Moteur à pistons radiaux MCR Série 30, 31, 32, 33 et 41

En circuit ouvert, le fluide hydraulique circule du réservoir vers la pompe hydraulique, d'où il est acheminé vers le moteur hydraulique. Du moteur hydraulique, le fluide hydraulique retourne directement au réservoir. Le sens de rotation de sortie du moteur hydraulique peut être modifié, par exemple par un distributeur.

Dans le circuit fermé, le fluide hydraulique circule de la pompe hydraulique vers le moteur hydraulique, puis retourne directement à la pompe. Le sens de rotation de sortie du moteur hydraulique est modifié, par exemple en inversant le sens d'écoulement dans la pompe hydraulique. Les circuits fermés sont généralement utilisés pour la transmission hydrostatique dans les applications mobiles.

Le fluide hydraulique est acheminé depuis l'orifice d'admission du moteur situé dans le carter arrière (2) via le répartiteur de débit (7) et les galeries jusqu'au bloc-cylindres (4). La pression augmente dans l'alésage du cylindre, forçant les pistons (3) disposés radialement vers l'extérieur. Cette force radiale agit via les rouleaux (8) contre le profil de la bague à cames (5) pour créer un couple de rotation. Ce couple est transmis à l'arbre de sortie (6) via les cannelures du bloc-cylindres (4).

Si le couple dépasse la charge sur l'arbre, le bloc-cylindres tourne, ce qui provoque la course des pistons (course de travail). Une fois la fin de course atteinte, le piston est ramené dans son alésage par la force de réaction exercée sur la came (course de retour) et le fluide est acheminé vers l'orifice de sortie du moteur, situé dans le carter arrière.

Le couple de sortie est produit par la force résultant de la pression et de la surface du piston. Il augmente avec la différence de pression entre les côtés haute et basse pression.

La vitesse de sortie dépend de la cylindrée et est proportionnelle au débit entrant. Le nombre de courses de travail et de retour correspond au nombre de lobes de la came multiplié par le nombre de pistons.

Dans certaines applications, il peut être nécessaire de faire tourner le moteur en roue libre. Pour ce faire, il suffit de mettre les orifices A et B hors pression et d'appliquer simultanément une pression de 2 bars au carter via l'orifice L. Dans ce cas, les pistons sont forcés dans le bloc-cylindres, ce qui force les galets à perdre le contact avec la came, permettant ainsi la libre rotation de l'arbre.

Dans les applications mobiles où les véhicules doivent fonctionner à grande vitesse avec de faibles charges, le moteur peut être commuté en mode faible couple et grande vitesse. Ceci est rendu possible par l'actionnement d'une vanne intégrée qui dirige le fluide hydraulique vers une seule moitié du moteur tout en le faisant recirculer en continu dans l'autre moitié. Ce mode « cylindrée réduite » réduit le débit requis pour une vitesse donnée et offre un potentiel d'amélioration des coûts et de l'efficacité. La vitesse maximale du moteur reste inchangée.

Rexroth a développé un distributeur à tiroir spécial permettant un passage en douceur à une cylindrée réduite pendant le déplacement. Ce système, appelé « soft-shift », est une caractéristique standard des moteurs 2W. Pour fonctionner en mode « soft-shift », le distributeur à tiroir nécessite soit une valve de séquence supplémentaire, soit une commande électroproportionnelle.