Installation de distribution de fluide hydraulique pour le test et le contrôle de circuits hydrauliques

Abstract

 L'installation selon l'invention comporte un circuit auxiliaire de production de fluide hydraulique sous pression (G) dont les conduits d'admission haute pression (DHP) et de retour basse pression (RBP) sont connectés grâce à des circuits de liaison ou plusieurs couples de connecteurs (CD₁, CD₂ - C'D₁, C'D₂ - C''D₁, C''D₂) sur chacun desquels peut être connecté un circuit à tester. Chaque circuit de liaison comprend un réservoir auto-pressurisé auxiliaire comprenant un vérin haute pression (V'H₁, V'H₂, V'H₃), un vérin basse pression (V'B₁, V'B₂, V'B₃) et une liaison rigide reliant les pistons de ces deux vérins (V'H₁, V'B₁ - V'H₂, V'B₂, V'H₃, V'B₃).
L'invention s'applique notamment au contrôle et au test des circuits hydrauliques utilisés dans les aéronefs de combat.

Description

[0001] La présente invention a pour objet une installation de distribution de fluide hydraulique, utilisable en vue d'effectuer des tests ou des contrôles de circuits hydrauliques.

[0002] Elle concerne plus particulièrement les tests ou les contrôles effectués sur des circuits hydrauliques en boucle fermée, qui utilisent des réservoirs hydrauliques ou "bâches" auto-pressurisées, constitués par au moins deux vérins respectivement placés dans les parties haute et basse pression du circuit hydraulique considéré et dont les pistons sont couplés l'un à l'autre par une liaison rigide de manière à obtenir les conditions d'équilibre suivantes :


relation dans laquelle P est la haute pression, p est la basse pression, S est la section du vérin basse pression et s est la section du vérin haute pression.

[0003] Des circuits hydrauliques de ce type sont couramment utilisés dans les aéronefs de combat conçus pour voler en prenant des attitudes très variées et qui sont soumis à des accélérations intenses omnidirectionnelles.

[0004] Habituellement, le contrôle au sol des circuits hydrauliques des aéronefs de ce type s'effectue au moyen de bancs d'essais comprenant, pour chaque circuit à tester, un circuit hydraulique auxiliaire pouvant se brancher en parallèle sur la pompe haute pression du circuit à tester, de manière à pouvoir se substituer à cette dernière. Ce circuit auxiliaire comporte essentiellement une pompe auxiliaire à haute pression, des filtres et un réservoir de fluide hydraulique d'assez grand volume.

[0005] Les bancs d'essais de ce type permettent d'effectuer des tests, voire même des traitements de fluide hydraulique sur des aéronefs disposés en des emplacements (par exemple à l'intérieur de locaux) ne permettant pas une mise en route de la motorisation dè l'aéronef.

[0006] Dans le but de réduire les coûts, on a déjà proposé de réaliser des installations de distribution de fluide hydraulique, comprenant un circuit auxiliaire du type susdit sur lequel peuvent se connecter plusieurs circuits hydrauliques pouvant appartenir à plusieurs aéronefs.

[0007] Il s'avère toutefois que cette solution n'est opérationnelle que dans le cas où les circuits hydrauliques à tester comportent des réservoirs de fluide hydraulique atmosphériques à niveau régulé. Par contre, elle ne convient pas dans le cas de circuits hydrauliques équipés de réservoirs auto-pressurisés tels que ceux précédemment évoqués.

[0008] En effet, lorsque plusieurs circuits à tester sont disposés en parallèle sur le circuit auxiliaire, on constate qu'une consommation de fluide par l'un des circuits engendre des perturbations sur les autres circuits, de sorte que l'ensemble devient instable et sujet à des phénomènes incontrôlés éventuellement nuisibles.

[0009] L'invention a donc plus particulièrement pour but de résoudre ce problème afin de pouvoir distribuer le fluide hydraulique à plusieurs circuits à tester, à partir d'un même circuit auxiliaire, et ce, en évitant toute perturbation de l'un des circuits sous test par les autres circuits.

[0010] Elle propose donc, à cet effet, une installation de distribution comportant un circuit auxiliaire de production de fluide hydraulique sous pression dont les conduits haute et basse pression sont connectés à une pluralité de couples de connecteurs haute et basse pression par l'intermédiaire de circuits de liaison respectifs, chaque couple de connecteurs pouvant être connecté à un circuit à tester comprenant un réservoir hydraulique auto-pressurisé du type susdit.

[0011] Selon l'invention, cette installation est caractérisée en ce que chaque circuit de liaison comprend un réservoir auto-pressurisé auxiliaire comportant deux vérins respectifs, à savoir : un vérin haute pression, connecté au circuit haute pression du circuit auxiliaire et un vérin basse pression connecté au circuit basse pression dudit circuit auxiliaire, les pistons de ces deux vérins étant reliés l'un à l'autre par une liaison rigide.

[0012] Avantageusement, le rapport des surfaces des pistons des vérins des réservoirs auto-pressurisés auxiliaires est différent de celui des vérins constituant les réservoirs auto-pressurisés des circuits sous test.

[0013] Ainsi, dans le cas où le rapport de surface des réservoirs auxiliaires est supérieur à celui des réservoirs des circuits sous test, le piston du vérin haute pression des réservoirs des circuits sous test est maintenu en butée haute, tandis que le piston du vérin basse pression est en appui en butée basse.

[0014] Inversement, le susdit rapport de surface pourrait être choisi de manière à ce que le piston du vérin haute pression des réservoirs des circuits sous test soit maintenu en butée basse, tandis que le piston du vérin basse pression est en appui en butée haute.

[0015] Par ailleurs, le débit de fluide hydraulique débité à la sortie du vérin basse pression de chaque réservoir auto-pressurisé auxiliaire pourra être régulé en fonction de la position de l'organe de liaison reliant les deux pistons.

[0016] Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence au dessin annexé dans lequel :

[0017] La figure unique est une représentation schématique d'une installation de distribution de fluide hydraulique sur laquelle sont branchés trois -circuits hydrauliques pouvant appartenir à trois aéronefs différents.

[0018] Dans cet exemple, les trois circuits hydrauliques sous test (blocs B₁, B₂, B₃) comprennent une pompe hydraulique P₁, P₂, P₃, un réservoir auto-pressurisé comportant un vérin basse pression VB₁, VB₂, VB₃, un vérin haute pression VH₁, VH₂, VH₃, et un circuit récepteur R₁, R₂, R₃. Les pistons de chacun des couples de vérins VB₁, VH₁ - VB₂, VH₂ - VB₃, VH₃ qui constituent un réservoir sont reliés par une liaison rigide L₁, L₂, L₃.

[0019] Le vérin basse pression VB₁, VB₂, VB₃ est relié au conduit d'admission de la pompe P₁, P₂, P₃ ainsi qu'à un connecteur C'₁, C'₂, C'₃ apte à se raccorder à un élément de connexion correspondant CD₂, C'D₂, C''D₂ de l'installation de distribution ID.

[0020] Le vérin haute pression VH₁, VH₂, VH₃ est, quant à lui, raccordé à la sortie haute pression de la pompe P₁, P₂, P₃ et à un connecteur C₁, C₂, C₃ apte à se raccorder à un élément de connexion correspondant CD₁, C'D₁, C''D₁ de l'installation ID.

[0021] Le circuit récepteur R₁, R₂, R₃ reçoit le fluide haute pression en provenance du vérin haute pression VH₁, VH₂, VH₃ et le restitue, après utilisation, au vérin basse pression VB₁, VB₂, VB₃.

[0022] L'installation de distribution comprend, à l'image d'un banc de test classique, un circuit de production de fluide hydraulique comportant un générateur de fluide hydraulique à haute pression G équipé de tous les accessoires usuels. Ce générateur G a été représenté schématiquement sur la figure par une pompe haute pression HP dont l'entrée d'admission E est connectée à un réservoir de fluide hydraulique R alimenté par un circuit de retour basse pression RBP et dont la sortie S débite sur un circuit de distribution haute pression DHP.

[0023] La liaison entre les circuits haute et basse pression DHP, RBP de l'installation ID et ceux de chacun des circuits à tester B₁, B₂, B₃, s'effectue au moyen d'un circuit de liaison indépendant comprenant un réservoir auto-pressurisé comportant un vérin haute pression V'H₁, V'H₂, V'H₃, un vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ et une liaison rigide L'₁, L'₂, L'₃ reliant les pistons de ces deux vérins V'B₁, V'H₁ - V'B₂, V'H₂ - V'B₃, V'H₃.

[0024] Les entrées des vérins haute pression V'H₁, V'H₂, V'H₃ sont connectées au circuit de distribution haute pression DHP, tandis que leurs sorties sont respectivement reliées aux conduits d'admission CA₁, CA₂, CA₃ des circuits sous test B₁, B₂, B₃ par l'intermédiaire d'éléments de connexion CD₁, C'D₁, C''D₁ venant se connecter sur les connecteurs C₁, C₂, C₃.

[0025] Les connecteurs C₁, C₂, C₃ de même que les éléments de connexion CD₁, CD₂, CD₃ sont munis de clapets normalement fermés s'ouvrant au moment de la connexion et se refermant ensuite, lors de la déconnexion.

[0026] Les entrées des vérins basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ sont respectivement reliées aux conduits de retour CR₁, CR₂, CR₃ des circuits sous test par l'intermédiaire d'éléments de connexion CD₂, C'D₂, C''D₂ venant se connecter sur les connecteurs C'₁, C'₂, C'₃.

[0027] Chaque vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ est connecté, par sa sortie, au circuit de retour basse pression RBP par l'intermédiaire d'une vanne de régulation de pression amont actionnée par une liaison rigide correspondante L'1, L'2, L'3 par l'intermédiaire d'un levier LV₁, LV₂, LV₃ articulé sur la structure fixe du banc de manière à maintenir sensiblement constant le rapport des pressions des deux vérins en provoquant :

• une diminution du débit de sortie du vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ en réponse à une diminution de la pression dans le vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ relativement à la pression du vérin haute pression V'H₁, V'H₂, V'H₃,
• une augmentation du débit de sortie du vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ dans le cas d'une élévation de la pression du vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ relativement à la pression du vérin haute pression V'H₁, V'H₂, V'H₃.

[0028] Cette régulation, qui s'effectue ici en amont de la soupape RD₁, RD₂, RD₃, a en outre pour effet de maintenir le vérin basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ à un niveau sensiblement constant.

[0029] Bien entendu, le levier LV₁, LV₂, LV₃ pourra être remplacé par toute liaison ou asservissement approprié pouvant être de nature mécanique, électromécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique.

[0030] Comme précédemment mentionné, le rapport entre les surfaces des pistons basse pression V'B₁, V'B₂, V'B₃ et les surfaces des pistons haute pression V'H₁, V'H₂, V'H₃ des réservoirs auto-pressurisés de l'installation de distribution est beaucoup plus élevé que le rapport de surface correspondant des réservoirs auto-pressurisés des circuits à tester.

[0031] En effet, dans ce cas, le vérin basse pression VB₁, VB₂, VB₃ du réservoir auto-pressurisé de l'unité sous test se dispose en butée basse. De ce fait, le réservoir auto-pressurisé de l'unité sous test se trouve donc neutralisé, tandis que le réservoir pressurisé correspondant de l'installation de distribution devient prépondérant.

[0032] A titre d'exemple, le rapport de surfaces des vérins du circuit à tester pourra être 300/6 = 50 et le rapport de surfaces des vérins correspondants de l'installation de distribution pourra être 300/3 = 100, c'est-à-dire égal au double de celui des vérins du circuit à tester.

[0033] Un avantage de la solution précédemment décrite consiste en ce qu'elle prévoit dans chaque circuit un réservoir auto-pressurisé pouvant, à chaque instant, absorber les pointes de pression (positives ou négatives) provoquées par des changements rapides de débit dans les circuits.

Revendications

1. Installation de distribution de fluide hydraulique utilisable en vue d'effectuer des tests ou des contrôles de circuits hydrauliques (B₁, B₂, B₃) comprenant des réservoirs hydrauliques auto-pressurisés du type comportant au moins deux vérins (VH₁, VH₂, VH₃ - VB₁, VB₂, VB₃) respectivement haute et basse pression, dont les pistons sont reliés l'un à l'autre par une liaison rigide (L₁, L₂, L₃), ladite installation comportant un circuit auxiliaire de production de fluide hydraulique sous pression (G) dont les conduits d'admission haute pression (DHP) et de retour basse pression (RBP) sont connectés à un ou plusieurs couples de connecteurs (CD₁, CD₂ - C'D₁, C'D₂ - C''D₁, C''D₂) par l'intermédiaire de circuits de liaison respectifs, chaque couple de connecteurs (CD₁, CD₂ - C'D₁, C'D₂ - C''D₁, C''D₂) pouvant être connecté à un circuit à tester du type susdit,
caractérisée en ce que chaque circuit de liaison comprend un réservoir auto-pressurisé auxiliaire comportant deux vérins auxiliaires respectifs, à savoir : un vérin haute pression (V'H₁, V'H₂, V'H₃) connecté au conduit d'admission haute pression (DHP) du circuit auxiliaire et un vérin basse pression (V'B₁, V'B₂, V'B₃) connecté au circuit de retour basse pression (RBP) dudit circuit auxiliaire, les pistons des deux vérins auxiliaires (V'H₁, V'B₁ - V'H₂, V'B₂ - V'H₃, V'B₃) d'un même réservoir auxiliaire étant reliés l'un à l'autre par une liaison rigide (L'₁, L'₂, L'₃).

2. Installation selon la revendication 1,
caractérisée en ce que les pistons des deux vérins (V'H₁, V'B₁ - V'H₂, V'B₂ - V'H₃, V'B₃) des récipients auto-pressurisés auxiliaires présentent un rapport de surfaces différent de celui des vérins (VH₁, VB₁ - VH₂, VB₂ - VH₃, VB₃) constituant les réservoirs auto-pressurisés des circuits sous test.

3. Installation selon la revendication 2,
caractérisée en ce que le rapport de surface des réservoirs auxiliaires est supérieur à celui des réservoirs des circuits sous test, de manière à ce que, dans ces derniers, le piston du vérin haute pression (VH₁, VH₂, VH₃) soit maintenu en butée haute, tandis que le piston du vérin basse pression (VB₁, VB₂, VB₃) soit en appui en butée basse.

4. Installation selon l'une des revendications précédentes,
caractérisée en ce que le débit de fluide hydraulique débité à la sortie du vérin basse pression (V'B₁, V'B₂, V'B₃) de chaque réservoir auto-pressurisé auxiliaire est régulé en fonction de la position de l'organe de liaison (L'₁, L'₂, L'₃) reliant les deux pistons.

5. Installation selon la revendication 4,
caractérisée en ce que la susdite régulation de débit est conçue de manière à maintenir un niveau sensiblement constant à l'intérieur du vérin basse pression (V'B₁, V'B₂, V'B₃).

6. Installation selon l'une des revendications 4 et 5,
caractérisée en ce que la susdite régulation est assurée au moyen d'une vanne de régulation de pression (RD₁, RD₂, RD₃) placée en sortie des vérins basse pression (V'B₁, V'B₂, V'B₃) des réservoirs auto-pressurisés auxiliaires et qui est actionnée grâce à une liaison appropriée (LV₁, LV₂, LV₃) à partir d'une liaison rigide correspondante (L'₁, L'₂, L'₃).

7. Installation selon la revendication 6,
caractérisée en ce que la susdite liaison est de nature mécanique, électromécanique, électrique, pneumatique et/ou hydraulique.

Dessins