Procédé pour la commande du mouvement de va-et-vient à cadence variable d'un servomoteur à pression de fluide et dispositif pour sa mise en #uvre. On sait que pour la commande de l'in version du mouvement d'un piston à simple effet d'un servomoteur à pression de fluide, on est en général obligé, afin d'obtenir un fonctionnement sûr et un mouvement de ca dence régulière, de prévoir des dispositifs onéreux destinés à actionner les organes d'admission et d'échappement du fluide et à provoquer ainsi l'inversion du mouvement du piston.
En effet, ces organes ne sont en général pas actionnés par le piston lui-même (sauf parfois dans le cas de cadence très ra pide où l'on peut alors compter sur l'inertie des pièces en mouvement pour actionner ces organes), car dès la fermeture, respectivement l'ouverture, de l'un de ces organes, le piston risque de s'arrêter et la commande de l'in version du mouvement reste inachevée. Ainsi, dans les dispositifs connus, pour le lancement de bombes d'avion, par exemple, on se con tente de commander électriquement, pneu- natiquement, ou à l'aide d'une source d'éner gie quelconque à disposition, les organes de commande d'admission et d'échappement du fluide.
La cadence du mouvement de va-et- vient est en général déterminée par un régu lateur ou autre dispositif réglant les inter valles de temps entre deux commandes d'in version du mouvement. II en résulte un mou vement saccadé du piston aux cadences lentes, car celui-ci reste en position de fin de course aller ou retour jusqu'à la commande du mou vement inverse, tandis qu'aux cadences ra pides le piston n'a plus le temps d'effectuer toute la course aller et toute la course de re tour. Dans ce cas, l'actionnement des organes commandés par le servomoteur devient dé fectueux.
L'objet de la présente invention est un procédé pour la commande du mouvement de va-et-vient à cadence variable d'un servo moteur à pression de fluide, comportant un piston à simple effet se déplaçant dans un cylindre, et des - organes d'admission et d'échappement du fluide commandant l'in version du mouvement de va-et-vient, permet- tant d'éliminer les inconvénients cités par le fait qu'on actionne l'ouverture de l'un de ces organes consécutivement à la fermeture de l'autre, par la détente d'un relais que le pis ton lui-même fait passer par une zone d'ins tabilité en fin de course "aller" et fin de course "retour", et qu'on règle la cadence du mouvement par réglage du débit de fluide de l'une des conduites aboutissant au<B>cy-</B> lindre.
Le dispositif pour la mise en o?uvre du procédé comporte un servomoteur dont le piston effectue un mouvement de va-et-vient et qui est relié mécaniquement à un relais auxiliaire oscillant, qu'il fait passer en fin de chaque course "aller" et de chaque course "retour" par une zone d'instabilité, le relais auxiliaire actionnant alors un levier de com mande des organes d'admission et d'échappe ment dont les mouvements sont limités, des moyens étant prévus pour assurer l'ouverture de l'un de ces organes consécutivement à la fermeture de l'autre afin de provoquer l'in version du mouvement du piston, des moyens étant prévus sur l'une des conduites aboutis sant au cylindre afin de permettre d'en ré gler le débit.
Le dessin annexé représente, schématique ment et à titre d'exemple, une forme d'exé cution de l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une coupe schématique d'un dispositif de commande d'un servomoteur; Les fig. 2 et 3 montrent le relais auxi liaire; Les fig. 4 et 5 montrent les organes inter médiaires de commande des organes d'admis- si.on et d'échappement.
Selon la fi-. 1, un organe principal de commande 1, actionné par un piston 2, agit sur une pièce à commander (non représentée). Le piston 2 est enfermé dans un cylindre 3 dont l'admission et l'échappement s'effec tuent par une même conduite 4. Un ressort à compression 5 tend à ramener le piston dans sa position de repos (position repré sentée au dessin). Une source de fluide sous pression (non représentée) est reliée à une conduite 6 pourvue d'une vanne d'admission d'un type connu (non représentée). La con duite 4 communique soit avec la conduite 6 par un organe de commande de l'admission de fluide constitué par une soupape 8, soit avec une conduite d'échappement 10 par un organe de commande de l'échappement de fluide constitué par une soupape 9.
La -con duite d'échappement 10 est pourvue d'une vis-pointeau 34 permettant de régler son dé bit.
Les soupapes 8 et 9 sont soumises à l'ac tion de ressorts à compression 32 et 33 ten dant à les maintenir fermées. L'ouverture des soupapes est commandée par l'intermédiaire de deux poussoirs 12 et 13 sur lesquels agit un organe de commande constitué par un levier à deux bras 11 dont les mouvements sont commandés par ceux du piston 2. Ce le vier à deux bras pivote sur un axe 14 situé entre les poussoirs 12 et 13.
L'une des extrémités du levier à deux bras 1.1. comporte une fourchette 15 dans la quelle coulisse une tige 16 solidaire du pis ton 2 et pourvue de deux butées 17 et 18. L'autre extrémité du levier à deux bras 11 est percée d'un trou 19 dans lequel est logée l'une des extrémités d'un ressort à pincette 20 dont l'autre extrémité est logée dans un trou 21 percé dans un bâti 22 sur lequel est fixé l'ensemble du dispositif. Ce trou 21 est situé approximativement à égale distance des faces d'arrêt<B>23'</B> et 23a limitant l'amplitude du mouvement oscillant du levier à deux bras 11.
Les poussoirs 12 et 13 agissent sur les tiges 24 et 25 des soupapes 8 et 9 (repré sentés aux fig. 4 et 5) par l'intermédiaire d'organes permettant une certaine course morte. La tige de soupape est guidée dans un trou axial 26 du poussoir. Cette tige com porte une bague 27 qui est logée dans un trou axial 29 du poussoir, de plus grand dia mètre que le trou 26. Un ressort à compres sion prenant appui sur le fond du trou 29 tend à maintenir la bague 27 contre une pla que 30 sertie sur l'extrémité du poussoir de façon à obtenir une certaine course morte du poussoir correspondant à la différence des longueurs<I>a</I> et<I>b.</I>
L'étanchéité entre les organes effectuant des mouvements de va-et-vient et les con duites et chambres recevant du fluide sous pression est obtenue par des moyens d'un type connu.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant: Admettons que le dispositif soit en posi tion de repos (fig. 1). Si l'on outre la vanne d'admission de fluide sous pression, celui-ci entre par le conduite 6, la soupape 8 et la conduite 4 dans le cylindre 3 et actionne le piston 2 et l'organe principal de commande qui en est solidaire. Le piston 2- entraîne dans sa course la tige 16 qui glisse dans la fourchette 15 d'un organe de liaison, méca nique constitué par le levier à deux bras 11. En fin de course du piston 2', la butée 17 entraînant le levier 11 provoque son oscilla tion et son extrémité vient buter contre la face d'arrêt 233 Cette oscillation du levier 11 provoque la fermeture de la soupape 8 et l'ouverture de la soupape 9.
Le cylindre n'est donc plus en communication avec la conduite d'admission 6, mais avec la conduite d'échap pement 10. Sous l'action du ressort à com pression 5.sur le piston 2, le fluide contenu dans le cylindre 3 s'échappe par cette con duite 10 et le piston revient à sa position de repos. En fin de course de celui-ci, la butée 1.8 entraîne le levier à deux bras 11 et. pro voque son oscillation en sens inverse jusqu'à ce que son extrémité bute contre la face d'arrêt 25a. Cette oscillation du levier 11 provoque la fermeture de la soupape d'échap pement 9 et l'ouverture de la soupape d'ad mission 8. Le dispositif est donc prêt pour effectuer un nouveau cycle de mouvements.
Mais un tel dispositif ne peut fonction ner qu'à condition: a) De provoquer l'ouverture des soupapes à l'aide d'un relais auxiliaire. En effet, une très forte poussée sur la tige de soupape est nécessaire pour en effectuer l'ouverture à cause de la poussée du fluide sous pression agissant sur la soupape et qui tend à la main tenir fermée.
b) Que l'ouverture de l'une des soupapes s'effectue très peu après ou au plus tôt en même temps que la fermeture de l'autre, ceci afin qu'il ne puisse s'établir un équi libre de pression.
c) Que l'instant de fermeture et d'ouver ture des soupapes soit très précis.
Le relais auxiliaire est constitué par un ressort à pincette 20 oscillant. Ce ressort à pincette comporte, par exemple, une spire et des extrémités libres dont l'écartement en position de repos est plus grand que le plus grand écartement possible des trous 19 et 21. Lorsque le levier à deux bras 11 est entraîné par l'une des butées 17 ou 18, l'écartement entre les trous 19 et 21 diminue jusqu'à ce que ces deux trous soient en; ligne avec le point de pivotement 14 du levier 11. Dès que cette position est dépassée, l'écartement des trous 19 et 21 augmente et le ressort à. pin cette 20 en se débandant fait osciller violem ment le levier 11 jusqu'à l'une des butées 23 ou 23a.
La fermeture et l'ouverture consécutive des soupapes est obtenue au moyen d'un jeu ou course morte des organes intermédiaires de commande de celles-ci (fig. -4 et 5). Cette course morte est réglée de telle façon que la fermeture et l'ouverture des soupapes soient consécutives et ne s'effectuent qu'après le passage du levier 11 par la zone d'instabilité, c'est-à-dire dans la partie de son oscillation commandée par le ressort à pincette, de sorte que c'est ce dernier qui fournit le travail né cessaire à la commande des organes d'admis sion et d'échappemént. On pourrait aussi pré voir une course morte telle que la,
fermeture et l'ouverture des soupapes soient simulta nées.
Le fonctionnement du dispositif est donc le suivant: Lorsque la butée 17 entraîne le levier 11, la soupape 8 se rapproche progressivement de son siège sous l'action de son ressort 32, tan dis que la soupape 9 étant maintenue fermée par la pression du fluide, le poussoir<B>131</B> comprime le ressort 28. La fermeture de la soupape 8 ne s'effectue qu'après le passage du relais auxiliaire par le point mort, peu avant que le fond du trou 26 du poussoir 18 vienne en prise avec la tige de la soupape 9.
La fermeture et l'ouverture des soupapes s'effectue donc consécutivement à un mo ment où le levier 11 est violemment poussé par le ressort à pincette 20 contre la face d'arrêt<B>23.</B> Dès que l'ouverture de la soupape 9 est effectuée, le fluide s'échappe par la con duite 10 et agit sur les deux faces de la sou pape, et le ressort 28 peut se décomprimer contre l'action du ressort 33.
En fin de course de retour du piston 2, on a le même jeu des organes respectifs. Grâce à cette commande, on obtient un mouvement de va-et-vient régulier du piston 2 de cadence bien déterminée.
Pour obtenir des intervalles de temps dif férents entre deux mouvements "aller" du piston, c'est-à-dire pour régler la cadence du mouvement de commande de l'organe prin cipal, il suffit donc de régler le débit à l'échappement au moyen de la vis-pointeau 34. Il serait évidemment aussi possible d'ef fectuer ce réglage en réglant le débit à l'ad mission. Toutefois, ce mode de réglage n'est pas avantageux, car la durée du mouvement "aller" du piston qui commande le déclenche ment, par exemple, est alors fonction du réglage du débit à l'admission, et il s'en suit que le retard de la commande du dé clenchement est variable suivant l'effort de mandé. De plus, en plaçant un réglage de débit sur l'échappement, il est possible, en fermant entièrement celui-ci, d'obtenir un mouvement "aller" seulement du piston.
En ouvrant progressivement l'échappement, on obtient une cadence toujours plus rapide des mouvements de va-et-vient du piston.
Il est donc à remarquer que la durée de la course "aller" du piston est constante, tan dis que la durée de la course de retour de celui-ci est réglée à volonté par le réglage du débit à l'échappement.
Il est évident qu'on peut apporter des modifications à la présente invention sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi le re lais auxiliaire peut être constitué par tout autre dispositif mécanique ou à pression de fluide. Par exemple, le ressort à pincette 20 peut être remplacé par d'autres genres de ressorts (ressort à boudin, à compression ou à traction, etc.). Les organes d'admission et d'échappement peuvent être commandés par un même poussoir.
L'organe de liaison mécanique et les or ganes de commande des organes d'admission et d'échappement pourraient être montés sur un axe commun, mais décalés sur lui les uns par rapport aux autres.
Le retard à la fermeture et à. l'ouverture des organes d'admission et d'échappement peut être obtenu par tout autre moyen désiré. Par exemple, on pourrait prévoir une tige de commande de ces organes venant jusque sous leur organe de commande. Ces organes de commande étant pourvus de dispositifs permettant une course morte soit entre ceux- ci et les tiges de commande des organes d'ad mission et d'échappement, soit entre ces or ganes de commande et leur commande. Les ressorts 28 peuvent être remplacés par des ressorts à, compression placés sur la tige, 1.6 de part et d'autre de la fourchette 15, entre cette dernière et les butées 17 et 18.
Dans ce cas, les organes intermédiaires 12 et 13 peuvent être supprimés, le levier 11 agissant directement sur les tiges des organes ; d'admission et d'échappement. Les ressorts placés sur les butées 17 et 18 doivent four nir un couple par rapport à l'axe 14, décrois sant moins rapidement que celui du ressort 20, par rapport à ce même axe, ces deux ; couples étant sensiblement égaux au commen cement du mouvement.