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Info

Publication number: BE350012A
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Description


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  SERVO-MOTEUR . 



   La présente invention est relative à un servo-moteur actionnant un organe récepteur susceptible d'être immobilisé dans l'une ou l'autre de diverses positions déterminées par des repères échelonnés le long de sa trajectoire . 



   Ces servo-moteurs conviennent notamment pour- l'actionne- ment des controllers des voitures motrices électriques dans les trains dits à unités multiples. Dans ce cas les susdits repères correspondent aux différents plots des controllers . 



   Les servo-moteurs généralement employés pour l'action- nement des susdits   controiiers   utilisent comme fluide moteur de l'air sous pression Les organes récepteurs présentant une certaine inertie ,,il est nécessaire , pour obtenir une immobilisation absolue de l'organe récepteur sur les différents repères , d'utiliser un système de blocage des controllers , ce qui augmente et complique le nombre d'appareils utilisés. 



   La présente invention se propose de simplifier la construction des servo-moteurs en supprimant ces dispositifs de blocage supplémentaires . 



   Afin'd'obtenir une immobilisation parfaite de l'organe . récepteur 'dans les susdites positions , la présente invention 

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 prévoit d'actionner le servo-moteur au moyen d'un liquide sous pression dont l'action est annulée par un -système de contrôle intervenant lorsque l'organe récep- teur a atteint un repère qui est déterminé par la position .donnée à un organe de commande . 



   Dans le cas d'application des servo-moteurs à l'actionnement   des   controllers des voitures motrices des trains à unités multiples , on peut être amené à ' exiger que le conducteur du train puisse place simul- tanément tous les controllers dans une position corres- pondant à une position déterminée de la manette de commande , dans ce cas , le servo-moteur devra pouvoir immobiliser les controllers sur chacune des positions correspondant aux positions de la manette de commande, aussi bien dans un sens de déplacement de la dite manette que dans   l'autre .   Mais on peut également être amené à exiger que   la.

   manette   de commande ne puisse être placée que sur un nombre restreint de positions , par exemple une position pour laquelle les moteurs seraient placés en série , une autre pour laquelle les moteurs seraient placés en parallèle ; pour réaliser les démarrages il faut donc que , pour une position déterminée de la manette de commande , le servo-moteur déplace les controllers successivement sur plusieurs plots. 



   Dans ce dernier cas , la présente invention prévoit que l'action du liquide qui provoque le dépla- cement du récepteur est en outre contrôlée par un organe supplémentaire susceptible d'être influencé par divers facteurs tels que : le temps , l'intensité d'un courant 

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 électrique , la charge d'un véhicule   etc...   



   Les dessins annexés indiquent à titre exemplatif et non limitatif des formes d'exécution de l'invention. 



  Celle-ci s'étend aux diverses particularités originales que comportent les dispositions représentées . 



   La fig.l est une vue schématique du servo-moteur suivant l'invention dans lequel l'organe récepteur est actionné dans un sens par un liquide sous pression et dans      l'autre sens par un ressort de rappel . 



   La   fig.2   est   une vue   schématique du servo-moteur suivant l'invention dans lequel un organe supplémentaire provoque des retardements de l'organe récepteur pendant, certaines périodes de son déplacement . 



   La fig.3 est une vue schématique du servo-moteur suivant l'invention dans le quel l'organe récepteur est mû dans les deux sens par l'action d'un liquide sous pression. 
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 La :f:'i#.4 t86tt une vue h6mt;t,t;Î.qu àu ssa?ve aot9ur suivant l'invention dans lequel l'organe récepteur est ramené dans sa position de repos lorsque le courant électrique alimentant les divers circuits du servomoteur fait défaut. 



   Un réservoir de charge 2 contenant par exemple un gaz sous pression agissant sur un liquide intermédiaire est susceptible d'être mis en communication par des conduits appropriés avec un cylindre moteur 3. Le liquide contenu dans ce cylindre 3 est susceptible d'être évacué, par des conduits appropriés dans un réservoir de décharge 4 , d'où il peut être repris par une pompe 5 pour être remis en'charge dans le réservoir 2. 



   L'organe récepteur figuré par la manette 6 doit être 
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 positions de l'organe de commande figuré par la manette   7.   



  La manette 6 est calée sur un arbre actionné par un piston 3a se déplaçant dans le cylindre moteur 3. Les déplacements et arrêts de l'organe récepteur s'obtiennent par le jeu d'obturateurs tels que 2a et 4a , contrôlant respectivement l'arrivée et l'évacuation du liquide dans le cylindre 3. Ces obturateurs sont commandés électro- magnétiquement par des solénoïdes insérés dans des circuits électriques alimentés par une source d'énergie quelconque , telle une batterie d'accumulateurs 8. 



   La forme de réalisation présentée par la fig.l s'applique spécialement à la commande des controllers 
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 dés voitures motrices des trains élee triquol3 à un.1. Lé multiples . Dans ce cas , plusieurs organes récepteurs doivent être commandés simultanément par la manette de commande7. 



   Les controllers et la manette de commande 7 étant dans leur position de repos , pour déplacer les récep- teurs , on place la dite   manette   7 , par   oxompla ,   dans la position a , ce qui a pour effet d'envoyer du courant dans le   solénoSde   actionnant   l'obturateur   2a. 



  Par suite de l'ouverture de ce dernier , du liquide sous pression entre dans le cylindre moteur 3 , et déplace le piston moteur 3a. L'arbre actionnant la manette réceptrice 6 porte également un tambour 10 comportant des contacts 10a intercalés dans les cir- cuits des obturateurs 2a et 4a . 



   Le déplacement du tambour 10   a' pour   effet de couper le courant alimentant le   solénode   de la soupape 2a ; celle-ci se referme et le piston 3a est immobilisé 

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 dans une position correspondant à la position a de la manette 7. Pour continuer le mouvement de l'organe récepteur constitué par la manette 6 on déplace la manette 7 sur les positions b , c, et ainsi de suite , et les mêmes opérations   se poursuivent     
Pour ramener l'organe récepteur dans sa position primitive , on place la manette 7 sur la position z, pour laquelle le courant est coupé dans le circuit du solénoïde de l'obturateur 2a, tandis que le courant est envoyé dans le circuit du   solénode   de la soupape de décharge 4a.

   Le piston 3a revient à sa position initiale sous l'effet de son ressort de rappel 3k. 



   Selon ce mode de fonctionnement il serait nécessaire d'avoir entre la manette de commande 7 et les divers récep- teurs , autant de conducteurs électriques   qu'il   existe de positions distinctes des organes récepteurs . Pour éviter cet inconvénient on réduit le nombre de positions distinctes de la manette de commande 7 et pour chacune deces positions, le servo-moteur déplace les controllers successivement sur plusieurs plots . Dans ce cas lors des démarrages du train pour éviter que le courant électrique d'alimentation des moteurs des véhicules ne dépasse une valeur déterminée, il est Nécessaire de contrôler les déplacements des controllers par un organe supplémentaire tel un relai à maximum ourelai d'accélération . Un tel relai est parcouru par le courant d'alimentation des moteurs des véhicules . 



   Suivant la présente invention des relais d'accéléra- tion tels que 11   actionnent   des interrupteurs   lia insérés   dans les 'circuits électriques de l'obturateur 2a. Quand 'le courant d'alimentation des moteurs dépasse une valeur déter- 

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 minée le relai Il ouvre l'interrupteur lla ce qui a .pour effet de couper le   courant   du solénoïde de l'obtu- rateur,   2a.   qui se referme en arrêtant de ce fait momen- tanément le mouvement du piston moteur 3a. Lorsque le courant des moteurs a repris une valeur normale , l'in- terrupteur:,. lla se referme et le mouvement du piston peut se poursuivre . 



   Pour éviter que le relai d'accélération n'immo- bilise l'organe récepteur dans une position pour laquelle s'opère à cet instant la commutation aux controllers des moteurs , la présente invention prévoit d'annuler l'action de ce relai d'accélération aux moments où   1.'organe   récepteur passe d'une position déterminée à la suivante . A cet effet des contacts supplémentaires lOb sont placés en parallèle avec l'interrupteur lla et court-circuitent celui-ci pendant les intervalles où se produit la commutation. Ces contacts supplémentaires pourraient être remplacés par un interrupteur actionné par une came solidaire de l'organe récepteur ou des controllers 
A la figure 2 la disposition des appareils et le fonctionnement des obturateurs sont les mêmes qu'à la figure 1.

   Le relai d'accélération est remplacé par un organe supplémentaire   @   provoquant des ralentisse- ments dans le mouvement de l'organe récepteur , ces ralentissements ont pour effet de maintenir la manette de commande du controller un certain temps sur chaque plot . Et pendant le passage d'un plot à un autre le déplacement a lieu à sa vitesse normale qui est suffi-   samment   rapide pour assurer une bonne commutation . 

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   Cet   organe   supplémentaire agit par étranglement du conduit d'amenée du liquide sous pression au cylindre moteur 
3 ; à cet effet ce conduit d'amenée comporte un obturateur supplémentaire 2b dont les déplacements sont contrôlés par un levier 12 actionné par une came   13,,solidaire   de l'arbre actionnant les organes récepteurs . 



   On déterminera le profil de la came 13 suivant le nombre et la durée des périodes de ralentissement que l'on désire obtenir . 



   Dans la figure 3 , le piston moteur 3a reçoit du liquide sur ses deux faces . 



   L' immobilisation s'obtient en empêchant toute   évacuation   de liquide hors d'une des deux chambres du cylindre moteur. 



   Chacune des deux chambres du cylindre moteur peut être mise en communication soit avec le réservoir de charge 
2, soit avec le réservoir de 'décharge 4. 



   Pour permettre le déplacement et l'arrêt du piston moteur , l'obturateur contrôlant le conduit d'amenée du liquide dans une des chambres du cylindre moteur et l'obtu- rateur d'évacuation de l'autre chambre sont contrôlés simul-   tanément.   A cet effet le solénoïde commandant l'obturateur 
2a est placé en série avec le   solénoXde   de l'obturateur 2d, mais cas   obtura, tours   sont disposés de telle façon que lorsqu'aucun courant ne parcourt ces solénoïdes l'obturateur 
2a est-fermé , tandis que l'obturateur   2@   est ouvert. 



   Afin de permettre l'immobilisation de 1'organe   récep-   teur dans diverses positions, la chambre 3h du   cylindre   moteur 3 comporte une série d'orifices 3d. susceptibles d'être obturés par une pièce solidaire du piston .moteur   3a.     Ces@   différents orifices correspondent à des conduits d'évacuation 

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 4b reliés au réservoir de décharge 4.

   Ces différents conduits 4b sont contrôlés par des obturateurs tels que 4d actionnés   électro-magnétiquement   par des solé-   nodes   dont les circuits électriques sont contrôlés par les différentes positions que peut occuper la 
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 tJt9 de Qgmmli\.nç1e 7, 
L'organe récepteur' et l'organe de commande étant dans leur position de repos , pour déplacer l'organe récepteur , on place 'la manette 7 par exemple dans la   position.9 ,   ce qui a pour effet d'envoyer du courant dans 'les, solénoïdes des obturateurs 2a et 2d , ainsi 
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 que dans le solénoïde de l1 obturateur '4da.

   Le liquide sous pression pénètre dans la chambre 3 g et déplace le piston moteur 3a jusqu'au moment ou celui-ci obture   1;! orifice   3da,   à   ce moment la chambre 3h est complète- ment fermée et le piston 3a ainsi que la manette récep- trice 6 sont   immobilisés   dans une position déterminée.. 



   En plaçant la manette de commande 7 dans les positions b, c, etc... les différentes opérations se pour- suivent de la même façon . 



   Pour déplacer l'organe récepteur en sens inverse, on le ramène à sa position initiale en plaçant la manette 7 sur la position Z, ce qui a pour effet de couper le courant dans tous les circuits des différents solénoïdes Les obturateurs 2a et les différents obturateurs 4d se referment , tandis que les obtura- teurs 4a et 2d s'ouvrent , le liquide sous pression pénètre dans la chambre 3h et déplace le piston moteur vers sa position de repos ,. tandis que le liquide contenu dans la chambre 3g est évacué dans le réser- 

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 voir de décharge 4. Cette disposition a l'avantage de ramener les différents récepteurs à leur position de repos en cas de rupture accidentelle du circuit électrique ali- mentant les différents solénoïdes. 



   A la figure 4 l'organe récepteur ou manette 6 est actionné par deux pistons solidaires 3a et 3f de diamètres différents se déplaçant dans des cylindres appropriés 3get 3h. La chambre 3g de plus grand diamètre peut être mise en communication soit avec le réservoir de charge   2 ,  soit avec le réservoir de décharge 4 , tandis que la chambre 3h de plus petit diamètre ne peut communiquer qu'avec le réservoir de charge 2. 



   Lorsqu'aucun courant ne parcourt les circuits élec- triques des solénoïdes actionnant les différents obturateurs , l'obturateur 2a est fermé , tandis que   les'obturateurs     4a   et 2d sont ouverts , ce qui a pour   effet.de permettre   le déplacement des pistons moteurs vers leur position de repos , grâce à l'action du liquide sous pression agissant dans le cylindre   3h et   à l'évacuation de liquide se produisant hors de la chambre 3g. 



   L'organe de commande et les différents corganes récep- teùrs étant dans la position de repos pour déplacer ceux-ci on place la manette de commande   7 par   exemple , dans la position a, ce qui a pour effet de faire passer un courant électrique dans le   solénode   de l'obturateur   2a 'qui   s'ouvre, de fermer   l'obturateur   4a et d'ouvrir l'obturateur   2d ;   le piston moteur se déplace en actionnant le tambour 10 qui grâce aux contacts 10a coupe le courant dans le solénoïde de l'obturateur 2d ce qui a pour effet de refermer cet obtu- rateur et d'empêcher toute évacuation de liquide hors de la 

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 chambre 3h, le piston moteur s'arrête dans une position déterminée .

   Pour continuer le déplacement de l'organe      récepteur dans le même sens , on placera la manette 7 successivement dans les   positions ,  c,   etc..,   Pour déplacer 3:'organe récepteur dans l'autre sens , on déplacera également la manette de commande 7 vers sa position de repos . 



   Il est évident que dans le cas de la fig.4 on peut également contrôler les déplacements de l'organe récep- teur par des organes supplémentaires tels qu'un relai d'accélération , ou un organe freineur comme décrit pour la figure 2. 



   La disposition qui consiste à mettre du liquide sur les deux faces des pistons moteurs présente l'avan- tage d'assurer une immobilisation ou blocage absolu des organes récepteurs . Toutefois un calage efficace est obtenu même dans le cas où du liquide agit uniquement sur une face du piston moteur . 



   Il va de soi que dans le cas d'application à la commande de controller les appareils pourraient être établis avec la position de repos de la manette réceptrice à   mi-course ,   de façon à actionner les moteurs électriques dans un sens ou l'autre sans faire emploi d'inverseur , en déplaçant simplement la ma- nette dans un sens ou l'autre , car si l'organe récep- teur présente une inertie susceptible de lui faire dépasser un repère , il se forme dans le cylindre moteur un vide qui ramène automatiquement le piston dans la position pour laquelle doit s'effectuer le bl oc age .

Claims

REVENDICATIONS 1. Servo-moteur actionnant un organe récepteur suscep- tible d'être immobilisé dans l'une ou l'autre de diverses positions déterminées par des repères échelonnés le long de sa trajectoire caractérisé en ce que ce récepteur est mû au moyen d'un liquide sous pression dont l'action est annulée par un système de contrôle intervenant lorsque l' organe récepteur a atteint un repère qui est déterminé par la position donnée à un organe de commande,, 2.

Servo-moteur suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que l'action du liquide qui provoque le déplacement du récepteur est en outre contrôlée par un organe supplémentaire susceptible d'être influencé par divers facteurs tels que : le temps l'intensité d'un courant électrique , la charge d'un véhicule etc.. 3. Servo-moteur suivant la revendication 2 , caractérisé en ce que le fonctionnement de cet organe supplémentaire est mis sous la dépendance de la posi- tion relative entre le récepteur et les repères échelonnés . le long de sa trajectoire de telle sorte que cet organe supplémentaire n'exerce pas d'influence sur l'action du liquide qui provoque le déplacement du récepteur lorsque ce dernier est situé entre deux repères 4.

Servo-moteur suivant les revendications 1 , 2 ou 3 dans lequel l'organe récepteur est actionné par un ou plusieurs pistons moteurs se déplaçant dans des cylindres moteurs appropriés , ,caractérisé en ce que l'action du liquide qui provoque le déplacement du récepteur est contrôlée en agissant sur des obturateurs placés dans des conduits reliés aux cylindres moteurs et traversés par du liquide <Desc/Clms Page number 12> agissant dans ces cylindres.

5. Servo-moteur suivant la revendication 4 , caractérisé en ce que les obturateurs sus- dits sont actionnés électromagnétiquement au moyen de solénodes dont les circuits électriques comportent notamment le ou les susdits organes ou relais supplé- mentaires .

6. Servo-moteur suivant la revendication 5 , caractérisé en ce qu'un dispositif contrô- leur de position , actionné, par des organes solidaires de l'organe récepteur , comporte -des contacts élec- triques supplémentaires susceptibles d'agir sur le circuit électrique des susdits solénoïdes.

Bzz 7. Servo-moteur suivant la revendication 4 , car a c t é ris é en ce que les deux chambres du susdit cylindre moteur , situées de chaque côté du piston moteur , sont susceptibles d'être mises alternativement en communication , soit avec un réser- -.voir de charge contenant du liquide sous pression , soit avec un réservoir de décharge recevant le liquide d'évacuation du récepteur , des obturateurs étant interposés dans les différents conduits d'amenée et d'évacuation .

8. Servo-moteur suivant la revendication 7 , caractérisé en ce que l'obturateur contrô- lant le conduit d'amenée du liquide sous pression à une chambre du cylindre moteur , et l'obturateur con- trâlant le conduit d'évacuation de l'autre chambre du cylindre , sont contrôlés simultanément de façon à ce que , lorsque du liquide sous pression est admis dans <Desc/Clms Page number 13> une des chambres du cylindre , du liquide puisse être évacué hors de l'autre chambre .

9. Servo-moteur suivant.la revendication 5 , c a r a c- t é r i s é en ce que les obturateurs susdits sont disposés de façon que lorsque la source de courant alimentant les solénoïdes de ces obturateurs fait défaut , l'organe récep- teur est automatiquement replacé dans sa position de repos.

10. Servo-moteur suivant les revendications 2 et 9 , caractérisé en ce que lorsqu'aucun courant ne traverse le solénoïdes des obturateurs contrôlant les con- duits de passage du liquide moteur dans une des chambre du cylindre moteur , l'obturateur contrôlant la conduite d'ame- née du liquide est normalement fermé , et celui contrôlant l'évacuation du liquide normalement ouvert , de telle sorte que le piston est susceptible d'être ramené dans sa position de repos , soit par l'action d'üne source d'énergie , tel un ressort de rappel , mise sous tension par le servo-moteur pendant une phase quelconque de son fonctionnement , soit par l'action du liquide moteur lui-même .

11. Servo-moteur suivant la revendication 2 , c a r a c- t é r i s é en ce que les mouvements de 1/organe récepteur sont ralentis ou même arrêtés à certains endroits de sa trajectoire et notamment aux endroits correspondait aux susdits repères .

12. Servo-moteur suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les déplacements d'un obturateur contrôlant, les,.mouvements de liquide dûs aux déplacements du piston moteur , sont contrôlés par un levier actionné par une came solidaire de l'organe récepteur .

13. Servo-moteur suivant la revendication .4 <Desc/Clms Page number 14> EMI14.1 c a.r a'c ter is en ce que dans son déplacement le piston moteur obture successivement des orifices de conduits d'évacuation du liquide hors du cylindre moteur chacun des dits conduits étant contrôlés par un obturateur qui est sous la dépendance de l'orgpne de commande.

14. Servomoteur suivant la revendication 4 , caractérisé en ce que l'organe récepteur est actionné par deux pistons solidaires , de diamètre différents se déplaçant dans des cylindres appropriés , le cylindre de plus grand diamètre étant susceptible d'être mis en relation soit avec le réservoir de charge, contenant du liquide sous pression , soit avec un réser- voir'de décharge ) tandis que le cylindre de plus petit diamètre est susceptible d'être mis en relation seule- ment avec le réservoir de charge .

15. Servo-moteur réalisé et mis en oeuvre en EMI14.2 substance do la façon décrit* ot oosBia repr4cent6 d, titre' d exemple par les dessins annexés ..