Brevet FR2557632A1 — publié le 19850705

L'invention concerne un dispositif de refroidissement pour un moteur à combustion interne d1un véhicu- le automobile colportant un radiateur, qui possède deux boStes å eau ou réservoirs d'eau logeant entre eux un faisceau de radiateur et dont l'un est muni d'une admission du liquide de refroidissement et dont l'autre est muni d'une sortie du liquide de refroidissement, et dans lequel il est prévu entre une canalisation aller et une canalisation de retour, une liaison de by-pass commandée par une valve thermostatique. Dans des dispositifs de refroidissement du type indiqué (demande de brevet allemand publiée sous le n" 3.211.793) il est usuel d'une manière générale de disposer la liaison de by-pass ou de dérivation sous la forme d'une canalisation de liaison entre la canalisation allée établissant la liaison depuis le moteur vers le radiateur et la canalisation retour établissant une liaison du radiateur en direction du moteur, entre le moteur et le radiateur montés en avant de ce dernier. Cette liaison de by-pass requiert par conséquent un espace supplémentaire de montage à l'intérieur de l'espace de logement du moteur du véhicule automobile.En outre la canalisation de by-pass doit être montée et contrôlée par le constructeur d'automobiles, qui ne fabrique en général lui-meme ni le radiateur, ni des soupapes thermostatiques, ce qui implique une dépense accrue pour le fabricant d'automobiles. L'invention a pour but de perfectionner un dispositif de refroidissement du type indiqué plus haut de manière à réduire l'espace de montage, nécessaire pour ce dispositif, et à simplifier simultanément le montage. Ce problème est résolu dans un dispositif de refroidissement du type indiqué plus haut, grâce au fait que l'admission du liquide de refroidissement est reliée par l'intermédiaire d'un canal de by-pass, contournant le faisceau de tubes au réservoir comportant la sortie du liquide de refroidissement, et que dans l'admission du liquide de refroidissement se trouve disposée une soupape thermostatique, dont le clapet est associé à une admission débouchant dans le canal de by-pass et à une admission débouchant dans le réservoir. Grâce à cette réalisation, la liaison de bypass et la soupape thermostatique sont intégrées dans le radiateur si bien qu'un espace plus faible de montage est nécessaire en avant du moteur. En outre on obtient comme avantage le fait que le fabricant d'automobiles n'a plus à réaliser un montage particulier de la liaison de by-pass et de la soupape thermostatique. Il est alors possible que le fabricant contrôle déjà l'étanchéité du radiateur muni de la liaison de by-pass,de sorte qu'un contrôle particulier peut être supprimé chez le fabricant d'automobiles. Selon une réalisation appropriée de l'invention, il est prévu comme clapet de la soupape un poussoir dans la voie de déplacement duquel se situent l'admission d6- bouchant dans le canal de- by-pass et l'admission débouchant dans le réservoir. Un tel poussoir peut être actionné de façon simple par le piston de travail d'une soupape thermostatique qui effectue, en fonction de la température, un déplacement linéaire.Dans une forme de réalisation parti culièrement avantageuse, il est prévu que le poussoir est une douille qui est guidée de façon a pouvoir avoir un déplacement de va-et-vient entre deux positions d'extrémité, que dans une de ces positions d'extrémité, la douille est appliquée par un bord frontal contre un collet annulaire de l'admission du liquide de refroidissement et ferme par son enveloppe l'admission débouchant dans le radiateur et que dans son autre position d'extrémité, elle est appliquée par son autre bord frontal contre un siège de soupape et ferme, par son enveloppe, l'admission débouchant dans la canal by-pass . De cette manière on obtient une soupape thermostatique très simple à réali ser et qui ne nécessite qu'un clapet mobile. Selon une autre réalisation de l'invention il est prévu que le piston de travail de la soupape thermostatique fait saillie par un prolongement hors du radiateur et est articulé sur un mécanisme de réglage de déflecteurs d'air réglant des sections transversales d'arrivée d'air et associés au radiateur. Il est particulièrement avantageux que les clapets déflecteurs d'air soient tourillonnés dans des supports disposés entre les réservoirs. De cette manière les clapets déf lecteurs d'air, qui constituent ce qu'on appelle un système à jalousie, et le mécanisme de réglage associé sont également intégrés de façon simple dans le radiateur si bien que ceci fournit un montage simplifié pour le fabricant d'automobiles. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une représentation schEmati- que d'un dispositif conforme à l'invention - la figure 2 représente une vue du radiateur du dispositif de refroidissement de la figure l, observé à partir du moteur à combustion interne - la figure 3 représente une coupe du radiateur des figures 1 et 2 - la figure 4 représente une coupe schématique de la forme de réalisation de la soupape thermostatique intégrée dans le radiateur, à la température de service ou à une température supérieure ; et - la figure 5 represente la soupape thermos ta- tique de la figure 4 lorsque le liquide de refroidissement est froid. Le dispositif de refroidissement de la figure 1 comporte un radiateur qui est constitué par un réservoir supérieur d'eau 8 et par un réservoir inférieur d'eau 9, qui logent entre eux un faisceau de radiateur 3 Ce fais ceau de radiateur 3 comprend de façon usuelle un faisceau de tubes comportant des nervures transversales. Le réservoir supérieur 8 comporte une admission 24 du liquide de refroidissement (figures 4 et 5), à laquelle aboutit une canalisation aller 1 partant du moteur a combustion interne 30. Le réservoir inférieur 9 est muni d'une sortie du liquide de refroidissement, qui est également reliéepar l'intermédiaire d'une canalisation de retour 4 au moteur à combustion interne 30. A l'intérieur de la canalisation de retour 4 se trouve disposée une pompe 6 d'entraînement du liquide de refroidissement, qui entraîne par pompage le liquide de refroidissement, revenant au moteur, depuis le radiateur dans le moteur à combustion interne 30. Un ventilateur 31 est également disposé entre le moteur 30 et le radiateur.Le radiateur et le moteur à combustion interne 30 sont logés dans un espace de logement du moteur dans la partie avant d'un véhicule automobile, de telle sorte que le radiateur est disposé en avant et que l'air ambiant froid vient le rencontrer conformément aux flèches représentées sur la figure 1. En avant du radiateur se trouvent encore disposées plusieurs rangées de déflecteurs d'air qui forment ensemble un système à jalousie, permettant de régler la section transversale d'arrivée d'air. On peut également utiliser d'autres éléments qui jouent le même rôle. Les déflecteurs d'air horizontaux 12 peuvent être tourillonnés de manière à être pivotants dans des supports latéraux 11. Les extrémités avant des déflecteurs d'air 12 sont articuléeS sur une barre - déplaçable verticalement et sur un levier coudé 10 qui peut basculer de telle manière que les déflecteurs d'air 12 peuvent être basculés entre une position sensiblement horizontale (figure 4) et une position approximativement verticale (figure 5). Sur la figure 1 on a indiqué le fait que dans le réservoir supérieur 8 ou dans l'admission 24 du liquide de refroidissement se trouve disposée une soupape thermostatique 2 qui règle la liaison entre l'admission du liquide de refroidissement et le réservoir et la liaison entre l'admission du liquide de refroidissement et un canal de by-pass intégré dans le radiateur et qui relie la commande du réservoir supérieur 8 au réservoir inférieur i, en contournant le tube. Comme cela est visible sur les figures 2 et 3, le faisceau de tubes 3 est enserré par deux éléments latéraux ou montants de fixation 28 et 29, au moyen desquels le radiateur est fixé sur des organes de fixation dans l'espace de logement du moteur d'un véhicule.Le montant de fixation 29, qui est situé sur le côté de l'admission 24- du liquide de refroidissement est creux et sert de canal de by-pass 5. I1 est relié aussi bien au réservoir inférieur 9 qu'au réservoir supérieur 8 de telle sorte que le liquide de refroidissement peut le parcourir, en contournant le faisceau de tubes, en passant directement du réservoir supérieur 8 au réservoir inférieur 9 en aboutissant à larcana- lisation de retour 4. Le canal de bypasse 5 est par conséquent intégré au radiateur si bien qu'aucun espace supple mentaire de logement n'est nécessaire pour lui en avant du moteur de combustion interne 30.En outre le montage chez le fabricant d'automobiles est simplifié par le fait que seuls la canalisation aller 1 et la canalisation de retour 4 doivent être raccordées entre ce canal et le radiateur, sans que des travaux de montage supplémentaires soient nécessaires pour l'installation de la liaison de by-pass. La réalisation de la soupape thermostatique 2 est visible sur les figures 4 et 5. La soupape thermostatique 2 possède un boîtier qui est monté fixe d'une manière non représentée de façon détaillée dans l'admission 24 du liquide de refroidissement. Eventuellement on peut prévoir un ressort de surpression servant a compenser des dépassements de course. Dans le boîtier de la soupape ther mostatique se trouve disposé un matériau extensible s'allongeant sous l'action d'un échauffement et qui déplace alors un piston de travail 14 en fonction de l'échauffement. Le piston de travail, qui est désigné globalement par la référence 14, est constitué par une partie guidée dans le boîtier de la soupape 2 et par un prolongement entraîne par cette partie. Le prolongement du piston de travail 14 est relié à une douille 15 gui est réalisée sous la forme d'un poussoir annulaire. Le prolongement du piston de travail 14 est guidé dans un étrier transversal 18 de la douille et dans un collier 17 de cette douille 15, replié à partir de la surface enveloppe. Deux anneaux d'entraînement 26 et 27 sont disposés sur ce prolongement du piston de travail 14. L'anneau d'entraînement 26 est disposé en vis-a-vis de la face de la patte 17, tournée à l'opposé du boîtier de la soupape 2.L'anneau d'entraînement 27 est situé, par rapport à la patte, sur la face tournée vers le boîtier de la soupape 2, tandis qu'un ressort de pression 16 est disposé entre l'anneau d'entraînement 27 et la patte 17. La douille 15 est guidée, par son enveloppe, de manière à pouvoir avoir un déplacement axial, dans un guide 21 d'une paroi de séparation 33, qui sépare le réservoir 8 du canal de by-pass 5. Dans la voie de déplacement de la douille 15 se trouvent situées des admissions débouchant dans le canal de by-pass 5 et dans le réservoir 8 et qui peuvent être fermés alternativement par l'enveloppe de la douille 15. Le bord frontal de la douille 15, qui est tourné vers l'admission du liquide de refroidissement, est disposé en vis-a-vis d'un collet annulaire 19 limitant l'admission 24 du liquide de refroidissement et auquel se raccorde une bride coudée 20 qui sert de siège de soupape pour le bord frontal de la douille, qui est tourné vers cette bride. Au bord frontal opposé de la douille 15 se trouve associé un siège de soupape 32 qui est constitué par un bourrelet annulaire. Si l'on fait démarrer le moteur à combustion interne 30 à l'état froid, la soupape thermostatique 2 se trouve dans l'état représenté sur la figure 5, c'està-dire que le piston de travail 14 est situé dans la position rétractée, dans laquelle le bord frontal de la douille 15, qui est tourné vers le boîtier de la soupape 2, est appliqué de façon étanche contre la bride 20 du collet annulaire 19, si bien que l'enveloppe du manchon 15 obture l'admission aboutissant au réservoir 8. Le liquide de refroidissement circule à partir de l'admission 24 du liquide de refroidissement en traversant la douille 15 pour aboutir au canal de by-pass 5.Lorsque l'échauffement du liquide de refroidissement augmente, le boîtier de la soupape thermostatique et par conséquent le matériau extensible situé dans cette soupape s'échauffent si bien que le piston de travail 14 est déployé. Ce piston de travail 14 entraîne, par l'intermédiaire de l'anneau d'entraînement 27 et du ressort 16, la douille 15 jusqu'à ce que cette dernière s'applique, pour une température prédéterminée et après une course correspondante, par son bord frontal tourné à l'opposé du boîtier de la soupape 2, contre le siège de soupape 32 formé par le bourrelet annulaire. L'écartement du bord frontal de la douille 15, qui est tourné vers le boîtier de la soupape 12, par rapport à la bride 20, provoque l'ouverture de l'admission débouchant dans le réservoir 8, tandis que l'admission débouchant dans le canal de by-pass 5 est fermée. Lorsque l'échauffement augmente, le piston de travail 14 peut etre déployé d'une façon plus conséquente, auquel cas ce dépassement de course peut être absorbé par le ressort de pression 16.Dans le cas d'un refroidissement du liquide de refroidissement au-dessous de la temperature de fonctionnement, le matériau extensible contenu dans le boîtier de la soupape thermostatique 2 se rétracte si bien que le piston de travail 14 est ramené à nouveau, par un ressort de traction 13, dans sa position initiale, auquel cas la douille 15 prend alors à nouveau sa position initiale représentée sur la figure 5. Le prolongement du piston de travail 14 slétend à travers un guide 22 et est articulé sur un levier coudé 10 qui est articulé, par l'intermédiaire d'un levier de réglage 10', sur les déflecteurs d'air 12 formant un système à jalousie. Pour sa part le levier coudé 10 est monté de façon à pouvoir basculer sur un support 23. Le ressort de traction 13 est bandé entre le guide 22 et un anneau d'entraînement 25 du prolongement du piston de travail de sorte que lors de l'extension du prolongement du piston de travail 14, ce ressort est bandé. Lors du refroidissement du matériau extensible, le ressort de traction 13 rétracte à nouveau le piston de travail 14 muni de son prolongement, auquel cas les volets déflecteurs 12 sont à nouveau amenés dans leur position de fermeture (figure 5). Les supports 11 des clapets déflecteurs d'air 12 sont intégrés dans les montants latéraux de fixation 28 et 29 de telle sorte que globalement le système à jalousie est également intégré dans le radiateur. Le fabricant d'automobiles n'a par conséquent plus aucun travail de montage à effectuer pour l'installation du système à jalousie. Ce dernier est déjà monté d'une manière intégrée par le fabricant du radiateur dans ce dernier. REVENDICATION? 1. Dispositif de refroidissement pour un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile comportant un radiateur, qui possède deux réservoirs d'eau (8, 9) logeant entre eux un faisceau de radiateur (3) et dont l'un (8) est muni d'une admission du liquide de refroidissement et dont l'autre (9) est muni d'une sortie du liquide de refroidissement, et dans lequel il est prévu entre une canalisation aller (1) et une canalisation de retour (4), une liaison de by-passcommandée par une valve thermostatique, caractérisé en ce que l'admission (24) du liquide de refroidissement est reliée par l'intermédiaire d'un canal de by-pass (5), contournant le faisceau de tubes(3) au réservoir (9) comportant la sortie du liquide de refroidissement, et que dans l'admission (24) du liquide de refroidissement se trouve disposée une soupape thermostatique (2), dont le clapet (15) est associé à une admission débouchant dans le canal de by-pass (5) et à une admission d6- bouchant dans le réservoir (8) 2. Dispositif de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu comme clapet de la soupape, un poussoir annulaire (15), dans la voie de déplacement duquel se trouvent disposées l'admission déboudiant dans le canal de by-pass (5) et l'admission débouchant dans le réservoir (9). 3. Dispositif de refroidissement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir annulaire contient une douille (15) gui est guidée de façon à pouvoir avoir un déplacement de va-et-vient entre deux positions d'extrémité, que dans une de ses positions d'ex trtêmité, la douille est appliquée par un bord frontal con- tre un collet annulaire (9) de lgadmission ( du liquide de refroidissement et ferme par son enveloppe lladmis- sion débouchant dans le radiateur (8) et que dans son autre position d'extrémité, elle est appliquée par son autre bord frontal contre un siège de soupape (32) et ferme, par son enveloppe, l'admission débouchant dans le canal de by-pass (5). 4. Dispositif de refroidissement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le siège à soupape est constitué par un bourrelet annulaire saillant (32). 5. Dispositif de refroidissement selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la douille (15) est guidée dans un guide (21) d'une paroi de séparation (33), qui sépare le réservoir (8) du canal de by-pass (5). 6. Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le collet annulaire (19) de l'admission (24) du liquide de refroidissement est muni a d'une bride marginale (20) à laquelle est associé un bord frontal de la douille (15). 7. Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le piston de travail (14) de la soupape thermostatique (2) fait saillie par un prolongement hors du radiateur et est articulé sur un mécanisme (10, 23) de réglage de déflecteurs d'air (12) réglant des sections transversales d'arrivée d'air et associés au radiateur. 8. Dispositif de refroidissement selon la revendication 7, caractérisé en ce que les volets déflecteurs d'air (12) sont tourillonnés dans des supports dispo sés entre les réservoirs (8, 9). 9. Dispositif de refroidissement selon la revendication 8, caractérisé en ce que les supports (11) sont montés sur les bords latéraux du faisceau de radiateur (3) entre des montants de fixation (28, 29) les recevant. 10. Dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'un des montants de fixation (29) est creux et sert de canal de bys ss (5) reliant les deux réservoirs (8,9).