Dispositif de commande actionné vydrauliquement. La présente invention a pour objet un dispositif de commande actionné hydrauli- quement, qui est caractérisé en ce qu'il com porte au moins une conduite d'alimentation .ans- laquelle du fluide sous pression est ad mis par une soupape correspondante placée dans une ouverture respective de la conduite de distribution, la soupape étant mue dans sa position ouverte par une tige coulissante qui,
en déplaçant la soupape pour ouvrir la sortie de la. conduite de distribution, ferme un pas sage de décharge et qui, en s'éloignant de la soupape, met la conduite d'amenée correspon- dante en communication avec ce passage de décharge.
Ce dispositif de commande est applicable, par exemple, aux engrenages à rapport varia ble de vitesse. Dans ce but, on peut prévoir, par exemple, des trains alternatifs d'engre nage qui peuvent être mis en fonction et hors de fonction par l'ajustement .de la position d'un arbre à cames, ajustement effectué au moyen d'une manette de commande rotative, d'un levier oscillant, d'une tige-poussoir ou d'un autre organe semblable.
Il peut être prévu une soupape de dé charge disposée de manière à. s'ouvrir sous des pressions variables régnant .dans la con duite de distribution, pour permettre à la pression dans cette conduite de s'élever à une valeur maximum déterminée à. l'avance, se lon la pression requise pour actionner un or gane ou un dispositif actionné par le liquide qui lui est fourni de cette conduite de distri bution.
Cette disposition peut être employée pour commander la mise en fonction. d'une série de freins ou de dispositifs semblables faisant partie d'un engrenage à. rapport de vi tesse variable, de telle sorte qu'un sabot de frein, par exemple, peut être déplacé sur une distance suffisante pour faire contact avec un tambour de frein et la force appliquant le sabot de frein contre le tambour peut ensuite être progressivement accrue.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du disposi- tif de commande, appliquée à un engrenage à rapport de vitesse variable.
La fig. 1 est une coupe centrale verticale de l'engrenage et de cette forme d'exécution du dispositif; La fig. 2 est une coupe longitudinale ver ticale de ladite forme d'exécution; La fig. 3 est un plan correspondant à une coupe selon la ligne 3-3 de la fig. 2; La fig. 4 est une coupe selon la ligne 4-4 de la fig. 3; La fig. 5 est une coupe selon la ligne 5-5 de la fig. 3;
La fig. 6 est une élévation latérale d'un détail; Les fig. 7 et 8 sont des vues de détail, à plus grande échelle, d'une soupape à double siège, décrite ci-après.
Comme représenté au dessin, l'engrenage comporte des sabots de frein 1 qui sont ac tionnés, à choix, de manière à arrêter le mou vement d'un ou plusieurs tambours 2 de frein, portés par des disques 3 munis de par ties d'un débrayage, ou portant les tourillons de roues planétaires 4, grâce auxquelles. la vi tesse de rotation d'un arbre 5 entrainé relié à un engrenage 6 denté intérieurement est déterminée par rapport à. la vitesse d'un arbre 7 d'entraînement portant. des roues solaires 8, lesquelles. engrènent avec lesdites roues planétaires.
Le -dispositif peut être appliqué sans modification à n'importe quel engrenage à rapport variable de vitesse, du type dans lequel des variations du rapport de vitesse sont effectuées en libérant ou en arrêtant al ternativement la rotation des tambours de frein, ou dans, lequel les organes de com mande peuvent être mus par l'actionnement de pistons se déplaqant dans des cylindres sous l'effet d'un fluide sous pression admis dans ces cylindres-.
Les sabots 1 de frein sont disposés par paires, une paire étant prévue pour chaque tambour de frein. Ces sabots sont portés sur des bras 9 de frein (fig. 4), montés sur des goupilles 10 de pivotement portées en des positions convenables dans une enveloppe 11 enfermant l'engrenage. Cette enveloppe pré- sente des ouvertures 12 de support à ses ex trémités, à. travers lesquelles passe une tige 13 de piston, fixée à un piston 14 d'une paire de pistons 14, 16 montés dans un cylindre 15.
L'autre piston 16 de la paire est monté de manière à pouvoir coulisser, sur la tige 13, et présente une saillie 17 butant contre l'un des bras de la- paire de bras 9, tandis qu'un collier ou un écrou 17a porté par la tige 13, bute contre l'autre bras 9 de la paire, un ressort 18 étant intercalé entre les deux bras. Le mouvement vers l'extérieur de chaque bras est limité par un arrêt 19 réglable. En admettant du fluide sous pression, entre les pistons, des forces égales seront exercées sur les bras 9 en tirant ensemble la saillie 17 et le collier ou l'écrou 17a, la force tendant à.
obliger les sabots de frein à. tourner avec le tambour de frein 2 étant empêchée par les goupilles 10 à. pivot, et les pistons 14, 16 étant libres de prendre des positions détermi nées par les positions des bras. Le mouvement des bras 9 est limité par le contact des sabots de freins 1 avec les tambours de frein 2, dans une direction, et par le contact des bras 9 avec les goupilles 19, lorsque ces bras se dé placent .extérieurement.
sous l'action du res sort 18, de telle sorte qu'il n'y a qu'un petit déplacement relatif seulement des pistons en tre leurs positions dans lesquelles ils sont mis, par la pression du fluide admis dans. l'espace entre eux et les positions auxquelles ils sont. amenés par le ressort 1$, lorsque la pression cesse. Ainsi, pour chaque application et libé ration d'une paire de sabots de frein, une pe tite quantité seulement du fluide d'actionne- ment s'écoule à l'intérieur et à l'extérieur du cylindre 15.
Une pompe 20, de préférence du type ro tatif, comme représenté à la fig. 5, est ac tionnée par un arbre 21 portant une roue hé licoïdale 22 ou une autre roue semblable en prise avec une roue 23 portée par l'arbre 7 d'entraînement. Cette pompe chasse de l'huile, par exemple, du bas de l'enveloppe 11, à travers un filtre 24 et refoule cette huile dans un réservoir 25 dont une partie, mobile, est soumise à l'action d'un ressort.
Une soupape de décharge est prévue, comme décrit ci-après, pour que, lorsque le réservoir est complètement chargé, l'excès d'huile re foulé par la pompe soit employé pour le graissage et lorsque cette huile retourne au fond de l'enveloppe, elle est destinée à être reprise par la pompe pour être passée à. tra vers le filtre 24.
L'huile venant du réservoir 25 est dirigée par une conduite de distribution 26 et par un tuyau de connexion<B>27,</B> à un corps de sou pape 28 présentant un passage 29 de distri bution, dans lequel plusieurs soupapes 30 sont disposées, commandant l'admission de l'huile à travers les conduites 31, à chacun des cy lindres 15. Les soupapes comprennent des sièges 32 sur lesquels les billes 30 de soupape :ont appliquées par la pression dans le pas sage 29, secondée par les ressorts 33 portés dans des organes filetés ou bouchons 34. On peut ainsi accéder aux sièges 32 de soupape en enlevant ces bouchons.
Chaque soupape à billes 30 peut être sou levée de son siège 32 par une tige coulissante ou plongeur 35, creux, mobile verticalement dans un passage 36 tubulaire au-dessous du siège de soupape. Le diamètre du plongeur est réduit à l'extrémité de celui-ci, adjacente de la. bille de soupape, de telle sorte que lorsque cette bille est soulevée de son siège, de l'huile peut s'écouler du passage 29 de distribution, à travers l'espace annulaire au tour de la. partie supérieure du plongeur 35 dans la conduite d'alimentation 31 condui sant au cylindre 15 commandé par cette sou pape.
Comme indiqué ci-dessus, le plongeur 35 est creux et présente en outre un siège 37 sur lequel la soupape à bille est supportée lorsqu'elle est soulevée du siège 32 du corps de soupape. Ainsi, à ce moment, le passage à travers le plongeur est fermé et aucun échappement d'huile ne peut se produire du passage 29 de distribution dans le passage ou le trou 38 de décharge du plongeur. Cepen dant, si le plongeur n'est pas supporté à son extrémité externe, la pression de l'huile agissant sur l'épaulement entre les parties du plongeur de diamètre différent, déplace le plongeur en l'éloignant de la .soupape à bille. De l'huile peut alors s'échapper, par l'ouver ture du plongeur et par une ouverture 39 la térale, dans l'enveloppe 11.
Au lieu du plon geur creux présentant un trou 38 et une ou verture latérale 39, on peut ménager un pas sage de décharge dans la paroi du passage 36 tubulaire qui est découvert lorsque le plon geur, fonctionnant comme une soupape à piston, est déplacé dans une position appro priée, ou bien ce passage de décharge peut être prévu en plus du passage 38, 39 à. tra vers le plongeur.
On remarquera que .dans le cas où une paille se trouve dans le métal du siège 32 de soupape, ou qu'un grain de sable ou une autre particule semblable adhère au siège 32 de soupape, en empêchant la soupape de se fermer ou d'interrompre l'écoulement de l'huile hors du passage 29, la pression dans le cylindre 15 correspondant, ne sera pas maintenue si le support du plongeur est en levé, en empêchant ainsi tout danger de maintien de la pression, accidentellement, dans le cylindre, lorsque l'on désire que le tambour de frein correspondant soit libéré par les sabots de frein et soit libre de tourner librement.
Les soupapes commandant la pression dans les différents cylindres, sont actionnées au moyen de cames 40 disposées sur un arbre à cames 41, lequel est supporté dans des paliers 42 et est mobile axialement aussi bien qu'en tournant dans ces paliers. Grâce à ces cames, les soupapes peuvent être ouvertes et fermées une à une ou par groupe, pour ef fectuer l'opération requise des sabots 1 de frein, .de manière à mettre en action les trains alternatifs d'engrenage, comme il est néces saire pour obtenir le rapport approprié de vitesse entre l'arbre d'entraînement et l'arbre entraîné.
L'arbre à cames 41 est mis en rotation par un arbre 43, lequel peut être commandé à la main. Cet arbre 43 porte un secteur 44 engre nant avec un pignon 45 porté par l'arbre 46 engrené avec l'arbre à cames 41 au moyen de roues coniques 47. Lors de la rotation de l'arbre 43, les cames sont obligées d'actionner les plongeurs 39 pour fermer toutes les sou papes simultanément ou pour les ouvrir dans n'importe quel ordre de succession, une à une ou par groupe, comme il peut être nécessaire pour effectuer la commande des freins, et en même temps une came 48 est déplacée de manière correspondante.
Cette came 48 (fig. 2) de l'arbre à cames 41 est prévue pour déplacer un plongeur 49 dans une chambre 50 de plongeur, ce plon geur servant de butée pour un ressort 51, lequel supporte un support 5-2 pour une soupape 53 destinée à régler la pression à la quelle l'huile peut s'échapper à travers une ouverture 54, hors du passage 29 de distri bution. La came 48 peut être déplacée dans des positions pour permettre au plongeur 49 de se déplacer extérieurement dans la cham bre 50, à des distances différentes, de telle sorte que la compression du ressort 51 peut être modifiée, comme on le désire.
La sou pape 53 peut ainsi être maintenue fermée jus qu'à ce qu'une pression variable déterminée à l'avance régnant dans le passage 29 de dis tribution, soit dépassée, et un accroissement supplémentaire de cette pression est empêché par l'ouverture de la soupape 53.
L'huile passant à travers la soupape 53 est conduite dans un tuyau 55 (fig. 4) et passe à travers une soupape 56 sollicitée par un ressort, .dans un dispositif de graissage, puis retourne ensuite à la pompe.
Une fermeture simultanée de toutes les soupapes 30 et un réglage correspondant de la compression du ressort 51 agissant sur la soupape 53, ou bien une ouverture de soupape 30 dans l'ordre requis et un réglage simul tané de la compression du ressort 51 peuvent être effectués par un mouvement axial de l'arbre à cames 41, de telle sorte que des par ties appropriées des cames individuelles sont amenées en opposition des plongeurs corres pondant, par un déplacement axial. Ce mouve ment axial de l'arbre à cames peut être effec tué au moyen d'un collier 57 rainuré (fig. 2) monté sur cet arbre,
sollicité par un bras 58 d'un levier fixé par une bielle 59 à un bras 60 d'un arbre 61 à bascule portant un levier 62 @d'actionnement. L'arbre 41 peut être re tenu élastiquement dans différentes positions de réglage axial par un loquet 63 à ressorts pénétrant dans des entailles ménagées dans un collier 64 monté sur cet arbre.
Lorsque toutes les soupapes 30 sont fer mées, l'engrenage de transmission est inactif par suite du desserrage de tous les freins et, par conséquent, l'arbre entraîné est libre de tourner indépendamment de l'arbre d'entraî nement. Lorsque n'importe laquelle des sou papes 30 est ouverte, l'huile dans la ou dans les conduites 31 correspondantes est immé diatement mise sous la même pression que celle établie dans la conduite 29 de distribu tion, toutes les conduites se trouvant préala blement pleines.
Après quoi, lors du mouve ment de l'arbre 41, la compression du ressort 51 peut être augmentée plus ou moins gra duellement, de manière à élever la pression dans la conduite 29, la pompe étant en fonc tion pour amener de l'huile à cette conduite, jusqu'à ce que la pression vainque la résis tance de ce ressort et empêche l'huile se trou vant dans la conduite 29 de subir une nou velle augmentation de pression, en permettant à l'excès d'huile de s'échapper à travers la soupape 53.
La valeur de l'augmentation de la compression du ressort est commandée par la forme de la came 48 et par la vitesse à la quelle l'arbre 41 tourne ou se meut axiale- ment. La pression dans la conduite de dis tribution peut être prévue de telle sorte que lorsque n'importe laquelle des soupapes 30 s'ouvre, le sabot de frein correspondant est mis en contact avec son tambour de frein, après quoi la pression dans la conduite d'ame née au cylindre 15 approprié est progressi vement élevée.
Des soupapes telles que décrites ci-dessus et les moyens pour coordonner leurs mouvements peuvent être appliqués à d'autres moyens de commande placés au delà des sabots de frein. Par exemple, du fluide sous pression venant .de la conduite 29 de distribution, peut être admis à un cylindre 7 4 commandant les mouvements d'un levier 65 de débrayage (fig. 6) pour déplacer une douille 66 de dé brayage (fig. 1) longitudinalement sur l'ar bre d'entraînement.
Le levier 65 est porté sur un arbre 67 de bascule et présente un sabot 68 qui fait saillie dans une position dans l'es pace 69 ménagé dans le tube 70 de guidage, sous l'action ,d'un ressort 71 prenant appui sur une partie 7\? fixe d'un câble, et agissant sur le levier par l'intermédiaire d'une bielle 73. Le tube 70 de guidage est formé sur le couvercle 75 d'un cylindre 74 présentant un piston 76 se déplaçant en lui sous l'action de la pression d'un fluide fourni par l'une des soupapes 30. La tige de ce piston est prolon gée de manière à constituer une came 77 coulissante, laquelle, en agissant sur le sabot 68, déplace le levier contre la tension du res sort 71.