Brevet FR2628499A1 — publié le 19890915

L'invention se rapporte à une soupape, notam- ment à une soupape de circuit d'eau pour véhicules auto- mobiles, comprenant un corps, une tubulure d'arrivée, une tubulure de départ et un élément mobile pouvant 4tre actionné par un entratnement. On connatt déjà, par le DE-GM-84 29 994 une sou- pape de ce genre qui présente un ml',i'.>"-.,obile qui peut être introduit dans le courant de fluide, perpAndiculai- rement à la direction de l'écoulement du fluide, par un servo-moteur à dépression, et qui arrête éventuellement le courant de fluide. Toutefois, la soupape déjà connue présente cer- tains inconvénients. L'élément mobile et l'espace dans lequel cet élément mobile se déplace sont léchés ou par- courus par le fluide, de sorte qu'il est nécessaire de prévoir une garniture d'étanch,5ité *,ntre le servo-moteur à dépression et l'élément mobile pour isoler le servo- moteur du fluide. Par ailleurs, la garniture d'étanchéi- té doit présenter une traversée étanche au fluide pour donner passage à une tige d'actionnement. Les garnitures d'étanchéité de ce genre ont fréquemment un effet d'étan- chéité imparfait. Si l'effet d'étanchéité est suffisant, les garnitures d'étanchéit., sont fréquemment trop coteu- ses, en particulier lorsque les soupapes sont utilisées en qualité de soupapes-de circuits d'eau dans les cir- cuits de chauffage d'habitacle de vé4hicules ou dans les circuits de refroidissement des moteurs à combustion in- terie, qui comportent des températures pouvant atteindre C. De même, la construction de la soupape déjà con- nue est aussi rendue compliquée et comteuse par la garni- ture d'étanchéité. En particulier, dans le cas o elle est utili- sée comme Soupape de circuit d'eau de véhicule automobi- le dans les circuits de chauffage de l'habitacle, ou dans les circuits d'eau de refroidissement du moteur, qui comportent des débits pouvant atteindre 15 000 li- -log ue f9fnq aun nAgid sGa TI,nh qr! ne.D;t aqoiuez,:,uFo w apTtn; rS aclvdnos 5ú vl 3p s4uagLIU salntPW -[iOSTp tess@D9U sed;st,u I 'uOTquaAucl uooIs adednos el suea *sa.nlnqn; sa% la neXn; eî aaqua aqDueqq uos!eyj iun oasllzga ap ip ns I 'uOTlu4AUl,l uolas wdQdnos uI Suup nb el;ubtis oaD pjnI. lI oaAe -ouqUOD U3 quaZaueIU adednos el ip squQ oE -919 sallne, p nb suEs nt nj mI aid qaudgp ap anlnqn; et g agTa'ep êanlnqn; eI ep ainoogss QpTnl al 'ea/neT s aun,j qaedpap oP;elnqnn el la a9A!iatlp itllnqtn el O!I -aa Tnb neAn% un tAg/d Ise ITTn;Te; ne a to aQnq el a ilqow quawpuI aqua i ail qnod Sz nAn al anb aDo u;è I manAaau aunp awmaoj I; -uas i UtTqow quauigIjl onb azo ua 'enbrlaaejs nvAnq al Qj%;inb -el aquoD 'tanÀ.a u @unp Qu1ooJ et 4ue-4uaspd agnq tmUn nA9ed as ITrb o ua 'aulnIl Gunl Iieagp p anlnq -n; -el ga QeATIa p a;nlnlqnti mI atoi Taib neAngu un nAqad oz lse IT nb FTJ aed nrjlosga qs awiqola. 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Ceci sigqnifie que l'élément mobile aussi bien que le butée at- taquent la paroi extérieure du tuyau de sorte que, lors- que le tuyau est comprimé, les parois intérieures de ce tuyau se rapprochent l'une de l'autre et réduisent ainsi la section de Dassaqe pour le fluide à l'endroit compri- mé. Comparativement à la soupape déjà connue antr- rieurenent, la soupape selon l'invention a l'avantage consistant en ce qu'il est certes nécessaire de prévoir le tuyau en supplément mais que, par contre, tout autre moyen d'étanchéité est supprimé. De cette façon, la sou- pape selon l'invention peut être fabriquée d'une façon plus simple et économique que dans la technique connue. Etant donné que les tubulures et le tuyau sont les seuls éléments parcourus par le fluide et que la liaison étan- che au fluide entre le tuyau et les tubulures peut être réalisée sans problème, la soupape selon l'invention est d'une configuration plus simple et moins sujette aux pro- blèmes que les appareils connus antérieurement en ce qui concerne l'étanchéité. En particulier dans la position ouverte, la soupape selon l'invention n'oppose au cou- rant de fluide qu'une résistance à l'écoulement beaucoup plus faible que celle des soupapes déjà connues parce qu'aucun élément ne fait saitllie dans le courant de flui- de. De cette façon, on évite en particulier la formation de turbulences dans la soupape selon l'invention. Ceci est également valable en ce qui concerne la réduction de la section d'écoulement dans la position partiellement fermée de la soupape selon l'invention, parce que la pa- roi intérieure du tuyau est habituellement lisse et -vluoui Q;a1ed Sd oD np IuQulglp Jalulaad al ans elaas alq c qnad sainIqng sap 3a neKng np psodwoo @lqw@sue$,I [ onb suep eDoId u; 0al4ia el o 4teisue 4.se;nlnqn% xne nieln%; aI tlquxas$1 p3oqep %nhcg %nhd uo 'uO!uQAuIl uoles 3dednios el p uoieo3Iqeg el rp sanoD nv '$a/nlnqnq sao C -4 sdaoo np siuQwglg sOI a3aju 9i8i ? uBmIIlmd qsa nAnq al oInb a 5inloo np s-uawgI9 xnip soI aa4ua sDag -_las quos sQanltiqnl bal anb 'sdaoz ap squGuiq% xnip ap 9s - OwOD Isa sdaoD r I Qnbsiol a idWes quawaaiTInOTqac $sa uOTIUiUAtLl uOIoS rdtdos VI @p uOmDT-1qe; eqr adiCdnos w ap alnqaaur; ep uoTsOCI VI suwp quaui -anoDgpp uoTaos et ap leto0 uaula6ueal un auuegqo uo UoTLuaauTt uoias aàcdnos g1 suvp 'anb a!quel6 ap UT;e !DQo T'lav nu4nq np anQbael el I 5 soeb no sa;nGagdns quawTos r4LtFq(nU1 -4Laufl, I) ap ellao qa Opqnq el;Dp:zn;6p5i 2 U enb xnalbeUVAV TuoutoagilTa Issn % Il loTq -tw; aSau UoqUeAUA,l uOVls odednos el ap anan Ao% Ip su>s. zl Suep aITqou1 qua9lglI ans nXn oI a eci t*Dxe [adde;;ip elo nI ne;jra anod T nb)uuoq quauix S -ezixe 9IDoqsulg inal quaAaasuOD euOD!Ts op xweAnn sol. à'se 0 3 SUe(j *Doosl+ 'q Ot- ap 4uele-w queiu@uuo-rqzuo; @p eana;dWoq;i; p S iAaUT Sap DQA 'SeilqOWo4ne SOIt -TqgA S I' Suup uawiSnbql) qUqsjsTuvui Ts I nb silOD Gnnb sIll 'sGaw xe sonb7wu;q uoilvq$oIlOS ?p oumsga.d ua QWî ' sonbiusrl s9iTadoad sQuuoq s9a sap avd quanfi -UT-s!P GS ZUomFIFS ap xn2n4 sal 'salinoTqA sep inae, -oui np luew;ssiploaja ap sj$n0oa% SIl Suep no al-nD49A np mIODwt!qwq,I wp afe;;neqo ap s-TnnaD sOI suep nvp -noao ep aclednos ouiwoo asIgrn a uotuQAutI uoias 5 Odecnos Ljl inbsiol ao!InDTqied ua 'QuoDT!%s p!,tos neAnq;i1 Enb xn bg-ueAu* U,;u uGi; lrLO!Ta1d;sa II jumawQSl@aAUT le nmAn4 la -; slanlinqn- sm 34 -ua uoTqTsuI21 el I sQDu'tnq;n; ap sd aw:o;S asU IFl,nb 2628499 du corps. Cette mesure permet aussi d'éviter que le tuyau ne s'échappe des tubulures lorsqu'il est aplati. De même, pour simplifier la fabrication-et ga- rantir le guidage du tuyau dans les éléments du corps, il est avantageux que le corps présente des nervures con- tre lesquelles le tuyau s'applique, que le deuxitmn élé- ment du corps présente un quide pour l'élément mobile et que la butée soit agencée sur le premier élément du corps. Les nervures, la butée et l'élément mobile for- ment alors ensemble un guide pour le tuyau, ce guide em- pêchant le tuyau de se plier ou de se dàplacee \ l'inté- rieur du corps. Comme entraînement pour la soupape selon l'in- vention, on peut prévoir n'importe quelle sorte d'entrat- nement. Si l'on dispose d'une source de surpression ou de dépression pneumatique, l'entraînement peut être cons- titué par un entraînement pneumatique. Si l'entraTnPnent doit être alimenté par un réseau électrique de bord, par exemple par le réseau d'un véhicule automobile, il peut Atro 'avantaqeux de prévoir un entraînement électromagné- tique ou à moteur électrique pour la soupaoe selon l'in- vention. D'autres caractèristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé. La figure unique du dessin représente une soupa- pe selon l'invention destinée à être utilisée comme sou- pape de circuit d'eau dans un circuit de refroidissement de moteur de véhicule automobile, équipée d'un entraine- ment pneumatique. Sur la figure, une tubulure d'arrivée 1 est re- liée à une tubulure de départ 2 à joint étanche à l'eau Par un tuyau de silicone 3. La tubulure d'arrivée 1 peut 4tre reliée, par exemple, à une pompe de circulation de l'eau de refroidissement du moteur, selon le mode qui [ eUoFTTTS.;p ri,n- eT, 4dp ap eDnlnqnr lT 't J aI -lav,p aninqn- q * 1 '>pTnb el suep alvuTpnTbFuol voi-4 Sú -VT1.UQaj ue jQldgp eS anod guow s;; Tnb w sdiOD np 9 inei5jui luQwglgl iop 51 QpTnb i% ad gpTnb;e Tnb 8 iITqow -ueigi9g,I Ozj a asodsrp iDi q aaTuTUm ep sdjoo np V inQiàOdns; 4uewgl9i I iixL;xsQ 5; qnq 'El E eUOoTTI O -T ap nv4nq np q Z '1 saentlqnsipne u, u -ianbTun @Anoai, is ine4ow np -uewasspTo2ja ep nD,r 'UTS -s@p al Lns siqo9;I sip cid gnbTpuT -s annQow np quau -essplpoel ep nve'l, p 4uzullnosgI ep suas aI o,;d 5Z ainas eun ua pI saanaiQu sel aalod; uaèwsnbvuieAv qnad n.b DnotDqnoiQD uQ;aglnow eD Tc-TUwp aun asTin n&ci uo '[ nanj el inod zoa ' vdp zp aniinqri VI ans 4; I aeATaiep ianlnqn-4 el ans ú- eUoDoIS zp nvin aI ienbolq w sdlOm el suEp ú neAnq np uoT%$sod VI aaxT 4 JuQAoz -jas VI seinAâau salnv sal 'IpQD;lone un,c 'sdJoD e suep z qaudgp op eanlnqnq e1 la l egATaupip Qanlnqn- el s;Dnbolcq V '-adei Junp 'quDAlas VT S%0ntOu Sa À scxoo np 9 in;fTieul queurl9,T1 ap Vt SalnAIQu sSOI Q1 -UOD Tndde ua qulueataodui>q qua,; sdioD np > aneTad 5 ns uulil, I ap rI sainA3;au sI a;2uoD indda ua uzwwV -SUO; queg ú QinqV tlp aLnL1194xe TOJie e1 IpI s;nazau -sp uui9itdcdns ua uauasa sdioo np 9 '9 sluawal xnap sa 'iDnzalu aun,p ailwo vi -uquQs9Id 'L alsqow -4uaui -19 untp a6bp!nb al anod opTnb un,uasgaid sd2oD np 9 01 quauil a9witxnap ari 'ú n An4 np ona!cxa Toad e% ea -uoD a9nbTldd qsa rinb S agqnq aun auQsgid ' jnaagdcns uag9I91,'sdaoz np V aneTaldns;u;p,l p 9 ganarta -lu! 4uemgI7, I ap gsodwoo sa tnb sdaoD un suvp gwajuQ qsa E auoalIys ap neçnq, np a Z 4qiedgp Op einlnqnq el @p ú IT aPA1LaI,p inlnqnr el ap qsodmoo aiqwasua, '1 sa'tlqouolne SaInDT49A ap s$naITpva snp QdAl np.aniTeqD ap Inri6uWLD un 'Ildmwx% avd 'agTIaa eaI qnid Z ieÄdgp ap aanlnqn% VI *nianqiq quaewlapu9b qsa 6689 Z 7 2628499 présentent des sections rondes. L'élément mobile 7 et la butée 5 présentent la forme de nervures, les nervures étant disposées perpendiculairement au plan du dessin et la largeur des nervures de la butée 5 et de l'élément mo- bile 7 étant choisie de manière à!tre supérieure ou qéga- le & la larqeur du tuyau de silicone 3 dans l'état entiè- rement aplati, qui est représenté sur le dessin. L'élé- ment mobile 7 est fix6, au moyen d'une vis 8 à une mem- brane roulante 9 appartenant à l'entratnement pneumati- que de la soupape selon l'invention. Il est prévu en sup- plément un troisième élément de coros il contre lequel prend appui un ressort hélicoidal 10 qui maintient la membrane roulante 9, et par conséquent l'élément mobile 7, dans la position représentée sur le dessin aussi long- temps que l'entraînement pneumatique n'est pas sollicité par une dépression. Dans la position de repos de la sou- pape selon l'invention qỉ est représentée sur le des- sin, le tuyau de silicone 3 est donc écrasé et aplati en- tre la butée 5 et l'élément mobile 7, de sorte que la section d'écoulement de l'eau de refroidissement du mo- teur est ramenée à la valeur zéro et que la souuaDe se- lon l'invention est fermée pour arrêter l'écoulement de l'eau de refroidissement du moteur. La membrane roulante 9 forme, en combinaison avec le troisième élément- 11l du corps, une chambre étan- che au vide qui peut être alimentée par la pression at- mosphérique au moyen d'une soupape de commande 12. La soupape de commande 12 présente au moins une tubulure 13 qui peut être mise en communication avec la pression at- mosphérique ou avec une source de dépression. La soupape selon l'invention fonctionne comme suit. Dans la position de repos de la soupape selon l'invention qui est représentée sur la figure, la cham- bre formée de la membrane roulante 9 et du troisième élé- ment 11 du corps est alimentée en air par l'intermédiai- ap ooj VI ap je a in.;oUI nDp IU$aWSSpTpOa;oQ p nve,T op uoTsa VI P Ol lOploo!I.4 uOTSsiaadwoD Qp laossQnp Sú eoDoo VI *ap STOJ Zfl q pudap T"b UOTsaadep VI ap a1nl -2A ôulei2ao iôun v lTputi.B2,s q enulTUOO %uaUIanogp UOtoDis 21;nb a410os ap 'QbvuAeAp aIooue qUa129ogS 4 aTqow uawI, 1 a S Qqqnq 2l 'ao0u; $o0oOiS agbaQqoD -sa sCiOD np I1=ueplI eUIiTSTOzg np;e 6 ú -Ulnol aulequio wl PaE asodmoo aiqumvqo VI allanbvt oeAv uoQTsQa;zdp VI 'TueuQuT!ew lis 'lZ a2vap Qp eanlnqnl VI e I apATF,p aanlulqul) I ip IuVIQOW np %u.DmassTlpToaj1 ap nvgQp quvanoo un -aTnnoo,; nad IT ';è;e -a stnos 's% -wxrAnO quaw-%llelqltU IsuTV >6f UOTJUQAU,| UOiaS Qdvdnos Sz eI la 'oigz ap Qluaaetg inalQA Qun oapz znéTuA el @p zassed E noa'lioci lp Be,s L;ITq c -qu,9il ap le C aQ -nq 'e iDp 9aW.oj i aQuV14,p 4uiod np;uQawQnoo,p uoTF -Dis ' 'alqow suauLTl Iaaauoo a9qnq VI aZquOD sapnbIjCdQ;.,e e quPnuTquoo ú auooTTS Up ne.Unq np Sea OZ -nQT; Laxa sToaUd SQI 'ú auooTIts;ap nv nq np 7otsi, *p S-ja,snos;anaoU np 4uaassSTPTO.IJap nfa aud QgDaXa uoTssôcd VI ap aj;J,I snOs;ianvl ap eun,1 quQqi1o9,s ú ZUODfTlS ap nAnq n;p sQ;naTfluT sToaed sa znb i.aos ap ' 0I ITPIooIT q uoTss@dUoO3 ap aossQa np aD e - o) el ep alquoouI è 'u IUsTsp el ans ' sEq;1 SIaA;Ue -tIdgp;Os 'I Qp,!tib6 uos suVp pptnb 'L alTótow quaulet15I eII Q ^ 'DA 6 aluVloO euLaqwaw VI 'ZI apuủiUIoo ap ad -vdnos uI;p alpgwLaouTI ad uoTssaadqp ua a9%uawîe s; SctaOD np I%;uaiut@ 9 aQiTStoa 1 a l 6 @4UelnOl au 01 -eraquIaW QI ei -od J qui qS ' t 'qu2ua; uTILU 'TS uoT4uaAuT,I uoles acednos L Qnb la alInu quauieloom9,p uoTpois sun i;Àuesa2d ú auooT!is ap nl2knR Il anb alos 0II@, QP.G - 9anq.YI zlluoo la ú auoollTs 'ap neAnl al ?a; -uoo ssad sa L oiTqot quiauil,l 'uobe aao D 'UTS -;sP el.ns Q94uas9Jd;ia uoTQTsod 'I Sump 6 equelnol QuQlq -wuW 'I U;TIUTlm 0I epj:OTIO q uOTSSOCdUIOo ap,aossai np azoao; e anb alos p '% @1pUeWUoD ap ed2dnos el ap a; 668Z9Z 8 9 2628499 rappel élastique du tuyau de silicone 3, l'élément mobi- le 7 est repoussé vers le bas sur le dessin et refoulé presque entièrement dans l'élément de quidage 15, de sor- te que la soupape selon l'invention présente une Section de passage entièrement libre. Lorsque la soupape selon l'invention doit ftre à nouveau fermée à partir de cette position préalable- ment ouverte, la liaison avec la source de dépression est interrompue au moyen de la soupape de commande 12 et la chambre composée de la membrane roulante 9 et du troi- sième élément ll du corps est alors mise à la pression atmosphérique. Il ressort clairement des explications du fonc- tionnement de la soupape selon l'invention que, en rai- son de la relation sensiblement proportionnelle qui exis- te entre la course de manoeuvre, ou la force de manoeu- vre, et la grandeur de la section d'ouverture, cette sou- pape selon l'invention peut être utilisée en particulier en qualité de ce qu'on appelle une soupape proportionnel- le, à l'aide de laquelle on peut faire varier la section d'écoulement de façon presque continue. Toutefois, il est également possible d'utiliser la soupape selon l'in- vention uniquement comme soupape tout ou rien. L'avantage essentiel de la soupape selon l'in- vention, comparativement à la technique antérieure, con- siste en ce que l'eau de refroidissement du moteur, ou un autre fluide quelconque dont il s'agit de commander le débit d'écoulement, se trouve exclusivement à l'inté- rieur de la tubulure d'arrivée 1, de la tubulure de dé- part 2 et du tuyau de silicone 3. En particulier lorsque les tubulures 1, 2 et le tuyau 3 sont réalisés avec une section 7 sensiblement rondes, il ne se pose aucun pro- blème d'étanchéité au raccordement entre le tuyau 3 et les tubulures 1, 2. Il n'est donc pas indispensable de monter d'autres éléments de la souPape selon l'invention à joint étanche. 6 4> Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme à la soupape qui vient d'#tre décrite uniquement h titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. sdaoo np (n) luwlg9 aTuad'd 1 lec e9gaod Ise (S) agnq e1 3nb ac u@ qa (L) li!qow luwL99g, Qp QbQpinb6 Q inod (St) apinb un quQsegd sdioz np (9) quQw99l amgixnQp T anrb aD ue 'lnb -îIdde,s (E) %neA at s;D ibsI;ia:uoD (9l) sanAa;%u sap 0ú qu;4uiasld' sd.oi np (9 '9g) s;uQw9lp sQI anb am uQ; ès -IlOJW.D ' S uoiquoTpuoA;Q el uolQs QdvdnoS *9 ( z ' I) si/nEnqnl sel qa sdloD np (9 I) squiowgl sl;alua uawaItTqaed 9ass q4s (ú) nuAn4 el anb %o ue qa sdaoo np (9 'd) sUuaQw99 bal %luQ s%91 SZ -aes quoS (E '1) s; anlnqnq sl Qnb a% ua '(9 le) sdaon ip s$Uew5>L; xnap ep *sociuoo sa sdiOD %I anb aD ua a9s -}3IaP 'I UOTqTOpuAal fI uolS;Oavanos '5 - * TREICLe t jaw) nukil. np anob -el vl s@lhig no stjna-iic1ns ouos (L) îtqoui queuvpl oz -9,1 ep allQD le (S) a9qnq Il QP anebxlI Wl "nb aD ua ais -IJT4Ie9 'I lJ0T;é3puaAi1 21 UOT;S aCIWci1os *b spsuo2 %ueu1Iq 5T -IsuaS $UOTOs S@p uauassad (ú) nnqfi al aq (Z) /vdgp dp ànlnqnl el (1) qAllalLp Danlnqng VI e nb Qz ua egs -TJpoD9I1D 'J UOTqéDTPtUZAla VI UoIS;4idtdoS 'Z (5) agnc l Ia (L.) 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