Brevet FR2552195A1 — publié le 19850322

L'invention concerne une électrovanne dont la pièce de fermeture est supportée par un noyau plongeur muni d'un alésage longitudinal et guidé dans un tube de guidage d'induit solidaire du logement ou boîtier, pouvant être déplacé lorsqu'il y a excitation du bobinage magnétique contre une surface frontale du boîtier comprenant un siège de soupape et en sens contraire,en cas de désexcitationpar un ressort de rappel s'appuyant contre une butée constituée dans le bottier. Dans une électrovanne connue de ce type (US-PS 27 83 019), la pièce de fermeture est disposée de façon mobile dans un alésage borgne du noyau plongeur et est pressée contre une butée formée par un bord rabattu au moyen d'un ressort compensateur s'étendant entre l'extrémité fermée de l'alésage borgne et la pièce de fermeture Le c Sté frontal du boîtier qui est à l'opposé du noyau plongeur comprend à l'extérieur du siège central dans le boîtier au moins un alésage parallèle à l'axe constituant un canal d'amenée ou un canal de sortie et au moins un autre alésage borgne coaxial destiné à recevoir un ressort de rappel s'appuyant sur le côté frontal du noyau plongeur Ce ressort de rappel applique au noyau plongeur une force asymétrique et ne peut exercer aucune force de rappel importante. Dans une autre électrovanne connue (DE-AS 11 99 087) constituée sous forme d'une vanne à trois voies, le ressort de rappel s'étend dans une rainure annulaire cylindrique du noyau plongeur et 5 s'appuie contre la surface frontale du boîtier, concentriquement au siège de la soupape. Dans les deux cas, l'une des deux surfaces frontales prenant part à la manoeuvre de l'électrovanne est affaiblie par enlèvement de matériau De ce fait, on ne peut obtenir que des forces magnétiques limitees Les électrovannes de ce type ne conviennent donc qu'à des systèmes o la pression du fluide est limitée. L'invention a pour but de proposer une électrovanne du type décrit dans le préarf Oủle, qui puisse fonctionner avec des forces élevées pour des dimensions données et qui puisse convenir également de ce fait à des systèmes o les pressions du fluide sont élevées, et par exemple pour une pompe à huile dont la pression de travail est comprise entre 5 et 10 bars. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que le ressort de rappel est monté dans l'alésage longitudinal du noyau plongeur et la butée solidaire du boîtier est constituée par une entretoise traversant l'alésage longitudinal ainsi que des trous allongés pratiqués dans la partie du noyau plongeur, et maintenue dans le tube de guidage de l'induit. Grâce à cette construction, ni la surface frontale du noyau plongeur qui entoure la pièce de fermeture ni la surface frontale du boîtier qui entoure le siège de la soupape ne sont gênées par des ouvertures de réception pour le ressort de rappel Pour des conditions par ailleurs égales, il est possible d'obtenir des forces magnétiques plus importantes entre les deux surfaces frontales et de ce fait de maîtriser des pressions de fluide plus élevées Le ressort de rappel introduit dans l'alésage longitudinal du noyau plongeur peut avoir des dimensions suffisamment importantes pour déterminer un retour fiable du noyau plongeur vers la position de départ lorsqu'il y a désexcitation. Du fait que le ressort de rappel s'appuie sur l'entretoise, il ne vient pas heurter la pièce de fermeture, même quand cette dernière est disposée dans le même alésage longitudinal. Quand l'alésage longitudinal est un alésage borgne dans lequel est maintenue la pièce de fermeture, il est avantageux que le ressort de rappel s'appuie contre l'extrémité fermée de l'alésage borgne On évite ainsi d'autres mesures pour la fixation du ressort de rappel. Quand la pièce de fermeture disposée dans l'alésage longitudinal peut se déplacer à l'encontre de la force d'un ressort compensateur également disposé dans l'alésage longitudinal, il est avantageux que le ressort compensateur s'appuie contre l'entretoise sur le c Sté opposé au ressort de rappel Ceci signifie que le ressort compensateur ne s'appuie pas, comme cela est par ailleurs habituel, contre une pièce mobile avec le noyau plongeur; mais son fonctionnement n'est pas gêné. Selon un mode de réalisation très simplifié, l'entretoise est constituée par une tige cylindrique. Avantageusement, le tube de l'induit est constitué par deux sections de tube se chevauchant mutuellement et reliées l'une à l'autre à l'endroit du chevauchement, et l'entretoise traverse seulement la section de tube interne et est recouverte par la section de tube externe De ce fait, l'entretoise ne peut pas glisser et sortir par le côté. En particulier, la section de tube interne peut être constituée par le tablier d'un bouchon magnétique De ce fait, on n'a besoin d'aucun élément additionnel pour les deux sections de tube. L'invention sera maintenant expliquée plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation préféré représenté sur le dessin L'unique figure est une vue en coupe de l'électrovanne selon l'invention, dont le bobinage et le retour magnétique ne sont représentés que schématiquement. L'électrovanne 1 comprend un bobinage excitateur 2 qui est entouré par un pot 3 et une plaque 4 en matériau magnétisable Cet agencement est traversé par un tube de guidage d'induit 5 constitué par deux sections 6 et 7 qui sont vissées l'une à l'autre par un filetage 8 au niveau de leurs parties en chevauchement mutuel La section 6 est constituée par le tablier d'un bouchon magnétique 10 muni d'une section filetée 9 Le bobinage 2 et le pot 3 peuvent être fixés par un écrou 39 au tube de guidage d'induit 5 La section 7 est constituée en un matériau magnétique non conducteur et comprend à son extrémité inférieure un filetage externe 11 destiné au vissage dans une partie 12 du dispositif et un filetage interne 13 destiné au vissage sur un prolongement 14 du bottier La liaison qui vient d'être mentionnée est maintenue par des parties en bourrelet 15 et 16 Un six-pans 17 sert à assurer le vissage de l'électrovanne dans le dispositif 12. Le prolongement 14 du bottier est constitué en un matériau magnétisable Au centre de sa surface frontale 18 est prévu un siège de soupape 19 qui est relié par l'intermédiaire d'un alésage 20 à une enceinte 21 Un alésage 22 parallèle à l'axe va également d'une enceinte annulaire 23 qui est séparée de l'enceinte 21 par une bague d'étanchéité 24 jusqu'à la surface frontale 18 L'enceinte 23 est \ reliée à un canal d'amenée 25 et l'enceinte 21 à un canal de sortie 26. Dans un alésage longitudinal 27 du tube de guidage d'induit 5 et constitué sous forme d'un alésage borgne est monté un noyau plongeur 28 pouvant se déplacer axialement Il comprend un alésage longitudinal 29 constitué sous forme d'un alésage borgne, portant à son extrémité libre une pièce de fermeture 30 Un élément rapporté 31 pressé dans le noyau plongeur 28 constitue une butée pour la pièce de fermeture Dans la surface frontale 32 du noyau plongeur est enfoncée une bague de cuivre 33 en vue de l'amortissement magnétique Quand la vanne est ouverte, il subsiste entre la surface frontale 32 et la surface frontale 18 un espace 38. L'alésage longitudinal 29 est traversé par une entretoise 34 constituée sous forme d'une tige cylindrique, qui traverse deux trous allongés 35 pratiqués dans le noyau plongeur 28 et est maintenue dans la section interne 6 du tube de guidage d'induit 5 dans des trous correspondants, alors que la section externe 7 entoure l'entretoise 34. Un ressort de rappel 36 est monté dans l'alésage longitudinal 29. Il s'appuie d'une part contre l'entretoise 34 et d'autre part contre l'extrémité fermée de l'alésage longitudinal 29. En outre, un ressort compensateur 37 est monté dans l'alésage longitudinal 29 Ce ressort s'appuie d'une part contre l'entretoise 34 et d'autre part contre la pièce de fermeture 30. Quand en fonctionnement le bobinage 2 est excité, il faut que les forces magnétiques entre les surfaces frontales 18 et 32 soient suffisamment importantes pour que le noyau plongeur 28 se déplace contre le siège de soupape 19 à l'encontre de la pression du fluide régnant dans l'enceinte 38, entre les surfaces frontales mentionnées. La pièce de fermeture 30 est alors soulevée à l'encontre de la force du ressort compensateur 37 Lorsque le bobinage 2 est désexcité, le noyau plongeur 28 et de ce fait la pièce de fermeture 30 reviennent dans leur position de repos représentée sur le dessin sous l'influence du ressort de rappel 36, ce qui fait que la vanne est à nouveau ouverte Il faut donc que le ressort de rappel soit suffisamment puissant pour ramener le noyau plongeur à l'encontre de la force de rémanence, du fait qu'en règle générale on ne dispose au départ d'aucune force d'appui 2552 1-95 déterminée par la pression du fluide,car les deux surfaces frontales 18 et 32 sont disposées face à face à une distance relativement réduite. REVENDICATIONS 1 Electrovanne dont la pièce de fermeture est supportée par un noyau plongeur muni d'un alésage longitudinal et guidé dans un tube de guidage d'induit solidaire du logement ou bottier, pouvant être déplacé lorsqu'il y a excitation du bobinage magnétique contre une surface frontale du boîtier comprenant un siège de soupape et en sens contraire, en cas de désexcitation,par un ressort de rappel s'appuyant contre une butée constituée dans le boîtier, caractérisée en ce que le ressort de rappel ( 36) est monté dans l'alésage longitudinal ( 29) du noyau plongeur ( 28) et la butée solidaire du bottier est constituée par une entretoise ( 34) traversant l'alésage longitudinal ainsi que des trous allongés ( 35) pratiqués dans la partie du noyau plongeur, et maintenue dans le tube de guidage ( 5) de l'induit. 2 Electrovanne dans laquelle l'alésage longitudinal est constitué par un alésage borgne dans lequel est retenue la pièce de fermeture, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ressort de rappel ( 36) s'appuie contre l'extrémité fermée de l'alésage borgne. 3 Electrovanne dans laquelle la pièce de fermeture disposée dans l'alésage longitudinal peut se déplacer à l'encontre de la force d'un ressort compensateur également disposé dans l'alésage borgne, selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ressort compensateur ( 37) s'appuie contre l'entretoise ( 34) sur le côté opposé au ressort de rappel ( 36). 4 Electrovanne selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'entretoise ( 34) est constituée par une tige cylindrique. Electrovanne selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le tube de guidage ( 5) de l'induit est constitué par deux sections de tube ( 6, 7)se chevauchant mutuellement et reliées l'une à l'autre à l'endroit du chevauchement, et en ce que l'entretoise ( 34) traverse la section de tube interne ( 6) et est recouverte par la section de tube externe ( 7). 6 Electrovanne selon la revendication 5, caractérisée en ce que la section de tube interne ( 6) est constituée par le tablier d'un bouchon magnétique ( 10)