélection de la cylindrée (18) est identique au premier tiroir
de sélection de la cylindrée (17).
5. Mécanisme selon le groupe de deux revendications comprenant l'une quelconque des
revendications 1 à 4 et la revendication 3, caractérisé en ce que la came (12) est
partie constituante (1b) d'un carter (1a - 1b - 1c), qui constitue lui-même le corps de tiroir (1c) dans lequel sont ménagés les alésages (19-20) des premier (17) et deuxième tiroirs
(18) de sélection de la cylindrée.
6. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 5, caractérisé en ce que
chaque tiroir est monté coulissant en translation à l'intérieur de l'alésage correspondant.
7. Mécanisme selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque alésage comprend
au moins un fond, cependant qu'à l'intérieur de cet alésage, entre une extrémité
du tiroir correspondant de sélection de la cylindrée et ledit fond, est ménagée une
chambre (34, 35) de réglage par fluide sous pression de la position dudit tiroir de
sélection de la cylindrée (17, 18).
8. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
la came a un nombre pair d'ondulations ( 12a-12d; 12c-12b), les ondulations (12a - 12d) du premier groupe d'ondulations ayant chacune une première amplitude à laquelle
correspond une première course (C1) d'un piston (14) prenant appui sur ladite ondulation,
et les ondulations du deuxième groupe d'ondulations ayant chacune une deuxième amplitude
à laquelle correspond une deuxième course (C2) d'un piston (14) prenant appui sur
ladite ondulation, pendant la rotation relative du bloc-cylindres (6) par rapport
à la came (12), la deuxième course (C2) ayant une valeur différente de la première
course (C1), et les diverses ondulations se succédant de manière qu'une quelconque
ondulation (12c - 12b) du deuxième groupe d'ondulations soit comprise entre deux ondulations ( 12a-12d) du premier groupe d'ondulations.