Brevet FR2489882A1 — publié le 19820312

1.. La présente invention concerne un système de re- froidissement pour automobiles utilisant une bouteille ou réservoir annexe non pressurisé de radiateur. La plupart des systèmes actuels de refroidissement d'automobile utili- sent une bouteille ou réservoir annexe de radiateur relié à une conduite de trop-plein provenant du radiateur. Cette -bouteille ou réservoir assure le stockage d'une quantité de fluide de refroidissement nécessaire au remplacement automa- tique du fluide perdu pendant le fonctionnement du système; de plus, pendant le chauffage du fluide de refroidissement, son volume croit et le fluide ainsi dilaté est reçu dans la bouteille ou réservoir annexe de radiateur. Etant donné que certains véhicules, en particulier les gros camions ou les autobus, utilisent une bouteille pressurisée, celle- ci est soumise à la pression positive du système, et est constitué de métal ou de matériau plastique lourd. La pré- sente invention concerne un agencement permettant de dépres- suriser le réservoir annexe de radiateur de façon qu'un ma- tériau plus léger puisse être utilisé dans sa réalisation, que ce soit pour des voitures ou pour des camions. La présente invention a pour objet un réservoir ou bouteille annexe de radiateur, dépressurisé, en matériau léger pour système de refroidissement de moteurs de véhicu- les automobiles. De façon à maintenir à la pression atmos- 2. phérique le réservoir ou bouteille annexe. un tube venturi est placé dans une dérivation pour que la pompe de fluide de refroidissement remette en circulation une petite partie du-fluide entre l'orifice de décharge de la pompe et son orifice d'admission. Le venturi est relié à la bouteille par l'intermédiaire d'une conduite d'appoint;. La présente invention prévoit également un sys- tème de refroidissement pour automobile qui comporte une circulation de fluide de refroidissement commandée passant par une bouteille annexe de radiateur dépressurisée. Ainsi, lorsque la pression du système de refroidissement augmente jusqu'à une valeur prédéterminée par suite de l'expansion du fluide de refroidissement, le fluide s'écoulera dans le tube de trop-plein entre le radiateur et la bouteille,et cette quantité de fluide plus la quantité nécessaire au remplissage du système sera entraînée dans la ligne d'appoint par suite de la faible pression créée dans le venturi. La présente invention concerne également un système de refroidissement pour automobile ayant une circulation de fluide de refroidissement commandée continuellement, o un tube capillaire commandé peut remplacer (ou être utilisé si- multanément) le tube de trop-plein entre le radiateur, main- tenu à une pression positive, et la bouteille annexe à la pression atmosphérique. Ce tube capillaire est conçu pour avoir une chute de pression sensiblement égale à la pression différentielle entre le système de refroidissement pressuri- sé et l'atmosphère. Cela permettra d'avoir une désaération effective du système de refroidissement dans le cas o des fuites de gaz sont présentes dans le joint de culasse. Le gaz en-fermé est acheminé continuellement dans le système jusqu'au réservoir d'o il peut s'échapper. La présente invention concerne également un sys- tème de refroidissement pour automobile o un courant de fluide de refroidissement commandé continuellement et tra- versant le réservoir est en contact permanent avec un détec- teur ou ensemble ou membrane d'inhhiition de corrosion placé dans le réservoir. Lorsque la concentration en agent 3. d'inhibition décroît dans le fluide de refroidissement, le détecteur produit un signal,ou la membrane ou l'ensemble se corrodent et s'ouvrent de façon à libérer un agent d'inhibition supplémentaire dans le système de refroidis- sement. La présente invention concerne également un sys- tème de refroidissement pour automobile ayant un venturi dans une conduite de remise en circulation autour de la pompe de fluide de refroidissement et relié par une condui- te de trop-plein à la bouteille annexe à la pression at- mosphérique, avec un clapet à une direction ou clapet de re- tenue dans la conduite d'appoint de façon à éviter un re- tour en arrière du courant vers la bouteille et maintenir une pression positive dans le système de refroidissement. D'autres objets de la présente invention sont d'obtenir une construction offrant le maximum de simplici- té, d'efficacité, d'économie et de facilité de montage et de fonctionnement,et tous autres objets, avantages et pos- sibilités qui apparaîtront dans la description. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels La figure 1 est une représentation schématique d'un système de refroidissement classique pour automobile utilisant un radiateur à courant descendant; La figure 2 est une vue schématique semblable à la figure 1 mais représentant un radiateur à courant transversal; La figure 3 est une vue schématique d'un système de refroidissement pour automobile avec un radiateur à cou- rant descendant selon la présente invention; et La figure 4 est une vue schématique d'un systè- me de refroidissement pour automobile comportant un radia- teur à courant transversal selon la présente invention. En liaison avec les dessins, les figures 1 et 2 représentent des systèmes de refroidissement classiques pour aUtomobilesavec un radiateur 10 -à courant descendant 4. et un radiateur 27 à courant transversal; des parties identi-- ques de ces systèmes ont des numéros de référence identiques. Dans chaque système, un moteur d'automobile 11 doit être re- froidi pendant sa marche par circulation d'un fluide de re- froidissement approprié dans la chemise du bloc moteur. Le fluide de refroidissement est mis en circulation par une pom- pe 12 entraînée par le moteur et recevant le fluide par une conduite de sortie 13 provenant du réservoir inférieur 14 du radiateur 10 ou du réservoir latéral de sortie 28 du radia- teur à courant traversai 27. Une conduite 15 va de la pompe 12 à la chemise du moteur 11, et un orifice de sortie 16 du moteur- renferme un thermostat 17 qui est actionné à une tem- pérature prédéterminée. Une troisième conduite ou conduite d'entrée 18 commandée par le thermostat va du moteur Il au réservoir supérieur 19 du radiateur 10 ou au réservoir 29 côté entrée du radiateur 27. Une conduite de dérivation 21 s'étend entre la chambre renfermant le thermostat 17 et la conduite 13 en amont de la pompe. Une conduite de trop plein 22 va du ré- servoir supérieur 1-9 ou du réservoir côté sortie 28 jusqu'à une bouteille ou réservoir annexe 23. Une conduite d'appoint 24 va du réservoir 23 à-la conduite 13. Comme le système est sous pression, le réservoir comporte une entrée 25 avec un chapeau de pression 26. Le système est normalement rempli- d'un fluide de refroidissement approprié,la bouteille ou réservoir 23 ayant un niveau minimum. Lorsque le moteur est froid, le thermostat 17 est fermé, évitant la circulation de fluide vers le radiateur 10 ou 27. La marche du moteur provoque la mise en circulation par la pompe 12 du fluide réfrigérant dans la chemise du moteur 11 et la conduite de dérivation 21 et son retour à la pompe par l'intermédiaire de la conduite 13. Pendant l'échauffement du fluide de refroidissement, le niveau de température est dépassé, ce qui prov-oque l'ou- verture du thermostat 17 et permet la circulation dans les radiateurs 10 ou 27 de façon à ce qu'il y ait refroidisse- ment du fluide chaud provenant de la chemise du moteur. La 5. pompe assure un niveau de pression dans le système, et, la température du fluide de refroidissement sortant du moteur chaud augmentant, il y a dilatation du fluide et celui-ci s'écoule dans la conduite de trop-plein 22 pour entrer dans la bouteille ou réservoir 23. De même, le réservoir fournit du fluide au système pendant le fonctionnement et lorsque le fluide se contracte par suite du refroidissement du sys- tème à la fin de la marche du moteur. Le chapeau de pression 26 du réservoir provoquera la mise à l'atmosphère dans le cas o la pression deviendrait excessive. Les figures 3 et 4 représentent les mêmes systèmes de refroidissement que ceux des figures 1 et 2, mais dans ce cas,les systèmes comportent une bouteille à la pression atmosphérique; des pièces identiques auront les mêmes numé- ros de référence que dans les figures 1 et 2 avec l'indice a. Cependant, dans cet agencement, le système de refroidisse- ment sera pressurisé, la bouteille ou réservoir annexe 23a restera à la pression atmosphérique. De façon à avoir un ré- servoir dépressurisé tout en ayant une alimentation en flui- de de refroidissement à partir de celui-ci, un venturi 31 dans une conduite 32 entourant la pompe 12a permet à une pe- tite partie du courant de fluide de refroidissement prove- nant de la conduite 15a de revenir à la conduite 13a en amont de la pompe 12a. La conduite d'appoint 24a met en communi- cation le venturi 31 et le réservoir 23a. Un clapet à une direction ou clapet de retenue 33 est situé dans la condui- te 24a de façon à éviter le retour du fluide de refroidis- sement dans le. réservoir. Un tube capillaire 34 peut remplacer (ou être uti- lisé simultanément) le tube de trop-plein 22a par liaison au réservoir l9a ou 28a du radiateur à une pression positi- ve, la bouteille 23a étant à la pression atmosphérique.Ce tube capillaire est conçu pour avoir une chute de pression sensiblement égale à la pression différentielle entre le système de refroidissement pressurisé et l'atmosphère. Le tube capillaire permet d'obtenir un courant continu du flui-' de de refroidissement jusqu'à la bouteille annexe, avec une 6. circulation dans le radiateur. Comme le système de refroi- dissement est pressurisé, le réservoir 19a ou 28a comporte un raccord 25a et un chapeau de pression 26a. Le fonctionnement de la présente invention est semblable à celui du système de refroidissement classique représenté dans les figures 1 et' 2. Le fonctionnement de la pompe 12a provoque la circulation du fluide de refroi- dissement dans la chemise lla du moteur et dans la condui- te de dérivation 21a jusqu'à ce qu'il y ait ouverture du thermostat 17a. Puis, le courant circule dans la conduite d'entrée 18a et dans le radiateur 10a ou 27a o le fluide chaud est refroidi et ramené à la pompe par la conduite de sortie 13a. Pendant le fonctionnement- de la pompe 12a, une -petite partie du fluide de refroidissement traverse la con- duite 32 et le venturi 31 pour revenir dans la conduite 13a. Sa température augmentant pendant le fonctionnement du sys- tème, le fluide de refroidissement se dilate et entre dans la bouteille 23a en passant par la conduite de trop-plein 22a. Cette quantité de fluide de refroidissement plus toute quantité nécessaire au maintien du remplissage du système sera entraînée dans la conduite d'appoint 24a à partir de la bouteille 23a se trouvant à la pression atmosphérique par suite de la faible pression créée dans le venturi. Le remplacement du fluide de refroidissement dans la bouteille et le maintien d'un courant continu de fluide-se font avec du fluide sous pression traversant con- tinuellement le tube capillaire 34 o le tube se substitue à la conduite de trop-plein ou simultanément avec le cou- rant passant par la conduite de trop-plein 22a provenant du réservoir de radiateur 19a ou 28a. De plus, à l'arrêt du moteur, il y a une augmentation locale de la température du fluide de refroidissement dans la chemise du bloc mo- teur. Cela pourrait se traduire par un bouillonnement local et provoquer le retour du fluide de refroidissement à la bouteille 23a, laquelle se trouve à la pression atmosphé- rique par suite de l'introduction du venturi dans le sys- tème. Afin d'éviter ce phénomène, le- clapet 33 est plac6 dans la conduite d'appoint 24a de façon à éviter un retour 7. du fluide par maintien d'une pression positive dans le sys- tème. La présente invention n'est pas limitée aux exem- ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. -...... - 2489882 REVENDICATIONS 1 - Système de refroidissement pressurisé pour véhicule automobile comprenant une chemise (lia) de re- froidissement de moteur, un radiateur (lOa), une pompe de fluide de refroidissement (12a) acheminant le fluide du ra- diateur à la chemise du moteur une bouteille annexe de radia- teur (23a) reliée à une conduite de trop-plein (22a) pro- venant du radiateur, et une conduite d'appoint (24a) reliant la bouteille à un point situé en amont de la pompe, carac- térisé en ce qu'il comprend une conduite (32) allant de l'orifice de décharge à l'orifice d'admission de la pompe, et un venturi (31) dans la conduite, l'étranglement de ce venturi étant relié à la conduite d'appoint (24a), de sorte que la bouteille (23a) se trouve maintenue à la pression atmosphérique. 2 - Système de refroidissement selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'un clapet de retenue (33) est situé dans la conduite d'appoint (32) de façon à empêcher le retour du fluide vers la bouteille (23a). 3 - Système de refroidissement selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'un tube capillaire (34) fait communiquer le radiateur (liOa) avec la bouteille (23a) de façon à faciliter la circulation d'un courant continu de fluide de refroidissement dans la bouteille. 4 - Système de refroidissement selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce- que la chute de pression dans le tube capillaire (34) est sensiblement égale à la pres- sion différentielle entre la pression régnant dans le sys- tème et la pression atmosphérique. 5 - Système de refroidissement selon la revendi- cation 3,caractérisé en ce que le tube capillaire (34) remplace le tube de trop-plein (22a). 6 - Système de refroidissement selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que le tube capillaire (34) est utilisé simultanément au tube de trop-plein (22a).