Brevet FR2614584A1 — publié le 19881104

*"Structure de refroidissement de moteur pour tracteur agricole, à l'aide de deux ventilateurs jumelés". La présente invention concerne une structure de refroidissement de moteur pour tracteurs agricoles. Un exemple connu de structure de refroidis- sement de moteur pour tracteurs agricoles est décrit dans la publication de modèle d'utilité japonais Kokai N 61-198119. Cette structure de refroidissement com- prend un moteur, un ventilateur de refroidissement du type soufflant vers l'avant, placé devant le moteur, et un radiateur placé devant le ventilateur de refroi- dissement. L'air de refroidissement ayant traversé le radiateur est évacué par l'avant d'un capot enfermant le moteur. Un autre exemple connu de structure de re- froidissement de moteur est décrit dans le brevet U.S.A. 4 081 050 dans lequel un ventilateur de refroi- dissement de type soufflant vers l'avant, est placé derrière un moteur, et dans lequel un radiateur est placé derrière le ventilateur de refroidissement au voisinage du siège du conducteur. Dans cet exemple, l'air de refroidissement est aspiré par un orifice d'admission d'air placé au voisinage du siège du con- ducteur, et passe par le radiateur et le ventilateur de refroidissement pour traverser le moteur et sortir par l'avant du. capot comme dans l'exemple précédent. Ces structures connues dans lesquelles l'air de refroidissement est évacué par l'avant du capot, à l'inverse du cas de l'échappement de l'air de refroi- dissement vers le siège du conducteur, présentent l'a- vantage que le conducteur n'est pas exposé à l'air ayant traversé le radiateur et ayant été chauffé par celui-ci. Cependant, dans le premier exemple indiqué ci-dessus, comme le radiateur est placé en aval du mo- teur par rapport au débit d'air de refroidissement, l'air chauffé par le moteur agit sur le radiateur. Comme l'air de refroidissement destiné à évacuer la chaleur du radiateur est plus chaud que l'air de re- froidissement provenant de l'atmosphère ambiante, un échange de chaleur suffisant ne peut se faire dans le radiateur, ce qui présente l'inconvénient de nécessi- ter la remise en circulation d'une plus grande quanti- té d'eau dans le radiateur. Le second exemple connu produit un effet de refroidissement élevé pour le radiateur car l'air de refroidissement extrait de l'atmosphère ambiante par l'orifice d'admission d'air, agit en premier lieu sur le radiateur. Cependant, comme aucun dispositif de soufflerie n'est prévu en aval du ventilateur de re- froidissement, l'air de refroidissement ayant passé à travers le ventilateur ne peut s'écouler régulièrement et se trouve perturbé par le moteur qui présente une configuration extérieure compliquée. Il en résulte un débit d'air insuffisant, ce qui détériore l'effet de refroidissement. De plus, dans cette structure connue, le ventilateur de refroidissement est placé au voisi- nage du siège du conducteur, ce qui pose un problème de bruit pour le conducteur. Cette position du venti-. lateur de refroidissement est restrictive pour la pla- ge permettant d'obtenir l'orifice ou les orifices d'admission d'air. Le but de la présente invention est. de créer une structure de refroidissement de moteur pour trac- teurs agricoles, qui présente une disposition simple des éléments, qui soit capable de refroidir efficace- ment le radiateur, le moteur et le capot en maintenant une vitesse et un débit d'air de refroidissement suf- fisants tout en conservant un faible niveau de bruit. Pour atteindre le but ci-dessus, l'invention concerne une structure de refroidissement de moteur comprenant un moteur, un capot définissant des orifi- ces d'admission d'air et un orifice d'échappement d'air un radiateur placé derrière le moteur et au voi- sinage d'un siège de conducteur, un ventilateur de re- froidissement monté sur la face avant du moteur pour aspirer l'air de refroidissement et évacuer cet air de refroidissement vers l'avant, structure de refroidis- sement caractérisée en ce que l'air de refroidissement traverse le radiateur, passe sur le moteur, et sort par le ventilateur de refroidissement D'autres améliorations et avantages sont ca- ractérisés en ce que: - l'air de refroidissement passe par un pas- sage débouchant uniquement à l'endroit des orifices d'admission d'air et de l'orifice d'échappement d'air, ce passage traversant une construction de conduit dé- finie en fait par le capot, par une plaque de guidage destinée à guider vers le radiateur tous les débits d'air de refroidissement pénétrant par les orifices d'admission d'air, et par des plaques d'écran faisant saillie sur un corps de châssis avant et assurant, par le dessous, l'étanchéité d'un logement de moteur. - le ventilateur de refroidissement est en- touré par un bouclier de ventilateur. - l'un des orifices d'admission d'air est placé sur le dessus du capot. - les autres orifices d'admission d'air sont placés sur les faces latérales opposées du capot. - le radiateur est incliné vers l'avant. - le débit d'air de refroidissement traverse le radiateur, passe sur le moteur et sort par le ven- tilateur de refroidissement. - le ventilateur de refroidissement de ra- diateur est constitué par un ventilateur électrique. - le ventilateur de refroidissement de ra- diateur est entouré par un bouclier de ventilateur. - le ventilateur de refroidissement de ra- diateur peut fonctionner indépendamment du ventilateur de refroidissement. - le débit d'air de refroidissement passe par un passage débouchant uniquement à l'endroit des orifices d'admission d'air et de l'orifice d'échappe-. ment d'air, ce passage passant par une construction de conduit définie en fait par le capot, par une plaque de guidage destinée à guider vers le radiateur tout le débit d'air de refroidissement pénétrant par les ori- fices d'admission d'air, et par des plaques d'écran faisant saillie sur un corps de châssis avant et assu- rant, par le dessous, l'étanchéité d'un logement de moteur. - le ventilateur de refroidissement est en- touré par un bouclier de ventilateur. - l'un des orifices d'admission d'air est placé sur le dessus du capot. - les autres orifices d'admission d'air sont placés sur les faces latérales opposées du capot. - le radiateur est incliné vers l'avant. Comme le ventilateur de refroidissement est placé dans une position située en avant 'du capot, la position située juste derrière le ventilateur de re- froidissement présente la pression la plus basse, de sorte que l'air entourant le moteur sous le capot se trouve à une pression inférieure'à la pression atmo- sphérique. Cette construction a peu de chances de pro- duire une zone de pression élevée nuisible à un écou- lement régulier de l'air de refroidissement. Ainsi, l'air de refroidissement peut s'écouler en quantité suffisante et avec une faible turbulence, pour produi- re ainsi un effet de refroidissement élevé. De plus, la construction ci-dessus permet de maintenir efficacement le bruit à un niveau minimum car le ventilateur de refroidissement se trouve placé à une distance maximum du siège du conducteur. Le radiateur est soumis à l'air de refroi- dissement juste après son introduction à partir de l'atmosphère ambiante. L'air de refroidissement pré- sente à ce stade la température la plus basse et pro- duit donc un excellent effet de refroidissement. Ain- si, il n'est pas nécessaire de remettre en circulation une grande quantité d'eau dans le radiateur. De plus, comme le ventilateur de refroidis- sement est monté à l'avant du moteur, le débit d'air de refroidissement ayant subi un échange thermique avec le radiateur, agit sur le moteur pour refroidir celui-ci. Cette construction permet également d'utili- ser facilement une certaine place derrière le moteur, et facilite la mise en place d'un mécanisme de prise de force par exemple. Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, l'air de refroidissement s'écoule par un passage débouchant simplement à l'endroit des orifices d'admission d'air et de l'orifice d'échappement d'air, ce passage passant en fait par une construction de conduit définie par le capot, par une plaque de guida- ge destinée à guider tout le débit d'air de refroidis- sement pénétrant par les orifices d'admission d'air pour parvenir au radiateur, et par des plaques d'écran faisant saillie sur un châssis de corps avant et assu- rant, par le dessous, l'étanchéité d'une enceinte de moteur. Dans la construction ci-dessus, le passage d'air de refroidissement essentiellement fermé, bloque les fuites de bruit et permet à l'air de refroidisse- ment chauffé d'être évacué efficacement par le venti- lateur de refroidissement. Ainsi, cette construction permet d'obtenir les avantages du système de refroi- dissement du type soufflant vers l'avant. Dans une autre forme préférée de réalisa- tion, le ventilateur de refroidissement est équipé d'un bouclier de ventilateur destiné à produire l'é- chappement de l'air de refroidissement avec un meil- leur rendement. L'un des orifices d'admission d'air peut être placé sur le dessus du capot au voisinage du siè- ge du conducteur, avec le radiateur incliné vers l'a- vant. Ainsi, le radiateur est refroidi efficacement par échange thermique avec l'air de refroidissement incident, les pertes de débit étant très faibles. La construction ci-dessus peut comporter un ventilateur électrique placé en aval du radiateur. Cette forme de réalisation augmente l'aspiration de l'air de refroidissement à travers le radiateur, en améliorant ainsi l'effet de refroidissement. On peut faire fonctionner ce ventilateur électrique indépendamment du moteur, ce qui permet d'évacuer rapidement la chaleur résiduelle après l'ar- rêt du moteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de formes préfé- rées de réalisation représentées sur les dessins ci- joints, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de côté, partiel- lement en coupe, d'une structure de refroidissement de moteur pour tracteurs agricoles selon une forme de ré- alisation de la présente invention, et - la figure 2 est une vue de côté, partiel- lement en coupe, d'une structure de refroidissement de moteur selon une autre forme de réalisation dans la- quelle un moteur électrique est monté devant le radia- teur. En se référant à la figure 1, celle-ci re- présente un tracteur agricole comprenant un capot 1 placé à l'avant de celui-ci et logeant un moteur 2, un radiateur 3 et une batterie 4, un poste de conducteur 6 comprenant un siège de conducteur 5 placé dans une position intermédiaire du tracteur, et une boîte de transmission 7 placée à l'arrière du tracteur. Le tracteur comporte en outre un corps de châssis 11 comprenant une partie de châssis intermé- diaire lia servant de boîte de transmission de puis- sance et reliant le moteur 2 à la boîte de transmis- sion 7, et une partie de châssis avant llb supportée par le moteur 2 et montée en porte-à-faux vers l'a- vant. Le corps de châssis 11 supporte le capot 1, une protection d'arbre de direction 10, un marche-pied 8 du poste de conducteur, et des gardeboue arrière 9, ces différentes parties étant montées par l'intermé- diaire d'éléments amortisseurs de vibrations en caout- chouc 12. Une structure de refroidissement destinée à refroidir le moteur 2, placée à la suite d'un passage d'air de refroidissement, sera décrite ci-après. Comme indiqué à la figure 1, l'air de refroidissement est aspiré par des orifices d'admission d'air 13a et 13b, et s'échappe.par un orifice de sortie d'air 19 formé dans le capot 1. Entre les orifices d'admission d'air 13a, 13b et l'orifice d'échappement d'air 19, le ra- diateur 3, le moteur 2 et un ventilateur de refroidis- sement 17, sont disposés dans l'ordre indiqué à l'in- térieur du capot 1. L'air de refroidissement est aspi- ré et évacué par l'action du ventilateur de refroidis- sement 17. Le passage d'air de refroidissement est dé- fini par le capot 1, par une plaque de guidage 16 et par des plaques d'écran 20a et 20b, de manière à cons- tituer un système de conduit d'air essentiellement unique. Les orifices d'admission d'air 13a et 13b comprennent un orifice d'admission principal 13a formé sur la surface supérieure du capot 1 au voisinage de son extrémité opposée au siège de conducteur 5, et des orifices d'admission auxiliaires 13b formés sur les surfaces latérales opposées du capot 1 au voisinage de la même extrémité arrière de celui-ci. Les orifices d'admission auxiliaires 13b sont utilisés lorsqu'il est nécessaire d'obtenir une plus grande quantité d'air de refroidissement. Le radiateur 3 est placé en aval de ces ori- fices d'admission d'air 13a et 13b de façon que ce ra- diateur 3 soit exposé à tous les débits d'air inci- dents. Les débits d'air sont guidés vers le radiateur 3 par une partie du capot 1 et par une plaque de gui- dage 16 placée entre les orifices d'admission d'air 13a, 13b et le radiateur 3. Cette plaque de guidage 16 sert également de cloison de séparation entre un espa- ce destiné à recevoir l'arbre de transmission 15 d'un volant de direction 14, et un logement de radiateur. Le radiateur 3 peut être monté verticalement comme'. dans l'art antérieur, ou peut être incliné vers l'a- vant comme dans la présente forme de réalisation. La position inclinée vers l'avant est préférable lorsque l'orifice d'admission d'air 13a est formé sur le des- sus du capot, car un bon effet de refroidissement est obtenu lorsque le passage d'air de refroidissement est incliné au minimum, comparativement au cas du montage en position verticale. Le moteur 2 est placé en aval du radiateur 3 par rapport au sens d'écoulement de l'air de refroi- dissement, et le ventilateur de refroidissement 17 est placé devant le moteur 2, ce ventilateur 17 étant du type permettant de diriger l'air vers l'avant. Le ven- tilateur de refroidissement 17 est entouré périphéri- quement par un bouclier de ventilateur 18 destiné à guider le débit d'air de refroidissement. Les plaques d'écran 20a et 20b sont utilisées pour former un loge- ment de moteur étanche comme le logement de radiateur. Les plaques d'écran 20a et 20b comprennent une plaque d'écran 20a destinée à commander, par le dessous, le débit d'air entre le radiateur 3 et le moteur 2, et une plaque d'écran 20b destinée à commander le débit d'air entre le moteur 2 et le bouclier de ventilateur 18. Ces plaques d'écran 20a et 20b contribuent effica- cement à former le passage d'air de refroidissement. Le centre du ventilateur de refroidissement 17 est placé au-dessus de la face avant du moteur, pour pro- duire un bon effet de ventilation. La description ci-dessus permet à l'air de refroidissement d'effectuer des échanges de chaleur avec le radiateur 3 et le moteur 2, pour s'échapper ensuite par l'orifice d'échappement d'air. Une seconde forme de réalisation de l'inven- tion sera maintenant décrite en se référant à la figu- re 2. Cette forme de réalisation diffère de la forme de réalisation précédente en ce qu'un moteur électri- que 21 est placé en aval du radiateur 3. Ce ventila- teur 21 est entouré par un bouclier 22. La structure de refroidissement comprenant le ventilateur 21 qui peut fonctionner indépendamment du moteur 2, est capa- ble d'évacuer rapidement la chaleur résiduelle par fonctionnement du ventilateur 21 après l'arrêt du mo- teur 2. La position juste en aval du radiateur 3 est la position de montage la mieux adaptée pour le venti- lateur électrique 21, mais ce ventilateur 21 peut être placé en n'importe quel endroit du passage d'air de refroidissement. Le ventilateur électrique 21 consti- tue un ventilateur auxiliaire du ventilateur de re- froidissement 17, et l'on peut utiliser pour cela un petit ventilateur léger. 261458 Y REVENDICATIONS 1) Structure de refroidissement de moteur comprenant un moteur (2), un capot (1) définissant des orifices d'admission d'air (13a, 13b) et un orifice d'échappement d'air (19), un radiateur (3) placé der- rière le moteur (2) et au voisinage d'un siège de con- ducteur (5), un ventilateur de refroidissement (17) monté sur la face avant du moteur (2) pour aspirer- l'air de refroidissement et évacuer cet air de refroi- dissement vers l'avant, structure de refroidissement caractérisée en ce que l'air de refroidissement tra- verse le radiateur (3), passe sur le moteur (2), et sort par le ventilateur de refroidissement (17). 2) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'air de refroidissement passe par un passage débouchant uniquement à l'endroit-des orifices d'admission d'air (13a, 13b) et de l'orifice d'échappement d'air (19), ce passage traversant une construction de conduit dé- finie en fait par le capot (1), par une plaque de gui- dage (16) destinée à guider vers le radiateur (3) tous les débits d'air de refroidissement pénétrant par les orifices d'admission d'air (13a, 13b), et par des pla- ques d'écran (20a, 20b) faisant saillie sur un corps de châssis avant et assurant, par le dessous, l'étan- chéité d'un logement de moteur. 3) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ventilateur de refroidissement (17) est entouré par un bouclier de ventilateur (18). 4) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'un des orifices d'admission d'air (13a) est placé sur le dessus du capot (1). 5) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 4, caractérisée en ce que les autres orifices d'admission d'air (13b) sont placés sur les faces latérales opposées du capot (1). 6) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 4, caractérisée en ce que le radiateur (3) est incliné vers l'avant. 7) 'Structure de refroidissement de moteur comprenant un moteur (2), un capot (1) définissant des orifices d'admission d'air (13a, 13b) et un orifice d'échappement d'air (19), un radiateur (3) placé en arrière du moteur (2) et au voisinage d'un siège de conducteur (5), un ventilateur de refroidissement de radiateur (21) monté sur une face avant du radiateur (3), un ventilateur de refroidissement (17) monté sur une face avant du moteur (2) pour aspirer l'air de re- froidissement et évacuer cet air de refroidissement vers l'avant, structure de refroidissement caractéri- sée en ce que le débit d'air de refroidissement tra- verse le radiateur (3), passe sur le moteur (2) et sort par le ventilateur de refroidissement (17). 8) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ventilateur de refroidissement de radiateur (21) est constitué par un ventilateur électrique. 9) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ventilateur de refroidissement de radiateur (21) est entouré par un bouclier de ventilateur (22). ) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ventilateur de refroidissement de radiateur (21) peut fonctionner indépendamment du ventilateur de refroi- dissement (17). 11) Structure de refroidissement de moteur, selon la revendication 7, caractérisée en ce que le débit d'air de refroidissement passe par un passage débouchant uniquement à l'endroit des orifices d'ad- mission d'air (13a, 13b) et de l'orifice d'échappement d'air (19), ce passage passant par une construction de conduit définie en fait par le capot (1), par une pla- que de guidage (16) destinéeà guider vers le radia- teur (3) tout le débit d'air de refroidissement péné- trant par les orifices d'admission d'air (13a, 13b), et par des plaques d'écran (20a, 20b) faisant saillie sur un corps de châssis avant et assurant, par le des- sous, l'étanchéité d'un logement de moteur. 12) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ventilateur de refroidissement (17) est entouré par un bouclier de ventilateur (18). 13) Structure de refroidissement de.moteur selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'un des orifices d'admission d'air (13a) est placé sur le dessus du capot (1). 14) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 13, caractérisée en ce que les autres orifices d'admission d'air (13b) sont placés sur les faces latérales opposées du capot (1). ) Structure de refroidissement de moteur selon la revendication 13, caractérisée en ce que le radiateur (3) est incliné vers l'avant.