<Desc/Clms Page number 1>
Moteur hydraulique .
La présente invention concerne un moteur hydraulique à piston destiné à amener et maintenir une pièce d'un appareil récepteur dans une position et à la ramener ulté- rieurement dans sa position initiale
Un tel moteur convient en général pour la commande de signaux , d'aiguillages et particulièrement pour commander l'ouverture et la fermeture de portes .
La commande de mouvements de ce genre par des moteurs à air comprimé exige de nombreuses complications et ne présente pas tous les avantages que le moteur réalisé sui- vant l'invention offre à ce point de vue
Dans le cas particulier envisagé les moteurs à air comprimé ne peuvent fonctionner dans des conditions favo- rables que s'il existe derrière le piston une contre- pression destinée à atténuer la rapidité d'intervention du moteur .Cela entraine évidemment une consommation plus importante d'énergie .
Dans le moteur réalisé suivant l'invention , la contrepression susceptible d'entraver le mouvement du moteur est réduite au minimum de manière à diminuer autant que
<Desc/Clms Page number 2>
possible la quantité de liquide sous pression consommée pour une opération motrice .
Il convient qu'un dispositif de commande de l'ou- verture et de la fermeture de portes présente les caractères suivants :
L'ouverture et plus particulièrement la fermeture des portes ne doit pas se faire avec une vitesse trop grande et celle-ci doit être amortie au moment de l'immobilisation des organes mobiles en vue d'éviter les chocs trop grands . Il convient de pouvoir réaliser par le moteur le maintien des organes récepteurs dans une . position déterminée correspondant par exemple à la ferme- ture des portes ou bien à l'enclenchement d'un aiguillage.
D'autre part lorsque le moteur est dans la position de repos , il convient d'intercepter la communication entre les cylindres et la source de liquide sous pression en vue d'éviter les pertes de liquide moteur par les fuites pouvant fortuitement exister entre les pistons et leurs cylindres .
Dans le cas où le moteur est appliqué à la commande de portes d'un véhicule , il convient que les voyageurs d'une voiture par exemple disposent d'un appareil de sécurité , normalement inemployé et plombé , destiné à provoquer l'ouverture des portières de la voiture en cas d'accidents .
Le moteur réalisé suivant l'invention peut présen- ter tout ou parties des caractères énumérés ci-dessus .
Le dessin représente à titre exemplatif et non limitatif le schéma d'un moteur hydraulique à double effet et à piston différentiel réalisé suivant l'inven-
<Desc/Clms Page number 3>
tion et destiné à commander l'ouverture et la fermeture de portes . L'invention s'étend aux diverses particularités originales que comporte la disposition représentée .
Suivant la figure le moteur 2 comporte deux cylindres 3a, 3b dans lesquels peuvent se mouvoir les pistons 4a , 4b calés sur la même tige 4. Sur cette tige est taillée la denture d'une crémaillère engrenant avec un secteur denté 5 calé sur l'arbre moteur 6 destiné à actionner le dispositif de commande de fermeture ou d'ouverture de portes ou un autre récepteur . Les déplacements du piston différentiel 4a, 4b résultent de l'action de liquide fourni par un réservoir 8 et dans lequel il est maintenu sous pression .
Des conduites 9 et 10 relient le réservoir 8 d'une part avec le cylindre 3a , d'autre part avec le cylindre 3b.
Le cylindre 3a dans lequel est disposé le grand piston 4a peut également être mis en relation avec un réservoir de décharge 12 par une conduite 11 branchée sur la conduite 9.
Le liquide du réservoir de décharge 12 pourra par exemple être refoulé par une pompe dans le réservoir 8.
La conduite 9 comporte en amont du branchement 11 par rapport au sens du courant de fluide dirigé vers le cylindre 3a un obturateur 13 , consistant par exemple en une bille, sollicité vers la position de fermeture par la pression du liquide contenu dans le réservoir 8 et qui peut être ouvert par un mécanisme de commande réalisé à titre exemplatif sous la forme d'un électro-aimant 14 dont le noyau 14a placé sous l'influence d'un enroulement électrique 14b , peut par son déplacement provoquer l'ouverture en question , Le branchement 11 comporte , sous la forme exemplative d'une bille , un obturateur 15 soumis à l'action
<Desc/Clms Page number 4>
d'un ressort.15a capable de résister à l'action du liquide sous pression sur la bille,
Cet obturateur 15 peut être ouvert contre l'action du ressort 15a par l'intermé- diaire d'un mécanisme de commande réalisé par exemple par un électro-aimant . Cette ouverture se fera de manière à offrir au courant de liquide évacué du grand cylindre une section de passage importante , afin de diminuer autant que possible la contrepression dans le grand cylindre .
En vue de la simplification du dispositif , l'électro-aimant 14 peut comporter deux enroulements 14b, 14c de sorte que les déplacements du noyau 14 ouvrent dans un sens l'obturateur 13 et dans l'autre l'obturateur 15. La conduite 10 comporte sous la forme exemplative d'une bille un obturateur 16 qui est solli- cité vers sa position de fermeture par exemple par son poids aussi bien que par un courant de liquide dirigé dans le sens correspondant à la période d'évacuation de liquide hors du petit cylindre 3b , mais qui peut être maintenu ouvert malgré cette sollicitation par un dispositif de commande réalisé sous la forme d'un électro-aimant 17 dont le noyau 17a , déplacé sous l'in- fluence de l'enroulement électrique 17b peut maintenir la bille de l'obturateur 16 dans la position d'ouverture.
La conduite 10 comporte en plus un obturateur 18 destiné à diminuer la section offerte au passage du courant de liquide dirigé dans le sens correspondant à l'admission dans le petit cylindre 3b et disposé de manière à s'effacer pour offrir la section maximum de passage au courant de liquide dirigé en sens inverse.
<Desc/Clms Page number 5>
On conçoit aisément de la sorte que la résistance résultant de la contrepression lors de l'évacuation de liquide hors du petit cylindre sera diminuée au taux exact correspondant à la pression existant dans le réser- voir 8. L'obturateur 18 peut être réalisé sous la forme d'une soupape avec fuite au siège ou avec "by-pass" l'importance de la fuite ou le débit par le "by-pass" pouvant d'ailleurs être réglable .
Suivant le dessin , l'obturateur 18 consiste en una bille maintenue éloignée de son siège par un pointeau 18a dont le déplacement permet de régler la grandeur de la section de passage laissée libre entre la bille et son siège.
Finalement la, conduite 10 comporte un obturateur 19 susceptible d'être déplacé en fonction de la position du piston 4b. Suivant la figure , l'obturateur 19 consistant en une bille soumise à l'action d'un ressort 19a, peut être écarté de son siège par la pièce 4c solidaire du piston 4b, et ce pour toutes les positions de ce piston 4b autres que celle représentée à la figure et correspondant à la fin de la course motrice de ce piston . Vers la fin de la course motrice du piston 4b l'obturateur 19 s'approchant de son siège étrangle le courant de liquide moteur et provoque ainsi un effet amortisseur en fin de course .Il intercepte finalement la communication entre le réservoir 8 et le cylindre 3b.
Un branchement 20 greffé sur la conduite 10 du côté du réservoir 8 aboutit au boisseau du robinet à trois voies 21 , duquel partent deux conduites 22a ,22b débouchant respectivement dans les cylindres 3a, 3b.
Les connexions électriques des électro-aimants 14 et 17
<Desc/Clms Page number 6>
susceptibles de contrôler la marche du moteur par leur action sur les obturateurs 13,15 et 16 peuvent être disposées comme suit : Chacun des enroulements 14b, 17a, 14c a une de ses extrémités reliée à la masse. Les autres extrémités de ces enroulements sont respective- ment reliées aux plots a b c d'un "controller" A dont le contact mobile d est relié à un pôle d'une source d'énergie électrique e dont l'autre pôle est mis à la masse .
Toutefois le circuit de l'électro-aimant 14c comporte ,suivant l'invention , un interrupteur fermé pour toutes les positions des pistons sauf celles immédiatement situées dans le voisinage du point correspondant à la fin de la course motrice du. petit cylindre . Cet interrupteur peut par exemple consister en un frotteur circulaire 5a solidaire du secteur denté 5 dont l'axe 6 est mis à la masse ,et susceptible d'entrer en contact avec une lame flexible conductrice 14d reliée à l'enroulement électrique 14c de l'électro- aimant .
Cela étant et en partant de l'état représenté par la figure ,pour provoquer le déplacement des pistons 4a, 4b dans le sens de la flèche 0 il suffit de faire tourner le contact mobile d dans le sens de la flèche O1.
Le contact d en rencontrant le plot b provoque d'abord , par la mise en circuit de l'enroulement 17a, l'ouverture de l'obturateur 16 ce qui permettra l'éva- cuation du liquide qui sera refoulé par le piston 4b.
Le contact d rencontrant ensuite le plot a met en
<Desc/Clms Page number 7>
circuit l'enroulement 14b. Le noyau 14a se déplace , ouvre l'obturateur 13 contre l'action résultant de la pression du liquide du réservoir 8 ,qui est admis par la conduite 9 dans le cylindre 3a sans pouvoir s'échapper par la conduite 11 dont l'obturateur 15 est maintenu fermé par le ressort 15a suffisamment puissant .
Il va de soi que la levée de l'obturateur 13 pourra être réglée de manière à ce que la vitesse de déplacement des pistons ne dépasse pas les limites admissibles .
Les pistons commencent à se déplacer et en même temps qu'eux la tige 4c qui provoque l'ouverture de l'obturateur 19 malgré l'action du ressort 19a. Le liquide refoulé du cylindre 3b soulève 1 obturateur 18 et,trouve partout la section maximum de passage ce qui atténue fortement la contrepression sur le piston 4b. Lorsque les pistons arrivent à fond de course dans le sens de la flèche 0 on peut ramener le contact d en dehors du champ des plots a b c .
Dans cette position les pistons opposent à toute action extérieure tendant à les déplacer dans le sens de -la flèche F , une résistance dépendant de la différence entre les surfaces des pistons 4a, 4b puisque à ce moment la même pression règne dans les cylindres 3a, 3b , Cette différence de surface et la pression susdite pourraient par exemple être telles que la résultante d'une action d'importance déterminée sur l' appareil mû par le moteur soit insuffisante pour déplacer les pistons dans le sens de la flèche F.
Pour repasser de la position correspondant à la fin de la course motrice du piston 3a à celle représentée à la figure , il suffit de déplacer le contact mobile d dans le
<Desc/Clms Page number 8>
sens de la flèche F1. Dès qu'il rencontre le plot c ' l'enroulement électrique 14c est mis en circuit et le noyau 14a ouvre l'obturateur 15 contre l'action du ressort 15a. Le cylindre 3a est mis en relation avec le réservoir 12 où la pression est inférieure à celle du réservoir 8 et telle que la poussée sur le piston 4b dépasse la résultante de la contrepression sur le piston 4a, des résistances passives du dispositif et de la résistance du récepteur .
Lorsque les pistons arrivent à fond de course dans le sens de la flèche F le secteur 5a relié à la masse cesse d'être en contact avec la lame flexible conductrice 14d et l'obturateur 15 se ferme par suite de l'interruption du courant dans le circuit de l'électro-aimant 14c. Dans cette position des pistons toute action extérieure tendant à provoquer leur déplacemant dans le sens de la flèche 0 est inopérante , à cause de la résistance résultant soit de la fermeture de l'obturateur 16 empêchant toute évacuation de liquide hors du cylindre 3b soit de la fermeture des obturateurs 13 et 15 provoquant la création dans le cylindre 3a d'un vide en empêchant toute admission de liquide dans le cylindre 3a , évacuation ou admission qui résulteraient d'un dépla- cement si petit soit-il des pistons .
Il va de soi que le dispositif pourrait présenter l'avantage de maintenir la pièce commandée dans une position déterminée d'une seule des manières signalées c'est-à-dire par exemple au moyen des obturateurs 13 et 15 à l'exclusion de l'obturateur 16.
Il est possible de faire passer les pistons de la
<Desc/Clms Page number 9>
position de fin de course représentée à la figure , à la position extrême opposée sans avoir recours au dispositif de commande des obturateurs . Il suffit de mettre les cylindres 3a, 3b simultanément en relation avec le réser- voir 8 par exemple grâce à un robinet à trois voies 21 susceptible de connecter les conduites 22a, 22b avec le branchement 20 de la conduite 10.
Sous l'effet de la poussée, agissant sur le grand piston 4a et non contrebalancée par celle agissant sur le petit piston 4b ,les pistons se déplaceront dans le sens de la flèche 0 jusqu'à fond de course .
Le moteur décrit convient donc parfaitement pour réaliser la commande de la fermeture et de l'ouverture de portes . Dans ce cas , le déplacement des pistons suivant la flèche F commandera la fermeture et le déplacement inverse suivant la flèche 0, l'ouverture . Grâce à l'étran- glement du courant de liquide pendant les périodes d'admission , la vitesse de déplacement des pistons peut être maintenue en dessous de la limite admissible en vue d'éviter les fermeture et ouvérture trop brusques et les chocs qui en résulteraient en fin de course . Il convient d'autre part qu'en cas d'accidents les voyageurs puissent ouvrir les portes sans 1'intervention du wattman ou du machiniste du véhicule ou du convoi .
Le robinet à trois voies 21 permet de réaliser ce desideratum ainsi qu'on l'a vu plus haut
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.