Brevet FR2574117A1 — publié le 19860606

I La présente invention se rapporte à une valve à tiroir pivotant pour réguler le débit d'un fluide en fonction de la température, en particulier pour la régulation du débit du fluide de refroidissement d'une machine ou'moteur à com- bustion interne, cette valve comprenant un carter percé d'un orifice d'admission et de deux orifices d'évacuation, un organe d'obturation réalisé sous la forme d'un tiroir pivotant et calé sur un axe, un élément de travail ou élément efficace agissant en fonction de la température, entouré par le fluide de refroidissement et en appui contre le carter de la valve, ainsi qu'une contre-butée associée à cet élément efficace et intercalée entre ce dernier et le tiroir pivotant. - Une valve à tiroir pivotant de ce genre est connue d'après la demande de brevet DE-A-3 032 653 et, utilisée dans des moteurs à combustion interne, elle a pour objet de diriger directement le fluide de refroidissement vers le moteur à combustion interne lorsque ce fluide accuse de basses températures; de commander progressivement le flux du fluide de refroidissement pour lui faire parcourir le radiateur lorsque ce fluide de refroidissement s'échauffe; et, enfin, d'interdire l'admission directe dans le moteur à combustion interne lorsque la température de service est atteinte, si bien que la totalité du flux de fluide de refroidissement parcourt tout d'abord le radiateur pour n'être ensuite dirigée vers le moteur à combustion interne qu'à partir de ce radiateur. Dans cet agencement connu, pour maintenir faible la puissance de travail de l'élément efficace nécessaire au mouvement du tiroir pivotant, un faible intervalle est réservé entre ce tiroir pivotant et la surface d'étanchement du capteur de la valve. On évite de la sorte, sur les surfa- ces d'étanchement, la friction devant être surmontée par l'élément efficace. L'intervalle précité provoque toute- fois la fuite d'une certaine quantité du fluide de refroidis- sement, laquelle, en particulier à froid, constitue un incon- vénient du fait qu'elle circule à travers le radiateur et agit ainsi à l'encontre de l'échauffement rapide souhaité du moteur à combustion interne. L'invention a pour objet d'éviter le passagqe de flux de refroidissement à travers le radiateur par suite de la présence de l'interstice précité, lorsque ce fluide de refroidissement est froid. Dans ce cas cependant, un accroissement de la puissance de travail de l'élément effi- cace ne doit pas s'avérer nécessaire, tout en conservant l'ajustement régulier et sans à-coups du tiroir pivotant connu. Cet objet est atteint par le fait que la cpntre- butée est montée à pivotement dans un étrier relié rigide- ment à l'axe; par le fait que cet étrier est doté d'une butée réglable associée au tiroir pivotant; et par le fait que ledit axe présente deux appendices excentrés au moyen desquels il est monté dans des zones de portée reliées au carter de la valve. Grâce à ces caractéristiques, lorsque le fluide de refroidissement est froid, le tiroir pivotant est pressé contre la surface d'étanchement du carter de la valve. Il est de la sorte possible d'assurer une étanchéité consi- dérable, et par conséquent un échauffement initial rapide du moteur à combustion interne. Au début de la course de l'élément efficace lors de l'échauffement du fluide de refroidissement, cette pression de contact est tout d'abord supprimée sans aucun pivotement du tiroir pivotant et un interstice est ménagée entre les surfaces d'étanchement. Il en résulte l'amorce d'un écoulement de fuite à travers le radiateur. Lorsque l'échauffement se poursuit, le tiroir pivotant est ajusté d'une manière connue sans quasiment aucun frottement. Lorsque le tiroir pivotant est appliqué par pression, l'étanchéité est accrue par le fait que ce tiroir pivotant est revêtu d'un élastomère sur sa surface d'étanchement. Cette caractéristique permet en outre une détermination plus souple des tolérances dimensionnelles du carter de la valve et du tiroir pivotant. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'une valve à tiroir pivotant; et les figures 2 à 4 sont des coupes transversales illustrant une valve à tiroir pivotant à Ltétat froid, peu avant d'atteindre la température de service et à cette température de service, respectivement. La valve à tiroir pivotant présente un carter 11 percé d'un orifice 12 d'admission du fluide de refroidisse- ment, d'un orifice 13 de sortie de ce fluide de refroidisse- ment gagnant le radiateur, ainsi que d'un orifice 14 de sortie du fluide de refroidissement débouchant dans le moteur à combustion interne. Un organe obturateur de la valve, réalisé en tant que tiroir pivotant 15, est calé à pivotement sur un axe 16. En fonction de sa position, le tiroir pivotant obture plus ou moins fortement les deux orifices 13 et 14 d'évacuation du fluide de refroidissement de la valve, et il est revêtu d'un élastomère 17 sur sa surface d'étanche- ment. Une butée 18 limite la course du tiroir pivotant 15 dans une direction. A chacune de ses deux extrémités, l'axe 16 présente un appendice excentré respectif 19 et, grâce à ces appendices, il est monté dans des zones de portée 21 reliées au carter 11 de la valve. Un élément de travail ou élément efficace 22 agissant en fonction de la température est entouré par le fluide de refroidissement et prend appui dans un palier 23 contre le carter de la valve. Une contre-butée 24 asso- ciée à l'élément efficace 22 est intercalée entre cet élément 22 et le tiroir pivotant 15. Par l'entremise de tourillons 25, cette contre-butée 24 est montée pivotante dans un étrier 26 relié rigidement à l'axe 16 et, au- moyen de ressorts de traction 27, elle pousse l'élément efficace 22 contre son palier 23. L'étrier 26 est pourvu d'une butée réglable 28 associée au tiroir pivotant 15. Lorsque le fluide de refroi- dissement est froid, le tiroir pivotant 15 est poussé contre sa butée 18 par l'intermédiaire d'un ressort de traction 29.- Le mode de fonctionnement de la valve à tiroir pivo- tant est le suivant: sur la figure 2, l'élément efficace 22 présente sa longueur la plus petite. Cet état cor- respond à un état froid du fluide de refroidissement, par exemple peu après la mise en route du moteur à combus- tion interne. Dans la position correspondante de l'étrier 26 et de l'axe 16 qui lui est assujetti, cet axe 16 est déporté vers le bas par ses appendices excentrés 19 et il pousse alors le tiroir pivotant 15 muni de son élastomère 17 contre une surface d'étanchement 20 du carter 11 de la valve. Il en résulte une obturation hermétique de l'orifice 13 d'évacuation du fluide de refroidissement gagnant le radia- teur et, à partir de l'orifice d'admission 12, ce fluide de refroidissement parvient directement dans le moteur à combustion interne en franchissant l'orifice d'évacuation 14 et en passant en regard de l'élément efficace 22. Etant donné que l'écoulement du fluide de refroidissement parcou- rant le radiateur est ainsi intégralement bloqué, le moteur à combustion interne peut s'échauffer rapidement. Par suite de l'échauffement corrélatif du fluide de refroidissement, l'élément efficace 22 commence à augmen- ter de longueur. De la sorte, l'étrier 26 imprime tout d'abord seulement une rotation à l'axe 16 qui lui est assu- jetti, ce qui fait que, par l'intermédiaire des appendices excentrés 19 dudit axe, le tiroir pivotant 15 est soulevé à l'écart de la surface d'étanchement 20 du carter de la valve (figure 3). Par l'intermédiaire d'un interstice 30 ainsi formé, un écoulement de fuite de fluide de refroidissement commence à s'établir à travers le radiateur. Par conséquent, la pour- suite de l'accroissement de température du moteur à combus- tion interne et du fluide de refroidissement s'estompe. La conception de l'élément efficace 22 et la valeur de l'excen- tricité des appendices 19 de l'axe sont déterminées de telle sorte que ce nivellement de l'accroissement de température s'établisse seulement peu avant que soit atteinte la tempéra- ture de service. Après que le tiroir pivotant 15 a été soulevé à l'écart de la surface d'étanchement 20 du carter 11 de la valve, la butée 28 de l'étrier 26 vient s'appliquer contre ce tiroir pivotant 15. Lors de la poursuite de l'accroiise- ment de température du fluide de refroidissement et de l'allongement résultant de l'élément efficace 22, un pivote- ment est imprimé d'une manière connue au tiroir pivotant, lequel ouvre ainsi progressivement l'orifice 13 d'évacuation du fluide de refroidissement débouchant dans le radiateur et obture en même temps progressivement l'orifice 14 d'éva- cuation dudit fluide de refroidissement gagnant le moteur à combustion interne, jusqu'à ce que, conformément à la figure 4, en présence de la température de service ou de températures plus élevées, il ait intégralement libéré le trajet d'écoulement du fluide de refroidissement à travers le radiateur et ait simultanément, quasiment bloqué l'admis- sion directe dans le moteur à combustion interne. Grâce à la butée réglable 28, le début du mouvement pivotant peut être associé à une température prédéterminée du fluide de refroidissement. Après la mise à l'arrêt du moteur à combustion in- terne, la température de ce moteur à combustion interne et du fluide de refroidissement chute à nouveau jusqu'à la valeur de la température ambiante par.suite d'une diffusion thermique. De la sorte, la longueur de l'élément efficace 22 est de nouveau réduite à la longueur illustrée sur la figure 2. D'une manière correspondante, un pivotement est également imprimé tout d'abord au tiroir pivotant 15 jusqu'à la butée 18, après quoi ce tiroir est abaissé sur la surface d'étan- chement 20 du carter 11 de la valve,.par une rotation de l'axe 16. Par conséquent, l'orifice 13 d'évacuation du fluide de refroidissement gagnant le radiateur est obturé herméti- quement en vue du processus suivant de mise en marche et d'un accroissement rapide de la température du moteur à com- bustion interne. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la valve décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Valve à tiroir pivotant pour réguler le débit d'un fluide en fonction de la température, en particulier pour la régulation du débit du fluide de refroidissement d'une machine ou moteur à combustion interne, comprenant un carter percé d'un orifice d'admission et de deux orifices d'évacuation, un organe obturateur réalisé sous la forme d'un tiroir pivotant et calé sur un axe, un élément de tra- vail ou élément efficace agissant en fonction de la tempé- rature, entouré par le fluide de refroidissement et prenant appui contre le carter de la valve, ainsi qu'une contre- butée associée à l'élément efficace et intercalée entre cet élément efficace et le tiroir pivotant, valve caractérisée par le fait que la contre-butée (24) est montée à pivotement dans un étrier (26) relié rigidement audit axe (16); par le fait que l'étrier (26) est pourvu d'une butée ajustable (28) associée au tiroir pivotant (15); et par le fait que ledit axe (16) présente deux appendices excentrés (19) au moyen desquels il est monté dans des zones de portée (21) reliées au carter (11) de la valve. 2. Valve selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le tiroir pivotant (15) est revêtu d'un élas- tomère (17) sur sa surface d'étanchement.