Brevet FR2537213A1 — publié le 19840608

La présente invention se rapporte à un dispositif pour régler la température de l'air aspiré destiné à un mo- teur à combustion interne comprenant un élément-de commande pour commander le réglage d'un clapet entre une entrée pour l'air froid et une entrée pour l'air chauffé conduisant à une conduite d'air mixte pour l'air aspiré, un organe sen- sible placé dans la conduite d'air mixte et présentant la forme d'un récipient contenant un agent de dilatation et une conduite hydraulique pour établir une communication entre l'organe sensible-et une chambre hydraulique dans l'élément de commande, ladite chambre comportant un moyen mobile pour commander le réglage du clapet en fonction du volume de la chambre. Dans les dispositifs de réglage connus de ce type, l'organe sensible est relié à l'élément de commande par l'intermédiaire d'un tube capillaire contenant le même a- gent de dilatation que l'organe sensible Quand le point de mesure et le point de réglage sont situés relativement loin du logement du moteur, la température de l'espace environ- nant le tube capillaire qui diffère de la température dans la conduite d'entrée de l'air aura beaucoup d'effet sur le procédé de réglage, notamment en matière d'erreurs de réglage Une solution connue de ce problème consiste à monter un système de compensation qui présente un élément de commande accouplé mécaniquement à l'élément de commande proprement dit et agissant en sens opposé Une autre so- lution consiste à éliminer le long tube capillaire et à monter une commande par fil'métallique entre le point de mesure et le point de réglage. Le but de la présente invention est de créer un dispositif de réglage du type décrit au début, qui élimine le système de compensation pour compenser l'effet de la température de l'espace environnant sur la fonction de ré- glage et qui utilise à la place cette température comme un paramètre pour ajuster la température de l'air aspiré à la température du moteur. Ce but est atteint selon l'invention au moyen d'un second organe sensible couplé en série entre l'organe sen- sible dans la conduite d'air mixte et la chambre de l'élé- ment de commande, ledit second organe sensible étant dis- posé à l'extérieur de la conduite d'air mixte et rempli au moins en grande partie par un agent de dilatation ayant un coefficient de dilatation thermique inférieur à celui de l'agent de dilatation du premier organe sensible. Ce second organe sensible effectue un déplacement réglé vers le haut ou vers le bas de l'intervalle de tem- pérature prédéterminé de l'air aspiré qui est détecté par. le premier organe sensible Quand le-second organe sensi- ble détecte une basse température environnante par exemple, ce qui signifie que le moteur est froid, la température de l'air aspiré est augmentée jusqu'à ce que le moteur soit complètement réchauffé, empêchant ainsi la condensation du combustible sur les parois froides de la conduite d'admis- sion et de la chambre de préchauffage Quand le moteur a été réchauffé, il y a un retour à la température nominale de fonctionnement. Dans la forme de réalisation de l'invention la plus simple, le second organe sensible peut être constitué par une simple conduite entre le premier organe sensible et l'élément de commande, afin de détecter la température dans le logement du moteur lui-meme Autre possibilité, la conduite peut consister en une partie spéciale d'un réser- voir qui peut être montée dans une conduite de fluide ré- frigérant ou dans la conduite de combustible par exemple. L'invention sera décrite d'une manière plus dé- taillée ci-après en référence aux exemples représentés dans les dessins annexés, dans lesquels la Fig 1 représente un diagramme schématique du dispositif de réglage de la température, et la Fig 2 un détail de la figure 1 dans une forme de réalisation modifiée. Sur la figure 1-, le chiffre de référence 1 dési- gne une conduite pour l'air aspiré conduisant à un car- burateur 2 Une entrée 3 pour l'air chauffé par la che- mise du tuyau d'échappement par exemple et une entrée 4 pour l'air frais non chauffé conduisent à la conduite 1. Entre les entrées 3 et 4 est monté un clapet 5 qui règle la proportion d'air chauffé sur l'air non chauffé destiné- à la conduite 1 Dans la conduite 1 est monté un filtre à air 6 qui produit une homogénéisation de l'air aspiré stra- tifié en amont du filtre. Le clapet 5 est relié par l'intermédiaire d'une double tige de piston 7 et d'un ressort de dépassement 8 à un piston 9 dans un cylindre 10 formant ensemble un élé- ment de commande 11 Le cylindre 10 communique par l'in- termédiaire d'une conduite 12 à un récipient 13 situé dans la conduite d'air aspiré 1 Dans le récipient 13, qui forme un organe sensible; est montée une paroi mobile sous la forme d'un piston mobile 14 Le récipient est réalisé avec un matériau à parois minces d'une grande conducti- vité thermique, par exemple du cuivre ou du laiton, et est rempli dans l'espace situé au-dessus du piston 14 par un agent de dilatation à fort coefficient de dilatation ther- mique, de préférence par un agent ayant un point de fu- sion à la température de réglage désirée, par exemple de la cire, qui se dilate rapidement au point de fusion Le cylindre 10 de l'élément de commande 11 et la conduite 12 sont remplis avec un agent ayant un coefficient de dila- tation thermique inférieur à celui de la cire, par exemple un mélange d'eau et de glycol, résistant aussi aux basses températures sans se congeler La conduite 12 présente une partie 15 de plus grand diamètre qui forme un réser- voir pour augmenter le volume. L'aire encadrée 16 peut être le logement du mo- teur lui-même, une conduite de fluide réfrigérant ou une conduite de combustible A basse température dans l'un quelconque de ces éléments, l'agent dans la conduite 12 a son volume le plus petit Le piston 9 se trouve posi- tionné à son extrémité supérieure et ferme l'entrée d'air froid 4 jusqu'à ce que l'air dans la conduite d'air 1 ait atteint une température qui amène l'agent de dilatation dans l'organe sensible 13 à se dilater suffisamment pour commencer à déplacer le piston 9 vers le bas et ouvrir l'entrée d'air froid 4 Plus basse est la température que présente l'espace environnant et plus l'agent dans l'organe sensible doit se dilater pour effectuer un dé- placement spécifique du piston 9 avec mouvement du cla- pet 5 concomitant et plus élevée sera la température de l'air dans la conduite 1 Quand la température de l'espace environnant augmente, le volume de l'agent dans la condui- te 12 augmente aussi, ce qui signifie qu'une basse tempé- rature de l'air aspiré sera nécessaire pour produire le même mouvement du clapet 5 En conséquence, la tempéra- ture de l'air sera réglée à une valeur plus basse pour un moteur chaud que pour un moteur froid - La modification du niveau de l'intervalle deré- glage dépend, entre autres choses, du volume de la con- duite 12 et de son réservoir de compensation 15 ainsi que du coefficient de dilatation thermique de l'agent Si l'on désire une modification de l'intervalle de réglage plus importante que celle qui peut être réalisée avec la forme de réalisation représentée sur la figure 1, le réservoir peut être modifié comme le-représente la figure 2 Ici, le réservoir est équipé de deux pistons libres 17 et est rempli entre les pistons par un agent de dilatation ayant un coefficient de dilatation thermique plus élevé que ce- lui de l'agent dans la conduite elle-même De cette ma- nière, on maîtrise mieux les effets de l'espace environ- nant sur le réglage Des membranes peuvent être utilisées à la place des pistons 9, 14 et 17. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif pour régler la température de l'air aspiré destiné à un moteur à combustion interne comprenant un élément de commande pour commander le réglage d'un cla- pet entre une entrée pour l'air froid et une entrée pour l'air chauffé conduisant à une conduite d'air mixte pour l'air aspiré, un organe sensible placé dans la conduite d'air mixte et présentant la forme d'un récipient contenant un agent de dilatation et une conduite hydraulique qui é- tablit une communication entre l'organe sensible et une chambre hydraulique dans l'élément de commande, ladite cham- bre comportant un moyen mobile pour commander le réglage du clapet en fonction du volume de la chambre, caractéri- sé en ce qu'un second organe sensible ( 12, 15) accouplé en série entre l'organe sensible ( 13) dans la conduite d'air mixte 1 et la chambre ( 10) de l'élément de commande ( 11) est disposé à l'extérieur de la conduite d'air mixte et est au moins en grande partie rempli par un agent de dilata- tion ayant un coefficient de dilatation thermique infé- rieur à celui de l'agent de dilatation dans le premier or- gane sensible. 2 Dispositif suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que la conduite hydraulique ( 12, 15) forme le second organe sensible et dans laquelle l'agent dans le récipient ( 13) du premier organe sensible et l'agent dans la conduite sont séparés par une paroi ( 14) mobile dans le récipient. 3 Dispositif suivant la revendication 2, carac- térisé en ce que la conduite hydraulique ( 12) est consti- tuée par un tube mince qui, au moins à un endroit, présente une partie ladite partie formant un réservoir pour un agent dé dila- tation à volume d\Q compensation. 4 Dispositif suivant la revendication 3, carac- térisé en ce que le réservoir ( 15) pour le volume de com- pensation contient deux parois espacées mobiles ( 17) et en ce que l'espace entre ces parois est rempli par un agent de dilatation ayant un coefficient de dilatation thermique supérieur à celui de l'agent des deux côtés dudit espace.