Brevet FR2504976A1 — publié le 19821105

La présente invention est relative à un dis- positif pour commander la température de l'eau de refroi- dissement d'un moteur monté sur un véhicule, et elle con- cerne plus particulièrement un dispositif qui commande la température de l'eau de refroidissement jusqu'à une valeur appropriée en fonction de la charge du moteur et du fonc- tionnement d'un appareil de chauffage de l'intérieur du véhicule. Le brevet japonais N O 54-9665 décrit un dispo- sitif de commande de l'eau de refroidissement qui comporte deux thermostats pour la commande aux températures faibles et pour la commande aux températures élevées Ce dis Dosi- tif présente l'inconvénient que les deux thermostats occu- pent un espace important et que la température de l'eau de refroidissement est commandée de façon insuffisante pour l'appareil de chauffage, ce qui provoque une diminution de l'efficacité du chauffage dans des conditions de charge importante Habituellement, l'appareil de chauffage du véhicule utilise l'eau de refroidissement En conséquence, il est nécessaire de commander la température de l'eau de refroidissement-pour assurer un chauffage efficace. Le but de l'invention est de fournir un dis- positif de commande de l'eau de refroidissement qui com- mande la température de cette eau en fonction de la charge du moteur et du fonctionnement de l'appareil de chauffage. Dans le dispositif suivant l'invention, l'écoulement de l'eau de refroidissement vers un radiateur est réglé par une soupape qui est actionnée en réponse au fonctionnement du moteur et à l'utilisation de l'appareil de chauffage. L'invention a pour objet à cet effet un dis- positif pour commander la température de l'eau de refroi- dissement d'un moteur refroidi par eau comportant un con- duit d'admission, un radiateur, un conduit cour l'eau de refroidissement faisant communiquer une chemise d'eau du moteur avec le radiateur, et un thermostat prévu dans le conduit d'eau de refroidissement, ce thermostat étant agencé de façon à ouvrir le conduit lorsque la température de l'eau de refroidissement excède une valeur prédétermi- née, le dispositif comprenant un conduit de dérivation pour éviter le thermostat, une soupane de dérivation pré- vue dans ledit conduit de dérivation pour fermer ce der- nier, une électro-vanne pour actionner la soupape de déri- vation, et un circuit de commutation relié en parallèle avec l'électro-vanne, ce circuit de commutation compre- nant un interrupteur de faible température sensible à une faible température de l'eau de refroidissement pour assurer le fonctionnement de l'électro-vanne afin de fermer la soupape de dérivation du conduit de dérivation, un inter- rupteur de haute température sensible à une température élevée de l'eau de refroidissement pour assurer le fonc- tionnement de l'électro-vanne afin de fermer la souoape de dérivation, et un interrupteur de faible charge sen- sible au fonctionnement du moteur sous faible charge pour assurer le fonctionnement de l'électro-vanne afin de fer- mer la soupape de dérivation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apoaraitront au cours de la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés donnés' uniquement à titre d'exemples et dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif suivant l'invention pour commander la tempéra- ture de l'eau de refroidissement d'un moteur; et les figures 2 a et 2 b sont des diagrammes montrant les plages de fonctionnement d'un dispositif de dérivation. En se référant à la figure 1, un moteur 1 comporte un dispositif de refroidissement à eau compre- nant un radiateur 2, un conduit 3 pour l'eau de refroi- dissement, faisant communiquer une chemise d'eau du mo- teur 1 avec le radiateur 2 Dans le conduit 3 est prévu un thermostat 4 Ce thermostat est une soupape du type à pastille de cire et est conçu pour s'ouvrir lorsque la température de l'eau de refroidissement excède une valeur prédéterminée afin de permettre à cette eau de s'écouler vers le radiateur 2 Suivant l'invention, il est prévu un conduit de dérivation 5 pour contourner le thermostat 4. Une soupape 6 à membrane actionnée par la dépression ré- gnant dans un collecteur d'admission est disposée dans le conduit 5 de dérivation La soupape 6 comprend un obtura- teur 26, une chambre 7 à dépression délimitée par une mem- brane 27, et une tige de soupape 28 reliant l'obturateur 26 à la membrane 27 La soupape 6 est conçue pour fermer le conduit de dérivation lorsque la membrane 27 est inflé- chie par une dépression appliquée dans la chambre 7. La chambre 7 de dépression est en communica- tion avec un accumulateur 11 de dépression oar l'intermé- diaire d'un premier conduit 14, d'une électro-vanne 13 et d'un second conduit 12 L'accumulateur 11 de dépression communique avec un collecteur d'admission 8 par l'intermé- diaire d'un clapet de retenue 10 et d'un conduit 9 L'élec- tro-vanne 13 comprend un électro-aimant 15, un orifice 30 pour la dépression, un orifice 31 de mise à l'atmosphère, un obturateur 16 relié à un plongeur de l'électro-aimant pour fermer l'un des orifices 30 et 31, et un orifice 17 débouchant sur l'atmosphère Une extrémité de l'électro- aimant 15 est reliée à une batterie 19 nar l'intermédiaire d'un interrupteur 18 d'allumage du moteur, et son autre extrémité est reliée à la masse par l'intermédiaire d'un circuit de commutation qui combrend un interrupteur 20 de faible température, un interrupteur 21 de commande d'un appareil de chauffage, un interrupteur 22 de température élevée et un interrupteur 23 à dépression. Les interrupteurs 20 et 22 de température faible et élevée détectent la température de l'eau de re- froidissement L'interrupteur 20 de faible température est adapté pour s'ouvrir lorsque la température de l'eau de refroidissement est supérieure à une valeur prédéter- minée faible, par exemple 600 C, pour un fonctionnement du moteur sous charge importante L'interrupteur de tempéra- ture élevée est agencé de façon à s'ouvrir lorsque la température de l'eau de refroidissement est supérieure à une valeur prédéterminée élevée, par exemple 850 pour l'appareil de chauffage L'interrupteur 23 à dépression est actionné par la dépression régnant dans le conduit d'admission 8 A cette fin, l'interrupteur 23 comporte une chambre à dépression et une membrane qui s'infléchit sous l'action de la dépression pour actionner l'interrup- teur La chambre à dépression communique avec le conduit 9 par l'intermédiaire d'un conduit 24 et d'un dispositif d'amortissement 25 Le dispositif 25 comprend un orifice 32 et sert à absorber les variations de la dépression dans le conduit d'admission, qui sont provoquées par les varia r tions de la charge du moteur Le dispositif 25 est agencé de manière que lorsqu'un fonctionnement du moteur sous charge importante se poursuit pendant un certain temps, la faible dépression régnant dans le conduit d'admission agit sur l'interrupteur 23 pour ouvrir celui-ci Le ther- mostat 4 est conçu de façon à s'ouvrir pour une tempéra- ture trop élevée, par exemple 1100 C, dans le but d'assurer une augmentation du rendement thermique et une améliora- tion de la consommation de combustible. En fonctionnement sous faible charge, l'in- terrupteur 23 à dépression est fermé par la dépression appliquée à partir du conduit d'admission 8 par l'inter- médiaire du dispositif d'amortissement 25 L'électro- aimant 15 est excité pour ouvrir l'orifice 30 de dépres- sion En conséquence, la dépression régnant dans l'accu- mulateur 11 est appliquée à la chambre à dépression 7 de la soupape 6 par l'intermédiaire des conduits 12 et 14 de sorte que l'obturateur 26 ferme l'orifice du conduit 5 de dérivation Par conséquent, l'écoulement de l'eau vers le radiateur est commandé par le thermostat 4, et de ce fait la température de l'eau est réglée au-dessous de la température déterminée élevée de 1100 C Lorsque le mo- teur fonctionne sous une charge importante avec une grande ouverture du papillon des gaz, la dépression régnant dans le conduit d'admission 8 diminue jusqu'à ouvrir l'inter- rupteur 23 Cependant, si la température de l'eau est -04976 inférieure à la température déterminée pour l'interrupteur , cet interrupteur se ferme Par conséquent, l'électro- aimant 15 reste excité et le conduit 5 de dérivation est fermé Dar la soupape 6 Lorsque la température de l'eau excède la valeur choisie, l'interrupteur 20 est ouvert afin de couper l'excitation de l'électroaimant 15 Ainsi, l'orifice 31 sur l'atmosphère est ouvert de sorte que la pression atmosphérique est appliquée à la chambre 7 de la soupape 6 afin d'ouvrir le conduit de dérivation En con- séquence, l'eau passe par le conduit 5 de dérivation vers le radiateur 2 sans commande de température par le ther- mostat, afin d'augmenter l'effet de l'eau de refroidisse- ment La figure 2 a montre les plages de fonctionnement du dispositif de dérivation. Lorsque l'interrupteur 21 de l'appareil de chauffage est fermé pour chauffer l'espace intérieur du véhicule, l'électro-aimant 15 est excité aussi longtemps que l'interrupteur 22 de température élevée est fermé. Par conséquent, la dépression est appliquée à la chambre 7 pour fermer la dérivation Il est ainsi Dossible d'empê- cher une diminution du chauffage due à l'abaissement de la température de l'eau de refroidissement Si cette tempéra- ture excède la valeur déterminée, l'interrupteur 22 est ouvert pour couper l'alimentation de l'électro-aimant 15 afin d'ouvrir la dérivation La figure 2 b montre la plage de fonctionnement du dispositif de dérivation en période de chauffage. Il ressort de ce qui précède que l'invention fournit un dispositif au moyen duquel la température de l'eau de refroidissement est commandée jusqu'à une valeur appropriée en fonction du fonctionnement du moteur et du fonctionnement de l'appareil de chauffage, de sorte que la consommation de combustible peut être améliorée et le rendement du moteur augmenté En outre, du fait qu'il n'est prévu qu'un seul thermostat dans le conduit pour l'eau de refroidissement, le dispositif peut être réalisé de façon compacte. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour commander la température de l'eau de refroidissement d'un moteur refroidi par eau comportant un conduit d'admission, un radiateur, un con- duit pour l'eau de refroidissement faisant communiquer une chemise d'eau du moteur avec le radiateur ( 2), et un ther- mostat prévu dans ledit conduit pour l'eau de refroidisse- ment, ce thermostat ( 4) étant agencé pour ouvrir ledit conduit lorsque la température de l'eau de refroidissement excède une valeur prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit ( 5) de dérivation pour éviter ledit thermostat ( 4), une soupape de dérivation ( 6) prévue dans le conduit ( 5) de dérivation pour fermer ce dernier, une électro-vanne ( 13) pour actionner la soupape de dérivation ( 6) et un circuit de commutation ( 20, 21, 22, 23) relié en parallèle avec l'électro-vanne ( 13) afin de commuter sélectivement cette dernière, ledit circuit de commutation comprenant un interrupteur ( 20) de faible température sen- sible à une faible température de l'eau de refroidissement pour assurer le fonctionnement de l'électro-vanne ( 13) afin de fermer la soupape ( 6) de dérivation du conduit ( 5), un interrupteur ( 22) de température élevée sensible à une température élevée de l'eau de refroidissement pour assurer le fonctionnement de ladite électro-vanne afin de fermer la soupape ( 6) de dérivation, et un interrupteur ( 23) de faible charge qui est sensible à un fonctionnement du moteur sous faible charge pour assurer le fonctionne- ment de ladite électro-vanne afin de fermer la soupape ( 6) de dérivation. 2 Dispositif suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur ( 21) de commande d'un appareil de chauffage qui est relié en série à l'interrupteur ( 22) de température élevée. 3 Dispositif suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce que la soupape ( 6) de dérivation prévue dans le conduit ( 5) de dérivation est une soupape à dé- pression, et l'interrupteur ( 23) de faible charge est un interrupteur à dépression. 4 Dispositif suivant la revendication 3, ca- ractérisé en ce qu'il comprend des conduits ( 9, 12, 14, 24) pour appliquer la dépression régnant dans le conduit ( 8) d'admission à la soupape ( 6) à dépression et à l'in- terrupteur ( 23) à dépression.