<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INTENTION Machine à pistons rotatifs, applicable notamment aux trans- missions hydrauliques. Erwin S T U R M
EMI1.1
OMrstrasae 7"- STJTTBART-BOTNANG (Allemagne)
La présente invention est relative à la constitution particulière d'une machine à pistons rotatifs en forme de palettes, dans laquelle le tambour des pistons qui tourne autour d'un tourillon central est entouré d'un carter pouvant tourner et limitant la chambre de travail de la machine. Les machines de ce genre se distinguent par le fait qu'avec des dimensions réduites, elles fournissent de grands débits et que les pertes par frottement hydraulique deviennent faibles, @
<Desc/Clms Page number 2>
parce que le carter librement mobile est entraîné par le liquide qui circule.
Comme, dans ces machines, le carter tourne dans la chambre d'air, il se présente, dans le cas de pressions 'levées du fluide moteur, l'inconvénient que, dans le milieu, les fonds latéraux du carter sont légèrement écartés des parois d' extrémité du tambour des pistons par la pression élevée du liquide, ce qui augmente d'une part les pertes normales aux joints. et favorise d'autre part l'aspiration extrêmement nuisible de l' air dans la chambre de travail.
Le but de la préxente invention est de constituer une machine de ce genre, à pistons rotatifs, de façon que, même dans le cas de pressions très élevées du. fluide moteur, il ne puisse pas se produire une déformation élastique des parois d'éxtrémi- @é dit tambour des pistons et que les phénnmènes nuisibles qui en résultent ne puissent pas prendre naissance. On obtient ce résultat par le fait que les fonds du carter extérieur sont appuyés sur le moyeu par des bagues et par le fait d'autre part qu'aux joints sont prévues des chambres dans lesquelles l'huile qui passe dans le joint s'aooumule et est maintenue, le cas échéant, sous une pressioh déterminée.
On peut obtenir une fermeture étanche à l'air en permettant à l'huile de se disposer pendant le fonctionnement et sous l'action de la forme centrifuge sous la forme d'un anneau d'huile devant les endroits à fermer d'une manière étanche.
L'huile qui s'écoule hors des chambres d'huile peut en outre et selon la présente invention être utilisée en même temps au graissage de pièces tournantes de la machine.
D'autres caractéristiques de la présente invention résultent de la description suivante de deux formes d'exéou-
<Desc/Clms Page number 3>
représentées sur le dessin joint sur lequel: la fig. 1 représente en coupe longitudinale une moitié d'une transmission hydraulique; la fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne
EMI3.1
II-II de la tie. 1; la fig. 3 est une coupe partielle selon la ligne III- III de la fig. 1; la fig. 4 représente un autre mode de support du. tam- bour des pistons, en combinaison avec une deuxième forme d'exé- on%ion du régulateur de l'huile des joints.
:La référence 1 désigne le carter extérieur, constitue sous la forme d'un réservoir pour le fluide moteur, d'une trans- mission hydraulique dont une moitié seulement est représentée.
Cette transmission contient la machine à pistons rotatifs de la transmission hydraulique, qui pivote dans une cloison 2 et dans l'un des fonds de fermeture 5 et fonctionnant comme pompe,
La machine à pistons rotatifs se compose d'un ta@baur 5 solidaire de l'arbre (l'entraînement 4 et muni d'un certain nom- bre de pistons 7 en forme de palettes et disposes dans des fen- tes radiales 6 de façon à pouvoir glisser dans ces fentes. Le tambour 5 pivote sur un tourillon 8 de la paroi 2 qui s'engage dans un trou central 9 du,,,tambour. Entre ce tambour et le %ou- rillon est prévu un coussinet 10. Le contre-palier du tambour se présente sous la forme d'un palier à billes 11 fixé dans le fond 3.
Le tambour 5 est entouré d'un carter forme par une bague 12 et de fons latéraux 13. Ces trois pièces sont soli- dement assemblées par des vis 14. Ce carter pivote librement dans des paliers à billes 15. Sa surface cylindrique intérieu- re enferme avec le tambour 5 une chambre de travail 16 en forme @
<Desc/Clms Page number 4>
de faucille dans laquelle se déplacent les pistons 7. Ces pistons sont guidés par des saillies annulaires 17 prévues eu* les fonds 13 et contre lesquels ils s'appuient au moyen d'un boulon d'articulation 18.
L'application étanche des pistous 7 contre la surface intérieurs du carter est assurée par des boulons d'articulation 19 semblables insérés dans les pistons.
Pour éviter que nous l'effet des pressions élevées du fluide moteur, qui se produisent pendant le fonctionnement, les fonda 13 se déforment élastiquement et par conséquent pour éviter la formation d'une fente le long des parois d'extrémité du tambour des pistons, les moyeux 20 des fonds latéraux 13 s'appuient contre des disques annulaires 21 qui sont montés sur le collet du tambour 5 et qui tournent avec ce tambour.
Ces disques annulaires sont ajustés exactement sur les moyeux au moyen d'écrous 22.
15 du carter Les roulements ou paliers/sont montes dans un cadre rigide pour ces paliers. Ce cadre se compose de deux traver- ses 23 qui sont fixées sur des pièces de guidage 24 semblables à des pistons. Ces pièces sont montées dans des trous 25 du earter extérieur 1 de façon à pouvoir se déplacer par trans- lation. L'un des guidages des pistons est assuré par une tige filetée 27 montée dans le fonds 26 de façon à pouvoir se déplacer,, et qu'on peut faire tourner au moyen du levier à main 28.
La rotation provoque un déplacement du cadre des paliers, ce qui permet de modifier l'excentricité du carter par rapport au tambour des pistons,et par conséquent la forme et la position de la chambre de travail 16
La chambre de travail 16, dirigée par les pistons 7, est en communication au moyen de conduits radiaux 29 dis-
<Desc/Clms Page number 5>
posés entre les pistons 7 et au moyen de fentes disposées dans le manchon 10 avec des conduits 30 et 30' dans le tourillon de raccordement 8. Ces canaux forment, suivant le sens de circulation, le conduit d'aspiration ou le conduit de refoulement de la machine. Le coté de l'aspiration et le cote du refoule" ment dont séparés par une partie transversale 32 de la pièce 8 de raccordement.
Les conduits d'aspiration et de refoulement sont en outre en communication par des trous transversaux 39 et 33' a- vec des trous 34 et 34' disposes dans la paroi 3 et diriges vers la plaque de base. Dans ces trous qui débouchent dans la chambre d'huile de la transmission sont logées des soupapes de retenue 35 et 35'.
Si on déplace le carter de la fig. 2 vers la droite et si on entraine le tambour des pistons dans le sens des ai- guilles d'une montre, la partie de la chambre de travail 16 qui se trouve au dessus du plan @@rizontal du milieu exerce un effet d'aspiration, et la partie située en dessous de oe plan, un effet de refoulement. Du fluide moteur est alors aspiré dans la chambre d'huile à travers les conduits 34, 33, 30 et 29, et pénètre dans la chambre de travail 16, et dans la moitié infé- rieure de la chambre de travail le fluide moteur est refoulé par les conduits 29 dans les conduits de refoulement 30', d'ou il est conduit vers un moteur constitué de la même manière, ou vers un autre point de sonsommation.
Le passage du fluide moteur dans la chambre d'huile est empêché par la soupape de retenue 35' qui est sous pression.
Si on déplace le carter de façon qu'il devienne concentrique au tambour des pistons, il ne se produit auoun refoulement.
<Desc/Clms Page number 6>
Si par contre on le déplace vers la gauohe, il se produit un renversement du sens de refoulement, étant donné que dans ce' cas 0 'est par les conduits 34', 33', 30' et 29 que le fluide moteur est aspiré et dans la conduite 30 qu'il est refoulé.
Le débit et le sens de refoulement peuvent être réglés suivant la position du carter par rapport au tambour des piétons. Comme ce carter est monté de façon à tourner librement, il est entraîné par le fluide moteur. Le fluide moteur ne circule par conséquent le long du bottier qu'avec une très faible vitesse, de telle sorte que les pertes hydrauliques sont aussi faibles que possible.
Les machines à pistons rotatifs de ce genre, connues jusqu'à présent, présentent toutefois les inconvénients que, notamment aux pressions élevées du fluide-moteur, les fonds du carter s'écartent élastiquement vers l'extérieur, ce qui donne naissance à une fente le long des parois d'extrémité du tambour des pistons, et augmente les pertes aux joints. Un autre inconvénient encore plus désagréable consiste en ce que l' air est aspiré à travers ces fentes et parvient dans la chambre de travail.
L'inconvénient de la déformation élastique des couvercles est évitée par les disques annulaires 21 déjà décrits.
:Le fait de disposer ces disques annulaires 21 permet cependant de constituer un dispositif dans lequel les pertes naturelles aux joints servent à obtenir une fermeture étanche à l'air dans la chambre de travail.
A cet effet, il a été prévu,des deux cotés du tambour 5, des pistons, et entre ce tambour et les moyeux 20 des fonds 13, des espaces annulaires 36 et 36' qui sont en commu-
<Desc/Clms Page number 7>
nication entre eux par les fentes 6 et qui sont fermés latéralement par les disques annula ires21. L'écoulement de l'huile des joints, hors de l'une des chambres annulaires 36, s'effec- tue qu moyen d'un conduit 37 et est réglé par une soupape de commande disposée dans un trou 38 du bout d'arbre 4. Cette soupape de commande est constituée par un manohon 39, avec un piston différentiel 41 logé dans ce manchon, qui délimite avec le manohon 39 un espace annulaire 47 dans lequel débouche le conduit 37.
Le piston différentiel est sous l'action d'un ressort 40, de sorte que l'huile des joints qui se trouve dans les chambres 26 et 36' est également maintenue sous la même pression. Si la pression de l'huile augmente, le piston différentiel est déplacé vers la fauche et peut alors faire passer une partie de l'huile par un orifice de réglage 48, qui est alors dégagé, dans un trou central 42 du piston de oommande. De ce trou, l'huile parvient, au travers d'un orifice d' évacuation 45 disposé dans le manchon 39, dans un conduit d'écoulement 46 qui lui permet de retourner dans la chambre d' huile.
De cette façon, on maintient dans les chambres 26 et 361 une pression d'huile déterminée et on obtient une fermetu- re etanohe à l'air au moyen du liquide, de sorte qu'il ne peut pas arriver que de l'air parvienne de l'extérieur dans la chambre de travail de la transmission.
La valeur de la pression peut dans ce dispositif être réglée par modification de la tension du ressort 40 au moyen d' une vis de réglage 49.
La pression engendrée dans les deux chambres est en même temps utilisée pour appliquer les pistons 7 d'une manière étanche contre la paroi du carter, notamment lorsque ces pistons
<Desc/Clms Page number 8>
ne sont pas ajustés d'une manière absolument exacte. Il est pos- sible de ce fait d'utiliser des saillies annulaires simples à usiner sur les fonds pour le guidage des pistons.
La ohambre dolleotrioe 36' disposée du côté droit du tambour des pistons est encore en communication par un conduit 44 avec une rainure annulaire, ce qui permet de graisser sous pression le tourillon 8 sur lequel tourne le tambour des pistons. La bague dthuile dans la rainure annulaire sert en même temps à eqtaher en ..et endroit également l'aspiration de l'air.
L'huile de graissage peut alors s'accumuler dans une chambre 43 prévue à 1'extrémité du tourillon 8, et elle remplit cette chambre partiellement jusqu'à, ce qu'elle puisse s'écouler par le trou. central 42.
Comme, en service, la paroi extérieure de la chambre 43 tourne, lthuile est entraînée et forme,par suite de la for- @e centrifuge, un anneau d'huile qui empêche également l'aspiration de l'air entre le tourillon 8 et le tambour des pistons.
Sur la fig. 4, est représentée une forme d'exécution de la machine à pistons rotatifs dans laquelle le tambour 5 des pistons est supporté par des paliers 50 à reudeaux coniques dont la bague intérieure 51 est appliquéecontre les disques d' appui 21. La pression d'application nécessaire est obtenue au moyen d'un fond vissé 52. Comme les roulements à rouleaux coniques peuvent absorber des poussées axiales considérables, on peut aussi donner n'importe quelle valeur à la surpression dé- sirée pour l'huile des joints dans les chambres collectrices, sans que le frottement en soit augmenté d'une manière appré- oialbe.
Dans cette forme d'exécution, la chambre 36 est de préférence mise en communication directe,par le conduit 37;
<Desc/Clms Page number 9>
avec la ohambre 43, et la pression dans les deux chambres est réglée simultanément par la soupape de retenue 53 qui est montée dans le trou 38 et qui est sous la pression du ressort 40. par conséquent, dans oet exemple également, tous les joints sont fermés par le liquide. La soupape de retenue 53 s'ouvre lorsqu'on dépasse la pression maximum réglée et laisse l'huile des joints s'écouler par le conduit 46. Ce conduit est disposé de façon à diriger l'huile vers le palier 50 à reuheaux coniques, pour le graisser.
La machine à pistons rotatifs constituée selon la présente invention permet d'utiliser des pressions beaucoup plus élevées pour le fluide moteur que ne le permettaient jusqu'à présent les machines de ce genre, et elle permet en outre de réduire ses dimensions tout en étant d'une fabrica- tion simple. En outre, les pertes aux joints sont oonsidéra- blement plus faibles, et l'accès de la chambre de travail est toujours interdit à l'air. De ce fait, le rendement de la machine est très avantageux.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.