FR2462582A1 - Moteur hydraulique - Google Patents

Abstract

DANS CE MOTEUR HYDRAULIQUE A DEUX JEUX DE CYLINDRES LES DIAMETRES DES CYLINDRES DES DEUX JEUX SONT DIFFERENTS POUR PERMETTRE D'OBTENIR TROIS GAMMES DE VITESSES. LE FLUIDE SOUS PRESSION PEUT ETRE ENVOYE SOIT AUX DEUX JEUX DE CYLINDRES, SOIT AU JEU DE CYLINDRES DE GRAND DIAMETRE, SOIT AU JEU DE CYLINDRES DE PETIT DIAMETRE, AU MOYEN D'UN DISTRIBUTEUR COMPRENANT DES TIROIRS 8 AGENCES DANS L'ALESAGE AXIAL DE L'ARBRE DU MOTEUR, LA FORCE DE LA PRESSION DU FLUIDE ETANT UTILISEE POUR COMMANDER LE MOUVEMENT DES TIROIRS.

Description

La présente invention a pour objet un moteur

hydraulique comprenant deux jeux de cylindres disposés au-

tour d'un arbre.

On connait un tel moteur hydraulique dans le-

quel les jeux de cylindres ont des diamètres égaux et qui peuvent, par conséquent, avec un certain débit de fluide sous pression, travailler dans deux gammes de vitesses, selon que les deux jeux de cylindres sont en action ou que seul l'un de ces jeux est en action. Pour produire une

troisième gamme de vitesses, il a déjà été suggéré d'utili-

ser un troisième jeu de cylindres. En outre, dans les mo-

teurs hydrauliques connus la distribution du fluide sous pression aux divers pistons des jeux de cylindres et dans le jeu de cylindres désiré à chaque instant particulier est obtenue au moyen de mécanismes distributeurs très

compliqués qui sont à la fois volumineux et sujets à l'usu-

re.

Le but de l'invention est de réaliser un nou-

veau moteur hydraulique qui soit d'une construction simple et et de dimensions réduites comparativement à sa puissance, fiable en fonctionnement et qui ne comporte pas d'organes

sujets à une usure rapide.

Le moteur hydraulique suivant l'invention est

caractérisé en ce que les jeux de cylindres ont des diamè-

tres différents, en ce que, dans les deux jeux de cylin-

dres, certains pistons, en effectuant leur course de tra-

vail et leur course d'échappement, commandent l'écoulement

du fluide sous pression d'un certain cylindre suivant appar-

tenant au même jeu de cylindres par l'intermédiaire de gor-

ges de distribution ménagées dans les pistons et de canaux de liaison ménagés dans les blocs-cylindres et en ce que, dans un alésage ménagé dans l'arbre du moteur, est monté un mécanisme distributeur à tiroir commandé par le fluide sous pression et agencé de manière à envoyer sélectivement le fluide sous pression, soit dans les deux deux jeux de

cylindres, soit dans le seul jeu de cylindres de grand dia-

mètre, soit dans le seul jeu de cylindres de petit diamè-

tre et, dans ces deux derniers cas, de mettre en position de point mort le jeu de cylindres qui ne reçoit pas de

fluide sous pression.

Avec le moteur suivant l'invention, on obtient trois gammes de vitesses, la première gamme dans laquelle

les pistons des deux jeux de cylindres sont soumis à l'ac-

tion du fluide sous pression, la deuxième gamme dans la-

quelle les pistons du jeu de cylindres de petit diamètre

sont mis hors circuit et la troisième gamme, dans laquel-

le les pistons du jeu de cylindres de grand diamètre sont mis hors circuit et les pistons du jeu de petits cylindres sont mis en action. Un grand avantage de la distribution interne du fluide sous pression dans les jeux de cylindres, qui est réalisée au moyen de gorges des pistons, consiste en ce que cette distribution est indépendante du nombre de cames des couronnes de cames et, en outre, dans ces circonstances, les rapports de transmission peuvent être facilement modifiés, pratiquement de façon arbitraire, rien qu'en changeant les couronnes de cames des jeux de cylindres désirés. Le tiroir logé dans l'arbre du moteur

prend peu de place et n'est pas exposé à l'usure.

Le distributeur à tiroir comprend avantageuse-

ment a) un premier tiroir creux qui se déplace entre deux positions et dans la paroi latérale duquel sont ménagés un premier orifice qui relie le volume intérieur de ce tiroir au conduit de pression dans les deux positions du tiroir, un deuxième orifice qui est dimensionné de manière que, dans la première position du tiroir, il relie le volume

intérieur aux lumières de pression du jeu de grands cylin-

dres et que dans la deuxième position du tiroir, il inter-

rompe cette liaison, un troisième orifice, qui dans la deuxième position du tiroir, relie le volume intérieur aux lumières de pression du jeu de petitscylindres, un quatrième orifice qui, dans la première position du tiroir,

est relié aux lumières de pression du jeu de petits cylin-

dres, une cavité axiale servant à établir la liaison entre les lumières de retour des deux jeux de cylindres et le conduit de retour du fluide sous pression et une rainure axiale reliée à la bâche, cette rainure axiale étant munie d'une encoche latérale servant à établir la liaison entre les lumières de retour du jeu de grands cylindres et la bâche dans la deuxième position du tiroir; b) un deu- xième tiroir creux qui est monté mobile à l'intérieur du premier tiroir de manière que dans la première position du

deuxième tiroir par rapport au premier tiroir la paroi la-

térale de ce deuxième tiroir permette l'établissement d'une liaison entre le volume intérieur du premier tiroir et les lumières de pression du jeu de petits cylindres, à travers le quatrième orifice du premier tiroir, tandis que, dans la deuxième position du deuxième tiroir par rapport au premier tiroir, cette paroi ferme cette liaison, un élargissement axial étant formé dans cette paroi latérale de manière à

établir la liaison à travers une gorge formée dans la sur-

face interne du tiroir entre le quatrième orifice du premier tiroir et la bâche lorsque le deuxième tiroir se trouve dans sa deuxième position par rapport au premier tiroir et

c) un piston qui s'appuie contre le premier tiroir de ma-

nière à le déplacer.

Les mouvements désirés sont avantageusement pro-

duits grâce au fait que les sections par lesquelles le flui-

de sous pression peut agir axialement sur le premier tiroir, sur le deuxième tiroir et sur le piston sont dimensionnées de manière que la section correspondante du deuxième tiroir soit plus grande que la section du premier tiroir mais plus petite que la section du piston. Dans ces conditions, le moteur travaille dans la première gamme de vitesses lorsque le premier tiroir du distributeur est seul soumis à l'action du fluide sous pression, ce premier tiroir étant alors; de même que le deuxième tiroir, dans sa deuxième position; il travaille dans la deuxième gamme de vitesses lorsque le deuxième tiroir est également soumis à l'action du fluide sous pression, de sorte qu'il passe à sa deuxième position

par rapport au premier tiroir, et interrompt la transmis-

-sion du fluide sous pression au jeu de petits cylindres,

et il travaille dans une troisième gamme de vitesses lors-

que le fluide sous pression agit en outre sur le piston solidaire du premier tiroir et amène le premier tiroir à sa deuxième position, conjointement avec le deuxième tiroir, de sorte que le fluide sous pression peut agir sur le jeu

de petits cylindres mais non pas sur le jeu de grands cy-

lindres.

Un problème qui se pose dans les moteurs hy-

drauliques connus destinés à être montés dans les roues de véhicules consiste en ce que, lorsque le système hydraulique est défaillant, pour une raison ou une autre, les pistons logés dans les cylindres ne peuvent plus être amenés dans leur position neutre et que le remorquage du véhicule est

pratiquement impossible.

Une forme préférée de réalisation de l'inven-

tion est caractérisée en ce que, pour permettre le remor-

quage sans obstacle lorsque la pression hydraulique du mo-

teur est défaillante, un perçage radial est formé en commu-.

nication avec la gorge de la paroi intérieure du premier tiroir, un manchon sur lequel agit un ressort est monté

coulissant sur le tiroir au-dessus de ce perçage, l'extré-

mité de ce manchon qui est à l'opposé du ressort étant mise, à travers un passage étranglé, à la pression qui règne au

droit du quatrième orifice du tiroir et le manchon est di-

mensionné de manière que, dans sa première position, lors-

que la force de la pression hydraulique est supérieure à la force du ressort, il masque le perçage radial et que, dans sa deuxième position, dans laquelle il est amené par le ressort après la défaillance de la pression hydraulique, il démasque le perçage et ouvre la communication entre le volume intérieur du premier tiroir et la pompe entraînée

par le mouvement rotatif du moteur.

Lorsque le système hydraulique est défail-

lant et que le véhicule commence à être remorqué, la pres-

sion engendrée dans le volume intérieur du premier tiroir se décharge à travers ladite communication ouverte dans

le volume d'aspiration de la pompe et la pression dévelop-

pée par la pompe dans le volume du carter maintient les pis-

tons dans leur position intérieure, en permettant ainsi un

remorquage sans obstacle. La pression produite dans le vo-

lume intérieur du premier tiroir, qui est en elle-même suf-

fisamment grande pour surmonter l'action exercée par le ressort sur le manchon n'a pas le temps d'agir sur le manchon

en raison dudit passage étranglé.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention apparaîtront au cours de la description qui va sui-

vre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exem-

ple: la Fig. 1 est une coupe longitudinale partielle du moteur hydraulique la Fig.2 représente le moteur par une vue en bout, le flasque étant enlevé; la Fig.2a est une coupe longitudinale partielle, les pistons et le distributeur à tiroirs coulissants étant enlevés; la Fig.3 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-A de la Fig. 2, avec le distributeur en place; la Fig. 3a est une coupe longitudinale suivant la ligne B-B de la Fig.2, avec le distributeur en place; la Fig.3b est une coupe transversale suivant la ligne C-C de la Fig.2a; la Fig. 4 est une coupe longitudinale du tiroir compris dans le distributeur à tiroir; la vue étant prise dans un plan incliné de 45 par rapport au plan de la Fig. 3; la Fig.4a est une coupe transversale suivant la ligne D-D de la Fig.4; la Fig.5 montre le moteur hydraulique dans un

schéma hydraulique.

Le moteur est essentiellement composé d'un bloc-cylindres renfermant des pistons, d'un distributeur de changement de vitesses qui agit dans la partie centrale du bloc-cylindres, de parties de carter comportant des couronnes de cames et d'un frein du type à disque incorporé

dans le moteur (ou d'un autre type de dispositif de freina-

ge approprié pour une roue de véhicule) le frein pouvant éventuellement être absent, et d'une pompe de pression de carter mise-en liaison avec le distributeur de changement de vitesse ainsi que de carters de protection munis de garnitures d'étanchéité et de paliers porteurs interposés

entre les organes fixes et les organes tournants.

Les quatre cylindres sont orientés radialement

et forment des angles de 90 les uns par rapport aux au-

tres dans une même section (Fig.1,2 et 3). Dans ce type de moteur, chaque moteur peut comporter un ou plusieurs jeux de quatre cylindres. Un moteur muni d'un jeu de cylindres est un moteur à une vitesse; un moteur muni de deux jeux de cylindres (2 x 4 cylindres) est un moteur à deux ou à

trois vitesses; un moteur muni de trois rangées de cylin-

dres à sept gammes de vitesses, etc.. Le moteur peut com-

porter un carter rotatif ou un carter fixe. Dans ce dernier

cas, le bloc-cylindres tourne avec l'arbre.

Dans cette description, est décrit un moteur à

pistons radiaux équipé de deux jeux successifs de quatre cylindres, dans lequel la partie formant carter tourne

avec la couronne de cames pendant que chaque piston effec-

tue une ou plusieurs courses de travail par révolution

suivant le nombre de cames contenu dans la couronne de cames.

Le bloc-cylindres et l'arbre sont fixes.

Dans le bloc-cylindres du moteur, sont formés deux jeux de quatre cylindres qui sont placés les uns à la suite des autres (Fig.l et 2), le diamètre des cylindres 58

d'un premier jeu étant plus grand que le diamètre des cy-

lindres 57 de l'autre. Un flasque 2 est fixé au bloc-cylin-

dres 1 par des vis ou autres moyens. Ce flasque comprend,

par exemple, les conduits de pression et de retour du flui-

de moteur 6 et 14 respectivement. Le moteur est fixé au

châssis de la machine (véhicule, essieu du véhicule ou équi-

valent) par son flasque, la partie formant le carter rota-

tif est composée des carters 4 et 5, des couronnes de cames 3a, 3b, d'une boite 61 munie de garnitures d'étanchéité, une couronne intermédiaire 62, d'un chapeau 54 et de disques de frein 63 qui tournent avec le carter 5 lorsque le moteur est muni de freins. Le dispositif distributeur de changement de vitesse, composé d'un tiroir 8 mobile dans la direction axiale et logé dans l'alésage 73 ménagé dans la partie cen- trale du bloccylindres ainsi que dans le prolongement de cet alésage qui est ménagé dans le flasque 2, c'est-à-dire

dans l'alésage 95.La rotation du tiroir dans l'alésage mé-

nagé dans le bloc-cylindres est bloquée par des moyens de guidage 104 (Fig.3a).L. tiroir 18 est percé suivant son axe d'un perçage ou alésage 13 et, à l'autre extrémité de l'alésage, est prévu un bouchon 22 solidaire rigidement du tiroir, qui ferme l'autre extrémité du volume intérieur creux du tiroir. A travers le bouchon 22 passe un tube 18 monté à joint étanche. Dans le tiroir 8, l'extrémité qui est à l'opposé du bouchon 22 est fermée par le piston 15 de deuxième gamme de vitesses. Ce piston 15 est engagé dans le perçage 13 du tiroir 8 et capable de se déplacer axialement

dans ce tiroir sur une distance limitée. Il n'est pas néces-

saire d'empêcher le mouvement de rotation de ce piston. Une extrémité du piston 15 est de plus grand diamètre que la partie qui se déplace à l'intérieur du tiroir 8, de sorte que l'épaulement produit de cette façon limite le mouvement de la partie engagée dans le tiroir et que l'extrémité du piston 15 ferme l'orifice 12a mais n'étrangle pas l'orifice 12b (Fig.3). Dans l'autre sens, le mouvement du piston 15 est limité par le fond du cylindre 44. L'extrémité de grand diamètre du piston 15 est capable de se déplacer dans un cylindre 44. Au centre du piston 15 est également formé un perçage à travers lequel le tube 18 passe tandis que le

piston 15 est capable de se déplacer sur la surface latéra-

le de ce tube, étant en même temps appliqué à joint étan-

che sur cette face latérale, soit par un ajustement précis, soit grâce à une garniture d'étanchéité séparée. Le tube 18

peut s'appuyer contre le fond du cylindre 44 mais son ex-

trémité appuyée sur ce fond du cylindre doit présenter une encoche ou autre ouverture 101 afin que, si nécessaire, le courant de fluide sous pression sortant du tube 18 puisse passer de ce tube dans le volume du cylindre 44 (Fig.3). Le bouchon 22 monté dans le tiroir 8 prend appui contre le piston 20 de troisième gamme de vitesse. Les éléments 20 et 22 peuvent également être d'une seule pièce. Le diamètre

du piston 20 est plus grand que celui de l'extrémité élar-

gie du piston 15 de la deuxième gamme de vitesses. Le tube

18 traverse également le piston 20, les dispositifs d'étan-

chéité étant les mêmes que ceux du piston 15. Le piston 20

peut coulisser dans un cylindre 45. Dans le volume inté-

rieur du cylindre 45 débouche un passage qui communique avec l'extérieur par le conduit 23, par l'intermédiaire

d'une gorge annulaire 74-ou-équivalent et le perçage 24.

Le volume 45 du cylindre est fermé par le piston, au moyen

de la surface périphérique extérieure de ce piston. L'ori-

fice 6 du flasque 2 est en communication constante, à tra-

vers le conduit 7, l'orifice 38 et l'orifice 9 de tiroir 8, avec le volume intérieur 15 de ce tiroir. Ici, le fluide

sous pression pousse le piston 15 contre le fond du cylin-

dre et, simultanément, repousse le tiroir 8 dans le sens opposé en même temps qu'il pousse, en avant de ce tiroir, le piston 20 dans le cylindre 45, pour l'appuyer contre le fond de ce cylindre, puisque les volumes 44 et 45 sont à ce moment sans pression (Fig.3 et 3a). Lorsque le tiroir 8 a pris la position mentionnée plus haut, les orifices 11 et 12a se trouvent en coïncidence avec les orifices 37 et 36. A ce moment, il s'est établi une communication pour l'écoulement du fluide avec les lumières de pression 29

et 33 correspondant aux opérations qui commandent les cou-

rants de fluide intéressant chaque cylindre ainsi que les liaisons entre les lumières de retour correspondantes 26 et 32 et les rainures 78 et 79 formées de part et d'autre du tiroir 8, rainures qui sont formées dans le tiroir 8 dans des plans formant des angles de 900 avec les orifices

11 et 12a, 12b, les rainures 78 et 79 étant mises en ou-

tre en communication entre elles par la gorge 80,(Fig.3a,

4 et 4a). Dans toutes les positions du tiroir 8, les rai-

nures 78 et 79 sont en communication avec l'orifice 41,

(Fig.2 et 3a) par lequel elles sont à nouveau en communi-

cation avec l'orifice de retour 14 ménagé dans le flasque 2,

ces rainures étant en même temps constamment en communica-

tion avec les lumières 28 et 32 de tous les cylindres. Lorsque le tiroir 8 et le piston 15 se trouvent dans leurs positions opposées extrêmes, tous les cylindres du moteur sont soumis à l'action des courants de fluide et le moteur travaille dans sa gamme de vitesses la plus lente,

c'est-à-dire dans la première gamme de vitesses. A ce mo-

ment, les conduits 75 et 23 et les volumes 44 et 45 sont dans un état de pression nulle. Par conséquent, il règne

dans ces conduits et volumes la presion de la bâche, trans-

mise par les distributeurs à trois voies placés à l'exté-

rieur du moteur-ou incorporés dans le moteur, c'est-à-dire les distributeurs 105 et 106 (Fig.5). Les distributeurs 105 et 106 représentés sur la fig.5 sont placés à l'extérieur du moteur et peuvent assurer des fonctions de commande pour un ou plusieurs moteurs. Sur la Fig.5, les commandes sont

représentées pour un seul moteur mais elles peuvent natu-

rellement être également couplées pour tous les moteurs du véhicule, y compris ceux des remorques, ou autres,attelées au véhicule. Lorsque le tiroir du distributeur 105 est amené

à sa deuxième position, la pression de travail est trans-

mise au tube 18, de sorte que la pression pousse l'extrémité de grand diamètre du piston 15 contre la face terminale du tiroir 8. L'extrémité de petit diamètre du piston 15,

qui se déplace dans le tiroir 8 est enfoncée plus profondé-

ment dans ce tiroir 8 et ferme l'orifice 12a. La communica-

tion est alors interrompue avec les gorges de distribution 61 des pistons du jeu de cylindres de petit diamètre et, par conséquent, avec les chambres de compression 57 des pistons commandés, voir Fig.3. La couronne de cames 3a pousse alternativement vers sa position intérieure chaque piston qui prend appui contre cette couronne. Après que le piston 15 a fermé l'orifice 12a, il a en même temps établi une communication par l'intermédiaire de la rainure 97, ou

autre creux équivalent, ménagée dans la surface périphéri-

que de petit diamètre du piston 15, entre les chambres 57 des cylindres et la chambre 43, à travers le perçage 92 formé dans le tiroir 8, de sorte que les pistons 55, après avoir franchi le milieu de leur course lorsqu'ils sont poussés vers l'intérieur, refoulent le fluide restant dans

les cylindres vers la chambre 43, d'o il existe une commu-

nication directe avec la bâche 102 à travers le perçage 94,

le volume 42, et par le conduit 98, vers l'orifice de re-

tour 96 ménagé dans le flasque 2(Fig.1, 2 et 3). En raison de la position du conduit 98, ce conduit n'est pas visible

sur les Fig.3 et 3a étant seulement visible sur la Fig.2.

Ce conduit est relié au volume 42 et peut être prévu, soit dans le bloccylindres, soit dans le flasque 2. A partir du volume 43, s'établit également une autre communication pour l'évacuation du fluide. Dans le carter 49, est ménagé un alésage 84 qui est relié à la chambre d'aspiration 99 ménagée dans le carter de la pompe 48. Les palettes 46 de la pompe qui sont logées dans les rainures du rotor rotatif 47, produisent une aspiration dans le carter excentrique,

d'une façon connue, conformément au principe de fonctionne-

ment de la pompe à palette, cette action ayant pour effet de refouler le fluide à travers la chambre de pression de

cette pompe et le clapet anti-retour 100 prévu dans le con-

duit de pression et, de là, dans le volume 83 du carter.

Dans ce volume 83 du carter, règne une surpression réglée par un clapet 85 qui maintient les pistons poussés vers l'intérieur, appuyés contre les fonds des cylindres. Le moteur travaille alors dans sa deuxième gamme devitesses, la totalité du courant de fluide passant exclusivement dans le jeu de grands cylindres. La vitesse de rotation s'est accrue à la mesure du changement de débit par cylindre tandis que la valeur du couple est réduite de façon correspondante si les valeurs de la pression et du débit de fluide sont

restées inchangées.

Lorsque la pression de travail est également transmise par le distributeur à trois voies 106 dans le conduit 23, elle agit sur le volume de pression 45 par l'intermédiaire de la gorge 74 et du perçage 24. Sous l'effet de la pression, le piston 20 repousse le tiroir 8 qui, d'autre part, presse le piston 15 appuyé contre ce tiroir jusqu'à ce que le piston 15 soit appuyé sur le fond du cylindre 44. Ceci est rendu possible par le fait que le diamètre du piston 20 est plus grand que celui de la grande extrémité du piston 15 et par le fait que la valeur de la pression est maintenant la même dans le volume que dans le volume 44. Lorsque le tiroir 8 est poussé à son autre position extrême, l'orifice 11 se trouve décalé latéralement par rapport à l'orifice 37, (Fig.l et 2), en interrompant la pénétration du fluide dans les cylindres du jeu de grands cylindres. D'autre part, la couronne de cames de ces cylindres pousse à son tour chacun des pistons

du jeu de grands cylindres dans sa position intérieure.

Lorsque le tiroir 8 est actionné, la rainure 77 est reliée à l'orifice 37(Fig.4 et 5) cette rainure 77 relie les

chambres de pression 58 des pistons du jeu de grands cylin-

dres à la bâche à travers le perçage 76, le volume 42 et le conduit 98, à l'orifice de retour 96 ménagé dans le flasque 2 (Fig.1,2 et 6). Ces opérations se répètent dans

le jeu de grands cylindres de la même façon qu'ils se ré-

pétent dans le jeu de petits cylindres dans la deuxième

gamme de vitesses. Les pistons de grand diamètre se trou-

vent maintenant dans leur position intérieure, en raison de l'effet de la pression régnant dans le carter mais, lorsque le tiroir 8 a été actionné, il a en même temps

amené l'orifice 12b sur l'orifice 36 du jeu de petits cy-

lindres ménagé dans le bloc-cylindres, de sorte que le fluide a maintenant accès aux gorges de distribution 81

des petits cylindres et, par ailleurs, dans l'ordre appro-

prié, à la chambre de pression de chaque cylindre, ce qui a pour effet d'appliquer les pistons contre la couronne

de cames et de les mettre en position de travail. Le mo-

teur travaille maintenant dans sa troisième gamme de vites-

ses, du fait que le plus petit volume par tour donne la

plus haute gamme de vitesses de rotation. Lorsque le pis-

ton 15 a été poussé par le tiroir 8, la communication en-

tre l'orifice 36 et le volume 43 s'est en même temps in-

terrompue. La pompe de pression du carter qui travaille au centre reçoit son mouvement de rotation du fait qu'elle est entraînée en rotation par le couvercle 54. Elle commence donc son travail de pompage dès que la roue commence son mouvement de rotation et, pendant la rotation de la roue, elle refoule continuellement le fluide du volume 43 dans le volume 83 (Fig.1,2 et 5). En supplément des fuites, le fluide s'écoule des conduits 96 et 98 du clapet anti-retour dans le volume 43 et, ensuite, vers la bache à travers le volume 42 et le conduit 94. L'importance de la pompe est particulièrement grande lorsque le moteur primaire du véhicule ou équivalent n'est pas en fonctionnement et qu'on

ne dispose pas de courant normal de fluide pour le fonction-

nement, par exemple lorsque le véhicule est en remorque. De

cette façon, lorsque la roue commence à tourner, une sur-

pression est produite dans le volume du carter, pour main-

tenir les pistons du moteur dans leur position intérieure, et le déplacement du véhicule sans entraînement par le fluide n'apporte ni difficulté ni détérioration. Dans un

démarrage de ce type, le refoulement des pistons vers l'in-

térieur peut être assuré, grâce au clapet de remorquage,

sous l'effet de la pression du carter sans risque parti-

culier ni modification additionnelle des liaisons du systè-

me de circulation du fluide. A l'extrémité du tiroir 8,vers la deuxième gamme de vitesses, est prévu un manchon 86 qui est sollicité élastiquement par un ressort 87. Le ressort tend à pousser le manchon 86 contre la face terminale du tiroir 8. Dans le volume 88 débouche un conduit étranglé provenant de l'orifice 12a du tiroir 8. Lorsque le moteur travaille dans la première gamme de vitesses, l'écoulement sous pression peut agir du volume 16 à travers l'orifice 12a ou à travers l'étranglement 89 sur le volume 88 de sorte que, en-dépit de la force du ressort 87, cet écoulement sous

pression empêche le manchon 86 de s'appuyer contre l'extré-

mité du tiroir 8, parce que la force de pression agissant

sur le manchon 86 est plus grande que la force du ressort.

Lorsque l'état de pression a disparu après l'arrêt du mo-

teur, la force du ressort pousse le manchon 86 contre la face terminale du tiroir 8 de sorte que les gorges 90 relient l'orifice 12a par les conduits 92 et 90, au volume 43 (Fig.3). Le dimensionnement des conduits a été calculé de manière que l'étranglement 89 n'ait pas le temps d'admettre

suffisamment de fluide dans le volume 88 à travers l'ori-

fice 12a pour interrompre la communication pour le fluide qui s'écoule d'au-dessous des pistons des jeux de cylindres

lorsque les pistons sont repoussés vers leur position in-

térieure au moment o la roue commence à tourner sans in-

tervention de l'alimentation en fluide. Le mouvement néces-

saire pour repousser les pistons vers l'intérieur ne re-

présente que la distance d'une course de travail c'est-à-

dire qu'il ne représente qu'une fraction de tour du moteur.

Par exemple dans le cas d'une couronne de cames à cinq cames, ceci signifie un cinquième de tour. En conséquence, lorsque le véhicule commence à être remorqué, certains des pistons qui ont été repoussés vers l'extérieur dans leurs cylindres sont repoussés à leur position intérieure lorsqu'ils sont poussés par les couronnes de cames tandis que le fluide s'écoule des chambres de pression des cylindres, à travers l'orifice 12a, le long du conduit 92 et des gorges 90 dans le volume 43, d'o la pompe de pression du carter refoule ce fluide dans le volume 83 du carter. Du volume du carter, le fluide passe, à travers le clapet 85 au conduit de retour auquel le volume 42 est relié par ailleurs. Il peut donc se produire une circulation interne lorsque le remorquage est effectué avecle moteur en position neutre. Au contraire, les freins du moteur travaillent normalement. Il convient de remarquer à cet égard que, lorsque le moteur commence

à tourner sans circulation de pression de travail, c'est-à-

dire, par exemple, lorsque le véhicule est en remorque, les pistons lorsqu'ils sont poussés par les couronnes à cames,

engendrent une pression dans le volume 13 du tiroir 8.

Cette pression fait automatiquement passer le tiroir 8 à la position de la première gamme de vitesses, de sorte que le moteur peut passer à la position neutre décrite plus haut. Lorsqu'on fait reculer le véhicule, le courant de pression est envoyé au conduit de retour 41 du moteur (Fig.2 et 5). Le moteur ne peut donc travailler dans ce cas que de la façon qui correspond à la première gamme de

vitesses. Le côté pression de la marche avant est mainte-

nant devenu le côté retour, dans lequel la pression de retour du circuit fermé-met le dispositif de distribution du moteur dans la position correspondant à la première gamme de vitesses, de sorte que la pression est transmise

aux organes de distribution des pistons des cylindres à-

travers les orifices 32 et les gorges 61 pour passer aux canaux 30 et, de là, aux chambres de compression 57 et, dans les grands cylindres, par l'intermédiaire de la gorge 62 de l'orifice 26 et, à travers l'orifice 27, dans les chambres de compression 58, (Fig.3>. Etant donné que la pression arrive maintenant par le conduit qui est le conduit de retour dans le-cas de la rotation en marche avant, le sens de rotation du moteur est inversé. Dans le volume intérieur 13 du tiroir 8 et dans l'orifice 12a règne maintenant la pression de retour du circuit fermé, pression qui est suffisamment élevée pour surmonter la

force du ressort 87 du clapet de remorquage et qui main-

tient le manchon 86 dans son autre position extrême, dans

laquelle les gorges 90 sont fermées dans le volume 43.

A l'extérieur des pistons 55 et 56 qui travail-

lent dans les cylindres 57 et 58, de même qu'à l'extérieur des pistons correspondants qui travaillent dans d'autres cylindres, sont prévues des couronnes de cames 3a et 3b présentant une surface interne ondulée et qui, étant

fixées aux carters 4 et 5, peuvent tourner autour du bloc-

cylindres 1. Les pistons 55 et 56, de même que les pistons correspondants des autres cylindres, sont tous munis de galets 59 et 60, ou organes équivalents, solidaires des pistons et munis de paliers lisses. Lorsqu'un piston est repoussé vers l'extérieur du cylindre et appliqué contre la couronne de cames, les galets ou équivalents roulent le long de la face interne ondulée de cette couronne de sorte que, lorsqu'un galet passe sur une crête d'ondulation, sous l'effet de la pression de fluide qui lui est transmise par son piston, il oblige la couronne de cames à tourner pour se dégager de son trajet jusqu'à ce qu'il ait atteint le creux d'ondulation. A ce moment, le fluide sous pression cesse d'agir sur le piston et l'autre rampe de la came de la couronne, lorsqu'elle est mise en mouvement, refoule le

galet et le piston vers le fond du cylindre.

Le nombre des cylindres disposés en étoile dans le moteur et le nombre de cames de la couronne de cames correspondante doivent répondre à certaines conditions, dont une condition caractéristique consiste en ce que, dans

les deux jeux de cylindres, certains pistons (tous les pis-

tons dans le moteur considéré) commandent la transmission du fluide sous pression pour le piston et le cylindre du même jeu de cylindres qui, en ce qui concerne la séquence de phase, est placé avec un décalage de phase de 1/4 de cycle, en le mettant alternativement en communication avec le circuit de pression et avec le circuit de retour, chaque piston menant étant à son tour en même temps commandé par un autre piston du même jeu de cylindres qui travaille avec une différence de phase de 1/4 de cycle ( un cycle = course

de travail + course de retour). Cette commande de la trans-

mission du fluide sous pression s'effectue au moyen d'une gorge ménagée dans la face de ce piston dirigée vers le cyclindre (la jupe du piston) ou par l'intermédiaire d'un

perçage ou d'une autre lumière correspondante, et par l'in-

termédiaire de conduite de communication ménagée dans le bloc cylindres. Dans le moteur représenté sur les Fig.l et 2, chaque piston commande le piston suivant ou le-piston précédent du même jeu de cylindres, suivant le sens de

rotation.

Le profil de la face ondulée joignant l'une à l'autre des cames consécutives de la couronne de cames doit se conformer à une certaine courbe mathématique pour que l'entraînement du moteur par les pistons puisse se produire sans perturbation et pour que le couple développé par le moteur sous l'action d'une pression d'alimentation constante soit le même à tout moment, bien que le profil des cames réponde en même temps aux spécifications imposées par les

considérations de contrainte et de durée de vie.

Un moteur du type décrit plus-haut et muni de

jeux de quatre cylindres peut travailler avec 1,3,5 etc..

cames le nombre des cames du moteur étant limité à une solution pratique dans laquelle les paramètres sont la longueur de la course, la valeur du diamètre de la couronne de cames et le diamètre des unités qui roulent contre cette couronne de cames, le nombre de cames étant limité à la forme de la courbe du sommet-de la came. Cette forme doit

être telle que ses propriétés de résistance mécanique ré-

pondent aux spécifications de contrainte imposées par les considérations de durée de vie et de pression de travail prévues pour le moteur. Toutefois, dans un même moteur, le nombre des cames de la couronne de cames peut être différent d'un jeu de cylindres à l'autre. Ce n'est gMe dans les moteurs à commande par pistons du type défini plus haut qu'il est possible, en changeant les couronnes de cames des jeux de cylindres et en les remplaçant par des couronnes de cames possédant un nombre de cames différents, -de munir le moteur d'un rapport de transmission différent, suivant le but d'utilisation du moteur, tandis que tous les autres organes restent inchangés. De cette façon, au moment

de l'assemblage des moteurs, on peut, en montant des cou-

ronnes de cames comportant des nombres de cames différents, produire avec un même type de base de moteur, des moteurs de roues prévus pour différentes games de tr/mn et différentes gammes de vitesses de roulement, en fonction des besoins du client. A la connaissance de la Demanderesse, les autres

* moteurs ne possèdent pas cette propriété particulière.

Il convient de remarquer à ce propos que, lorsque la construction du tiroir 8 est conforme au dessin en ce qui concerne les orifices de pression 12a et 12b du deuxième jeu de cylindres, si par exemple, le nombre de cames de la couronne de premier jeu de cylindres est trois et celui de la couronne de cames du deuxième jeu de cylindres est cinq, ou si les nombres sont respectivement de cinq et de sept, etc., les jeux de cylindres tendent à faire tourner les couronnes de cames l'une en sens inverse de l'autre. Cet

arrangement peut être utilisable'dans certains cas parti-

culiers dans lesquels les deux jeux de cylindres du moteur ne sont pas utilisés simultanément mais o l'un de ces jeux est utilisé pour la marche avant et l'autre pour la marche arrière. Si les orifices 12a et 12b ainsi que les portions des rainures 78 et 79 qui leur correspondent, c' est-a-dire les portions de ces rainures qui sont situées à la droite de la gorge 80 sur le dessin, sont décalées de 90 par rapport au cas présenté, les lumières de pression et de retour du deuxième jeu de cylindres sont inversées, de sorte que dans le cas des nombres de cames concernés, le deuxième jeu de cylindres'fait tourner la couronne de cames

dans le même sens que le fait le premier jeu de cylindres.

Ceci peut être obtenu,soit au moyen d'un tiroir 8 séparé formé de cette façon, soit-en réalisant le tiroir 8 en deux parties de manière que la partie qui comprend les orifices 12a et 12b puisse être bloquée-sur l'autre partie dans

deux positions décalées de 900.

Comparativement aux moteurs correspondants de la technique antérieure, le moteur suivant l'invention, en particulier lorsqu'il est construit comme moteur de roue de véhicule, présente les avantages suivants - le moteur a de faibles dimensions et un faible

poids pour sa large gamme de valeurs de couple et de vites-

ses de rotation.

- Il ne comporte qu'un petit nombre d'éléments

qui tournent et sont sujets à engendrer des fuites.

Le véhicule peut être remorqué sans disposition

ni fonctions additionnelles, même si la transmission hy-

drostatique n'est pas en fonction.

- Le moteur a d'autres caractéristiques impor-

tantes pour l'utilisation du véhicule, qui, en même temps, rendent l'ensemble de la construction hydrostatique du

véhicule remarquablement simple et moins coûteuse.

- Le moteur peut être connecté à un micro-

processeur pour constituer une boîte de vitesses automa-

tique et empêcher le blocage des roues par les freins.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Moteur hydraulique comprenant deux jeux de cylindres (57,58) montés autour d'un arbre, caractérisé en ce que les jeux de cylindres ont des diamètres différents, en ce que, dans les deux jeux de cylindres, certains pistons, en effectuant leur course de travail et leur course d'échappement commandent l'écoulement du fluide sous pression d'un

certain cylindre suivant qui appartient au même jeu de cy-

lindres par l'intermédiaire de gorges de distribution (61, 62) ménagées dans les pistons et de conduits de communication ménagés dans les blocscylindres et en ce que dans un alésage (73) ménagé dans l'arbre du moteur, est monté un mécanisme distributeur à tiroir (8, 15, 20) commandé par le fluide sous pression agencé de manière à envoyer sélectivement le fluide sous pression, soit dans les deux jeux de cylindres, soit dans le seul jeu de cylindres de grand diamètre (58), soit dans le seul jeu de cylindres de petit diamètre (57) et, dans ces deux derniers cas, à mettre en position neutre

le jeu de cylindres qui ne reçoit pas de fluide sous pression.

2. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme distributeur à tiroir comprend: a) un premier tiroir creux (8) qui se déplace entre deux positions,

dans la paroi latérale duquel sont ménagées un premier ori-

fice (9) qui relie le volume intérieur (13)- de ce tiroir au conduit de pression (7) dans les deux positions du tiroir, un deuxième orifice (11) qui est dimensionné de manière que, dans la première position du tiroir (8) il relie le volume intérieur (13) aux lumières de pression (29) du jeu de grands

cylindres et, dans la deuxième position du tiroir (8) il in-

terrompt cette liaison, un troisième orifice (12b) qui, dans la deuxième position du tiroir (8), relie le volume intérieur (7) aux lumières de pression (39) du jeu de petits cylindres, un quatrième orifice (12a) qui, dans la première position du tiroir, est relié aux lumières de pression (33) du jeu de 3 5 petits cylindres, une cavité axiale (78, 79, 80) servant à établir la liaison entre les lumières de retour (36, 32) des

deux jeux de cylindres et le conduit de retour (41) du flui-

de sous pression, et une rainure axiale (67) à la bâche

(102) cette rainure axiale étant munie d'une encoche laté-

rale (77) servant à établir la communication entre les lu-

mières de retour du jeu de grands cylindres et la bâche

(102) dans la deuxième position du tiroir (8); b) un deux-

ième tiroir creux (15) qui est monté mobile à l'intérieur

du premier tiroir (8) de manière que dans la première posi-

tion du deuxième tiroir (15) par rapport au premier tiroir

(8) la paroi latérale de ce deuxième tiroir permette l'é-

tablissement d'une liaison entre le volume intérieur (13) du premier tiroir (8> et les lumières de pression (33) du jeu de petits cylindres, à travers le quatrième orifice (12a) du premier tiroir (8) tandis que, dans la deuxième

position du deuxième tiroir (4) par rapport au premier ti-

roir (8), cette paroi interrompt cette liaibon, un élargis-

sement axial (97) étant ménagé dans la paroi latérale de ce deuxième tiroir (15) de manière à établir la liaison a travers une gorge (92) formée dans la surface interne du tiroir (8) entre le quatrième orifice (12a) du premier tiroir (8) et la bâche (102) lorsque le deuxième tiroir (15) se trouve dans sa deuxième position par rapport au premier tiroir (8) et c) un piston (20) qui est appuyé contre le

premier tiroir (8) pour mettre ce dernier en mouvement.

3. Moteur suivant la revendication 2, caracté-

risé en ce que le deuxième tiroir (15) est engagé dans le

premier tiroir (8) par une première extrémité de ce pre-

mier tiroir, de sorte que le mouvement du deuxième tiroir (15) relativement au premier tiroir (8) est limité dans la

première position, par l'extrémité fermée, (49) de l'alé-

sage axial (73) et, dans la deuxième position, par un é-

paulement formé dans la paroi latérale du deuxième tiroir

(15) qui bute contre l'extrémité du premier tiroir (8).

4. Moteur suivant l'une des revendications 2

et 3, caractérisé en ce que le mouvement du premier ti-

roir (8) dans l'alésage (73) de l'arbre est limité, dans la première position, par le volume (45) qui reçoit le piston (20) et par l'intermédiaire de ce piston (20) et,

dans l'autre position, par l'extrémité fermée (49) de l'a-

lésage (73) et par l'intermédiaire du deuxième tiroir (15).

5. Moteur suivant l'une des revendications 2 et

3, caractérisé en ce que ledit élargissement (97) ménagé dans la paroi latérale du deuxième tiroir (15) se prolonge au-delà. dudit épaulement et débouche dans le volume (43) relié à la bâche (102), même lorsque l'épaulement est appuyé

contre l'extrémité du premier tiroir (8).

6. Mteur suivantl'une des revendications 2 à 5,

caractérisé en ce que le volume intérieur du deuxième tiroir

(15) et le volume (45) formant le cylindre qui reçoit le pis-

ton (20) peut être mis en communication avec le conduit de

pression du moteur par les distributeurs.

7. Moteur suivant la revendication 6, caractérisé

en ce que le volume intérieur du deuxième tiroir (15) com-

munique avec son distributeur par l'intermédiaire d'un tube (18) qui est enfilé à travers le premier tiroir (8) et le

piston (20).

8. Moteur suivant l'une des revendications 3 à

7, caractérisé en ce que la section du volume intérieur (13) du premier tiroir (8) est plus petite que la section de l'extrémité du deuxième tiroir (15) qui est dirigée vers l'extrémité fermée (43) de l'alésage (73) de l'arbre, cette

dernière section étant d'autre part, plus petite que la sec-

tion du piston (20) de sorte que, lorsque le fluide sous pression agit uniquement

sur le volume intérieur (13) du premier tiroir (8), ce pre-

mier tiroir (8) prend sa première position, dans laquelle il prend appui par l'intermédiaire du piston (20) contre le volume (45) qui reçoit ce piston, le deuxième tiroir

(15) prend sa première position par rapport au premier ti-

roir (8), position dans laquelle il est appuyé contre l'ex-

trémité fermée (49) de l'alésage (73) de l'arbre, de sorte que l'ensemble du mécanisme distributeur (8, 15, 20) occupe sa première position et que le fluide sous pression a accès

aux deux jeux de cylindres, c'est-à-dire que le moteur tra-

vaille dans sa première gamme de vitesses;

lorsque le fluide sous pression agit sur le vo-

lume intérieur (13) du premier tiroir (8) et sur l'extrémi-

té du deuxième tiroir (15) qui est dirigée vers l'extrémi-

té (49) de l'alésage (73) de l'arbre, le deuxième tiroir (15) prend sa deuxième position par rapport au premier ti- roir (8) de sorte que l'ensemble du mécanisme distributeur (8, 15, 20) occupe sa deuxième position et que le fluide sous pression a accès uniquement au jeu de grands cylindres,

c'est-à-dire que le moteur travaille dans sa deuxième gam-

me de vitesses; lorsque le fluide sous pression agit sur le volume intérieur (13) du premier tiroir (8), sur ladite extrémité du deuxième tiroir (15) et sur le piston (20), le premier tiroir (8) prend sa deuxième position, dans laquelle il est

poussé par le piston (20) de sorte que l'ensemble du méca-

nisme distributeur (8, 15, 20) occupe sa troisième position et que le fluide sous pression n'a accès qu'au jeu de petits cylindres, c'est-àdire que le moteur travaille dans sa

troisième gamme de vitesses.

9. Moteur suivant l'une des revendications pré-

cédentes, caractérisé en ce que la différence de pression

dans le volume (83) du carter qui est nécessaire pour mainte-

nir les pistons dans leur position intérieure est obtenue au moyen d'une pompe incorporée(46, 47) qui est entraînée

par le mouvement de rotation du moteur.

10. Moteur suivant les revendications 2 et 9,

caractérisé en ce que, pour permettre le remorquage sans obstacle, en cas de défaillance de la pression hydraulique

du moteur, un perçage radial (90) est formé en communica-

tion avec la gorge (92) dans la paroi intérieure du premier tiroir (8); un manchon (86) sur lequel agit un ressort (87) est monté coulissant sur le tiroir (8) au-dessus de ce perçage, l'extrémité de ce manchon qui est à l'opposé du ressort (87) étant mise, à travers un passage étranglé

(89), à la pression qui règne au droit du quatrième orifi-

ce (12a) du tiroir (8); et le manchon (86) est dimension-

né de manière que, dans sa première position, lorsque la force de la pression hydraulique est plus grande que la force du ressort (87), il masque le perçage radial (90) et que, dans sa deuxième position, dans laquelle il est poussé par le ressort (87) après défaillance de la pression

hydraulique, il démasque le perçage (90) et ouvre la com-

munication (92, 90, 43, 84) entre le volume intérieure (13) du premier tiroir (8) et la pompe (46, 47) entraînée

par le mouvement de rotation du moteur.