Brevet FR2722833A1 — publié le 19960126

Circuit de refroidissement de moteur à remplissage rapide L'invention concerne Un dispositif de refroidissement d'un moteur thermique, notamment du moteur d'entrainement d'un véhicule, comprenant ur. éc;-angeur de chaleur et une vanne thermostatique à trois voies permettant à un fluide de refroidissement sortant du monteur, en fonction de sa température, de traverser ou non l'échangeur de chaleur avant de retourner au moteur, le moteur, l'échangeur de chaleur et la vanne thermostatique appartenant à un circuit de circulation de fluide comportant des première, seconde et troisième branches qui communiquent entre elles à une première extrémité et débouchent par eur seconde extrémité dans des première, seconde et troisième chambres de la vanne thermostatique respectivement, le moteur et l'échangeur de chaleur étant montés respectivement dans les première et seconde tranches, la vanne tIermostatique comportant des moyens de commutation faisant communiquer la première chambre, de façon exclusive ou prépondérante, avec la troisième chambre et avec la seconde chambre respectivement pour les basses températures et pour les hautes température du fluide contenu dans lesdites chambres, le dispositif comprenant en outre une ouverture ce remplissage permettant d'introduire du fluide de refroidissement de l'extérieur dans ledit circuit et un bouchon amovible d'obturation de ladite ouverture. Ce type de dispositif est bien connu. La vanne thermostatique à trois voies permet d'accélérer la mise en température du moteur en évitant que le fluide oui en sort, lorsque sa température est inférieure à un seuil, traverse l'échangeur de chaleur. Cependant, en Isolant en quelque sorte l'échan- geur de chaleur du reste du circuit, elle a également pour effet de rendre Dlus difficile le remplissage de celui-ci. Ce remplissage peut alors être très long, à moins de mettre le moteur en marche, avec les dangers qui en résultent. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient, et de permettre un remplissage complet et rapide du circuit de fluide de refroidissement, par l'ouverture de remplissage, le moteur étant arrêté. L'invention vise notamment un dispositif du genre défini en introduction, et prévoit que l'ouverture de remplissage communique directement avec l'une des première et troisième chambres et que la première chambre communique en outre avec la seconde chambre par un passage qui est obturé de façon étanche par le bouchon lorsque celui-ci ferme l'ouverture de remplissage. Lorsque le moteur est à l'arrêt, le fluide contenu dans les chambres de la vanne thermostatique est froid et les première et troisième chambres communiquent donc librement entre elles. La communication entre l'ouverture de remplissage et l'une quelconque de ces chambres permet au fluide de s'écouler dans le circuit à partir de ces deux chambres. De plus, le passage de communication entre la première chambre et la seconde chambre permet au fluide d'atteindre cette dernière et de compléter le remplissage à travers elle. En revanche, lorsque le moteur tourne, l'obturation du passage par le bouchon permet à la vanne thermostatique de jouer son rôle en interrompant la communication entre les première et seconde chambres pour les basses températures du moteur. D'autres caractéristiques, complémentaires ou alternatives, de l'invention sont énoncées ci-après - Ledit passage traverse une première paroi sensiblement horizontale séparant les première et seconde chambres, celles-ci étant situées respectivement au-dessus et audessous de ladite paroi et l'obturation du passage étant réalisée par une saillie du bouchon s'étendant vers le bas à travers la première chambre. - La seconde chambre est subdivisée en un premier compartiment relié à la seconde branche et pouvant communiquer avec la première chambre, et un second compartiment relié à un vase d'expansion, associés à des moyens pour établir leur communication mutuelle aux basses températures du fluide. - Des moyens sont en outre prévus pour établir la communication entre lesdits compartiments, aux hautes températures du fluide, en cas de différence de pression entre le premier compartiment et le vase d'expansion. - L'écoulement du fluide par ledit passage s'effectue vers le second compartiment et ladite saillie contient une soupape anti-retour permettant au fluide de passer du second compartiment à la première chambre, par l'intermédiaire dudit passage, sous l'effet d'une différence de pression. - L'ouverture de remplissage est définie par au moins une paroi tubulaire d'axe sensiblement vertical formant une goulotte de remplissage dont le fond est constitué par une seconde paroi sensiblement horizontale qui limite vers le haut la première chambre et présente une ouverture que traverse le bouchon. - Le bouchon est équipé d'une soupape de surpression qui permet d'évacuer du fluide hors du dispositif par l'ouverture de remplissage lorsque la pression du fluide dans celui-ci excède une valeur déterminée. - Le bouchon obture de manière étanche ladite ouverture de la seconde paroi horizontale et ladite paroi tubulaire présente un orifice permettant 1écoulement du fluide de la troisième chambre vers la soupape de surpression. - Ladite ouverture de la seconde paroi horizontale définit un passage annulaire autour du bouchon permettant l'écoulement du fluide de la première chambre vers la soupape de surpression. - Le bouchon comprend un corps creux annulaire d'axe sensiblement vertical, dans lequel ladite soupape anti-retour et ladite soupape de surpression sont montées respectivement audessous et au-dessus d'une cloison de séparation étanche. - La seconde extrémité de chacune des première, seconde et troisième branches constitue le point le plus élevé de cette branche. L'invention a également pour objet un bouchon propre à faire partie d'un dispositif tel que défini ci-dessus, ce bouchon comprenant un corps propre à obturer l'ouverture de remplissage du dispositif et une saillie s'étendant vers le bas à partir du corps, en position d'obturation, de façon à obturer le passage de communication entre les première et seconde chambres. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés, où des éléments identiques ou analogues sont désignés dans toutes les figures par les mêmes numéros de référence. Sur ces dessins - la figure 1 est un schéma d'un circuit de refroidissement du moteur thermique d'un véhicule automobile, dans lequel l'invention est susceptible d'être utilisée - la figure 2 est une vue en coupe montrant la vanne thermostatique à trois voies, l'ouverture de remplissage et le bouchon d'obturation d'un dispositif selon l'invention - les figures 3 et 5 sont des vues analogues à la figure 2, relatives à un dispositif dans lequel la vanne thermostatique est reliée à un vase d'expansion - la figure 4 est vue partielle en coupe montrant une ouverture de remplissage et un bouchon légèrement modifiés par rapport à ceux illustrés aux figures 2 et 3 ; et - la figure 6 est une vue en coupe d'une variante du bouchon représenté à la figure 5. Le circuit connu illustré à la figure 1 est destiné à refroidir le moteur thermique 1 d'entrainement d'un véhicule automobile au moyen d'un fluide en circulation, l'extraction de chaleur par le fluide ayant lieu au moins en partie par vaporisation. Ce circuit comprend un radiateur ou condenseur 2 dans lequel le fluide se condense lorsqu'il est à l'état de vapeur, et se refroidit, par échange de chaleur avec l'air ambiant, ainsi qu'une vanne thermostatique à trois voies 3. La vanne 3 comprend une première chambre 4, une seconde chambre 5 subdivisée en deux compartiments 5-1 et 5-2 et une troisième chambre 6. Une pompe électrique de circulation 7 extrait le fluide de la chambre 4 pour l'amener dans une première branche du circuit comprenant une section 8-1 qui va de la pompe 7 à l'entrée d'un radiateur 12 de chauffage de l'habitacle, une seconde section 8-2 qui va du radiateur 12 à l'entrée 13 d'un échangeur d'huile 13.1, et enfin une troisième section 8-3 allant de l'échangeur d'huile 13.1 et de la sortie 14 du moteur à un point de raccordement P. A partir du point P, le fluide peut revenir à la vanne thermostatique soit par une seconde branche de circuit comprenant une section 9-1 allant du point P à l'entrée du condenseur 2 et une section 9-2 allant de la sortie du condenseur au compartiment 5-1 de la vanne 3, soit par une troisième branche 10 allant directement du point P à la chambre 6 de la vanne. Le choix entre ces deux trajets dépend de la possibilité pour le fluide de rejoindre la première chambre 4 en venant soit du compartiment 5-1, soit de la chambre 6, cette possibilité étant à son tour déterminée par la position d'un organe mobile 15 commandé par la température du fluide dans la vanne et qui peut obturer soit une ouverture 16 de communication entre les chambres 4 et 6, soit une ouverture 17, occultée à la figure 1, de communication entre la chambre 4 et le compartiment 5-1. Le résultat, connu en soi, du fonctionnement de la vanne thermostatique est que la totalité, ou la majeure partie, du fluide sortant du moteur retourne directement à la vanne thermostatique, sans passer par le condenseur, pour les basses températures, et au contraire traverse le condenseur pour les hautes températures. Les expressions "pour les basses températures" et "pour les hautes températures" se réfèrent respectivement à des températures inférieures à un premier seuil et à des températures supérieures à un second seuil, ces deux seuils pouvant être identiques ou différents. La conduite 8.2 présente un point de raccordement R à partir duquel se raccorde une première conduite 19.1 allant à l'admission de l'échangeur d'huile 13.1, une deuxième conduite 19.2 allant à l'entrée 18 du moteur 1 et une troisième conduite 19.3 qui permet à une fraction du débit passant par le radiateur 12 de revenir au module sans traverser le moteur. Bien entendu, cette conduite 19.3, que l'on assimile à un conduit de court-circuit, peut être supprimée sans nuire au bon fonctionnement de l'invention. L'organe mobile 15 comporte un autre élément obturateur 15-2 qui, aux hautes températures, vient fermer une ouverture 20 de communication entre les compartiments 5-1 et 5-2, cette ouverture restant dégagée, comme montré à la figure 1, aux basses températures. Le compartiment 5-2 est relié par une conduite 21 à un vase d'expansion 22. Aux basses températures, lorsque le volume occupé par le fluide diminue par suite de son refroidissement et/ou de sa condensation, ce déficit volumique peut être compensé par un apport de fluide à partir du vase 22, de la conduite 21, du compartiment 5-2 et de l'ouverture 20. En revanche, aux températures élevées, l'obturation de l'ouverture 20 permet une augmentation de la pression dans le circuit et par conséquent de la température de vaporisation du fluide et de sa capacité de refroidissement. La figure 2 montre une vanne thermostatique à trois voies 3 simplifiée par rapport à celle de la figure 1, qui n'est pas reliée à un vase d'expansion. Le compartiment 5-2, l'ouver- ture 20 et l'obturateur 15-2 sont supprimés. L'organe mobile 15 comprend un tube cylindrique 30 d'axe vertical, ouvert à son extrémité inférieure et fermé à son extrémité supérieure par un fond 31 de plus grand diamètre que le tube. Ce dernier peut coulisser autour d'un piston fixe 32 solidaire de l'extrémité supérieure d'une tige verticale 33 elle-mme fixée par son extrémité inférieure, au-dessous de l'extrémité inférieure du tube, sur un étrier 34. L'étrier 34, et un autre étrier 35, disposés respectivement dans les chambres 5 et 4, sont montés sur un disque annulaire 36 constituant la paroi horizontale de séparation entre ces deux chambres et percé par l'ouverture 17. L'étrier 35 porte un disque annulaire fixe 37 traversé par le tube 30 et coopérant avec le piston 32 pour assurer le guidage de celui-ci en coulissement dans la direction verticale. Deux autres disques annulaires 38 et 39, mobiles, sont enfilés sur le tube 30, respectivement au-dessus du disque 37, entre celui-ci et le fond 31, et au-dessous du même disque, entre celui-ci et une collerette annulaire 40 faisant saillie extérieurement partir du tube. Deux ressorts hélicoïdaux 41 et 42 entourent le tube 30, le premier étant comprimé entre les disques 37 et 38 et le second étant comprimé entre les disques 37 et 39. Le volume interne du tube 30, entre le fond 31 et le piston 32, est rempli d'une cire 43 qui se dilate sous l'effet de la chaleur. Aux basses températures, comme montré à la figure 2, le tube 30 est dans une position abaissée, la collerette 40 et le fond 31 étant à des niveaux plus bas respectivement que le disque 36 et qu'une paroi horizontale 44 du boitier de la vanne 3, dans laquelle est ménagée l'ouverture circulaire 16 de communication entre les chambres 4 et 6. Le ressort 41 applique le disque 38 contre le fond 31, qui le maintient éloigné de la paroi 44, dégageant ainsi l'ouverture 16. En revanche, le ressort 42 applique le disque 39 contre le disque 36, obturant l'ouverture 17. Ainsi, le fluide sortant de la chambre 4 par la pompe 7 non représentée sur la figure 2 peut revenir dans la chambre 6 par la conduite 10 et non dans la chambre 5 par la section de conduite 9-2. Il ne traverse donc pas le condenseur 2. Lorsque la température du fluide circulant dans la chambre 4 s'élève, la cire 43, qui est en contact thermique avec celuici, se dilate et fait monter le tube 30. Lorsque le fond 31 atteint la hauteur de la paroi 44, le ressort 41 applique le disque 38 contre cette paroi de façon à obturer l'ouver- ture 16. De même, lorsque la collerette 40 dépasse la hauteur du disque 36, elle soulève le disque 39 qui libère ainsi l'ouverture 17. Le fluide pénètre alors dans la vanne 3 par la chambre 5 et non plus par la chambre 6, et doit à cet effet traverser le condenseur 2. Le boîtier de la vanne 3 présente une ouverture de remplissage et de dégazage 50 définie par trois parois cylindriques 51, 52 et 53 de diamètre croissant, ayant un même axe vertical 54 décalé horizontalement par rapport à l'organe mobile 15. La paroi 51 s'élève sur une faible hauteur à partir de la paroi horizontale 44 qui limite vers le haut la chambre 4. Cette dernière paroi est évidée en 55, à l'inté- rieur de la paroi 51, pour permettre l'entrée du fluide de remplissage dans la chambre 4. Les parois 52 et 53 s'élèvent également vers le haut, sur une partie de leur circonférence à partir de la paroi 44, et sur la partie restante à partir d'une autre paroi horizontale 56 placée au-dessus de l'ouver- ture 16 et limitant vers le haut la chambre 6, sur une partie de l'étendue horizontale de celle-ci. Le bord supérieur de la paroi 53 est plus élevé que celui de la paroi 52, lui-même plus élevé que celui de la paroi 51. Deux canaux annulaires 57 et 58 sont formés respectivement entre les parois 51 et 52 et entre les parois 52 et 53, le premier communiquant avec la chambre 6 par une ouverture 59 ménagée dans une paroi verticale raccordant les parois 44 et 56, et le second communiquant avec l'atmosphère extérieure par une ouverture 60 ménagée dans la paroi 53, radialement en regard de la paroi 52. L'ouverture de remplissage 50 est normalement obturée par un bouchon 61 comprenant notamment un corps tubulaire 62 et un couvercle 63. Le couvercle 63 a la forme d'un disque plein dont la périphérie repose sur le bord libre de la paroi 53 et qui présente une jupe cylindrique 64 recouvrant intérieurement cette paroi sur une partie de sa hauteur, au-dessus de l'ouverture 60. Le corps tubulaire 62, ouvert à son extrémité supérieure et fermé à.. son extrémité inférieure, comporte de haut en bas trois portions de diamètre décroissant 65, 66 et 67. I1 est supporté par le couvercle 63 au moyen d'une collerette 68 s'étendant radialement vers l'extérieur å partir de l'extrémité supérieure de la portion cylindrique 65 et qui s'encliquette dans des pattes élastiques 69 formées sur la face inférieure du disque. Les portions cylindriques 65 et 66 s'ajustent de façon étanche à l'intérieur des parois 52 et 51 respectivement, grâce à des joints toriques 70 et 71. Un disque horizontal 72 percé d'un orifice central 73 repose, par l'intermédiaire d'une couche d'étanchéité en élastomère 74, sur un épaulement interne du corps 62 raccordant les portions 65 et 66. Le disque 72 est surmonté d'un ressort hélicoïdal 75 qui est comprimé entre ce disque et un disque fileté 76 qui est vissé dans un taraudage de la portion 65. Le vissage du disque 76 permet de régler la force d'appui du joint 74 sur son siège. Une pièce en forme de chapeau inversé 77 est appliquée contre la face inférieure du joint 74 par un ressort hélicoïdal 78 qui prend appui à son extrémité inférieure sur un épaulement interne raccordant les portions 66 et 67 du corps tubulaire 62. Des orifices 79 sont ménagés dans la portion de paroi tubulaire 66. Lorsque le bouchon est retiré, du fluide de remplissage versé à l'intérieur de la paroi 51 peut pénétrer dans la chambre 4 à travers l'ouverture 55, et du fluide versé dans le canal 57 peut s'écouler dans la chambre 6 à travers l'ouverture 59. Lorsque le bouchon est en place, les éléments mobiles contenus à l'intérieur du corps 62 permettent, de façon connue, la sortie de fluide vers l'extérieur en cas de surpression dans le circuit, ou l'entrée d'air en cas de dépression. En cas de surpression, la pression régnant dans le circuit est transmise à l'intérieur de la portion tubulaire 66, à travers les ouvertures 59 et 79, et soulève le joint 74 et le disque 72, en comprimant le ressort 75, permettant au fluide de pénétrer dans la portion 65, d'où il sort en contournant l'extrémité supérieure du corps pour atteindre le canal 58 et sortir du boîtier par l'ouverture 60. En cas de dépression, ia pression atmosphérique, qui règne à l'intérieur de la portion 65 et est transmise par l'orifice 73 à l'intérieur de la pièce 77, écarte celle-ci du joint 74 et permet à l'air de pénétrer dans la portion 66, et de là dans la chambre 6 à travers les ouvertures 79 et 59. Selon l'invention, la portion cylindrique inférieure 67 du corps du bouchon traverse la chambre 4 de haut en bas et traverse également la paroi horizontale 80 limitant cette chambre vers le bas, un joint torique 81 établissant l'étanchéité entre la portion 67 et une paroi tubulaire 82 qui se raccorde à la paroi 80 et délimite un passage 83 entre les chambres 4 et 5. Ainsi, lorsque le bouchon est retiré, le fluide de remplissage introduit dans la chambre 4 peut passer de là dans la chambre 5 à travers le passage 83, ce qui permet un remplissage rapide de l'ensemble du circuit. Lorsque le bouchon est en place, le passage 83 est obturé, permettant le fonctionnement normal de la vanne thermostatique. La vanne thermostatique 3, l'ouverture de remplissage 50 et le bouchon 61 illustrés à la figure 3 comportent tous les éléments décrits en relation avec la figure 2, qui ne seront pas décrits de nouveau et pour lesquels la plupart des numéros de référence sont omis. La vanne thermostatique de la figure 3 diffère simplement de celle de la figure 2 en ce que, comme à la figure 1, la chambre 5 est subdivisée en deux compartiments 5-1 et 5-2, ce dernier étant relié par une conduite 21 à un vase d'expansion non représenté (22 sur la figure 1). L'obturateur 15-2, dont la structure et le fonctionnement sont connus, comprend un corps creux cylindrique 90 présentant des faces supérieure et inférieure planes et horizontales percées d'ouvertures. Le tube 30 contenant la cire 43 se prolonge vers le bas, au-delà de l'étrier 34, par une entretoise 91 portant une pièce d'appui 92 qui comporte une tige filetée 93 faisant saillie vers le bas à partir d'un épaulement. Un disque 94 présentant un trou central taraudé est vissé sur la tige 93, à l'intérieur du corps 90. Deux ressorts hélicoïdaux 95, 96, contenus également dans le corps 90, s'appuient par leur extrémité supérieure sur la paroi supérieure de celui-ci et par leur extrémité inférieure, respectivement sur le disque 94 et sur un disque 97 qui vient obturer l'ouverture centrale 100 de la paroi inférieure du corps. Dans la position basse du tube 30, comme montré sur la figure 3, la paroi supérieure du corps 90 est appliquée par le ressort 95 contre l'épaulement de la pièce 92, qui le maintient à une certaine distance au-dessous d'un disque annulaire 98, lui-meme appliqué par un ressort hélicoïdal 99 contenu dans le compartiment 5-1 et prenant appui par son extrémité supérieure sur le disque 36, sur un épaulement interne du boîtier de la vanne 3, le disque 98 formant cloison de séparation entre les compartiments 5-1 et 5-2 et son ouverture centrale constituant l'ouverture 20 de communication entre ceux-ci. Lorsque le tube 30 s'élève par suite de l'augmentation de la température du fluide, le corps creux 90 vient en butée sur le disque 98, la continuation du mouvement du tube se traduisant par une compression supplémentaire du ressort 95. Le compartiment 5-1 communique alors avec l'intérieur du corps 90, par les ouvertures de la paroi supérieure de celui-ci, mais est isolé du compartiment 5-2 et par conséquent du vase d'expansion. Cependant l'entrée de fluide dans la vanne 3 à partir du vase d'expansion reste possible si la pression du fluide dans le circuit devient inférieure à la pression dans le vase d'expansion. Dans ce cas, la pression du fluide dans le vase d'expansion, qui communique avec le compartiment 5-2, s'exerce sur le disque 97 à travers l'ouverture 100 de la paroi inférieure du corps 90 et provoque le soulèvement de ce disque, avec compression du ressort 96, et l'écoulement du fluide vers l'intérieur du corps 90 et de là dans le compartiment 5-1. De même en cas d'excès de pression du fluide en circulation, celui-ci peut être déchargé vers le vase d'expansion. Dans ce cas, la paroi inférieure du corps 90, et le disque 97 qui s'appuie sur celle-ci, subissent une force dirigée vers le bas correspondant à la différence de pression entre l'intérieur du corps, relié au compartiment 5-1, et l'extérieur du corps, c'est-àdire le compartiment 5-2. Le corps s'abaisse alors en comprimant le ressort 95 et en laissant passer le fluide entre lui et le disque 98. Le bouchon 61 représenté partiellement à la figure 4 diffère de celui des figures 2 et 3 par la suppression du joint torique d'étanchéité 71 et de son logement. L'ouverture de remplissage 50 est modifiée quant à elle par la suppression de la paroi cylindrique 51 et de l'ouverture 59 de communication avec la chambre 6, l'évidement 55 ménagé dans la paroi 44 pour le passage du bouchon étant élargi à un diamètre supérieur à celui de la portion tubulaire médiane 66 du bouchon. Lorsque le bouchon est retiré, le fluide de remplissage versé s'écoule directement dans la seule chambre 4 à travers l'évidement 55. Bien entendu, le fluide peut s'écouler de la chambre 4 vers le compartiment 5-1, comme précédemment, à travers le passage 83 non représenté sur la figure 4. De même, lorsque le niveau du fluide dans la chambre 4 atteint la paroi 44, le fluide peut passer dans la chambre 6 à travers l'ouverture 16. Lorsque le bouchon est en place, le fluide peut s'échapper vers l'extérieur, en cas de surpression, non plus depuis la chambre 6 à travers l'ouverture 59, mais depuis la chambre 4 à travers le passage annulaire formé par l'évidement 55 autour du corps du bouchon. La disposition selon les figures 2 et 3 est avantageuse lorsque la conduite 10 reliant la chambre 6 au point de raccordement P (figure 1) est courte. Lors de l'ouverture de la soupape de surpression montée dans le bouchon, le fluide qui s'échappe à l'extérieur provient alors de ce point P, où le fluide passe lorsqu'il est à sa température la plus élevée. Un excès de pression étant normalement provoqué par un excès d'absorption de chaleur, l'évacuation du fluide à sa température la plus élevée permet d'évacuer en même temps un maximum de chaleur. L'ensemble illustré à la figure 5 est en grande partie semblable à celui de la figure 3, seules les différences étant décrites ci-après. L'ouverture 100 de la paroi inférieure du corps 90, le disque 97 et le ressort 96 sont supprimés. Lorsque la pression est plus élevée dans le vase d'expansion que dans le compartiment 5-1, le fluide étant à température élevée, le corps 90 ne permet donc plus le passage du fluide entre ces deux espaces, ses autres fonctions étant inchangées. Le corps tubulaire 62 du bouchon 61 est ouvert également à son extrémité inférieure et est divisé intérieurement en deux compartiments par une cloison transversale étanche 101 située à l'intérieur de la paroi tubulaire 51, et sur laquelle s'appuie le ressort 78. La portion tubulaire 66 se prolonge vers le bas au-dessous de la paroi 44 du boitier et l'épaule- ment interne qui la raccorde à la portion inférieure 67 forme un siège annulaire 102 pour une bille 103, dont la surface est en élastomère, emprisonnée entre cet épaulement et la cloison 101. La portion 66 est traversée par des ouvertures 104 qui débouchent dans la chambre 4. Le passage 83 ménagé dans la paroi 80 fait communiquer la chambre 4 non plus avec le compartiment 5-1, mais avec le compartiment 5-2. Lorsque la pression dans le vase d'expansion est supérieure à la pression du fluide en circulation, la première pression est transmise à l'intérieur de la portion 67 du corps du bouchon, qui communique avec le compartiment 5-2 a travers son extrémité inférieure ouverte, et soulève la bille 103 de son siège, permettant au fluide provenant du vase d'expansion de pénétrer dans la chambre 4 à travers les ouverture 104. En revanche, en l'absence d'une telle différence de pression, la bille 103 est appliquée par son propre poids sur le siège 102 et interdit l'écoulement du fluide vers le vase d'expansion. La soupape formée par la bille 103 et le siège 102 joue donc le même rôle que celle formée par le disque 97 de la figure 3 et les éléments associés, étant observé que la transmission de fluide du vase d'expansion vers la chambre 4 ou vers le compartiment 5-1 est équivalente du fait que ces deux espaces communiquent directement entre eux aux températures élevées. La cloison 101 assure une séparation entre le trajet d'évacuation du fluide vers l'extérieur et le trajet de communication avec le vase d'expansion, qui passent tous deux à l'intérieur du corps du bouchon, respectivement au-dessus et au-dessous de cette cloison. La figure 6 montre un bouchon 61 qui peut être utilisé à la place de celui de la figure 5, sans autre changement du dispositif. La bille 103 est remplacée par un disque plat horizontal 105 muni sur sa face inférieur d'un joint en élastomère 106, qui est appliqué sur l'épaulement entre les portions tubulaires 66 et 67 par un ressort hélicoïdal 107 prenant appui à son extrémité supérieure sur la cloison 101. Revendications 1. Dispositif de refroidissement d'un moteur thermique (I), notamment du moteur d'entrainement d'un véhicule, comprenant un échangeur de chaleur (2) et une vanne thermostatique à trois voies (3) permettant à un fluide de refroidissement sortant du moteur, en fonction de sa température, de traverser ou non l'échangeur de chaleur avant de retourner au moteur, le moteur, l'échangeur de chaleur et la vanne thermostatique appartenant à un circuit de circulation de fluide comportant des première, seconde et troisième branches (8, 9, 10) qui communiquent entre elles à une première extrémité (P) et débouchent par leur seconde extrémité dans des première, seconde et troisième chambres (4, 5, 6) de la vanne thermostatique respectivement, le moteur et l'échangeur de chaleur étant montés respectivement dans les première et seconde branches, la vanne thermostatique comportant des moyens de commutation (15) faisant communiquer la première chambre, de façon exclusive ou prépondérante, avec la troisième chambre et avec la seconde chambre respectivement pour les basses températures et pour les hautes températures du fluide contenu dans lesdites chambres, le dispositif comprenant en outre une ouverture de remplissage (50) permettant d'introduire du fluide de refroidissement de l'extérieur dans ledit circuit et un bouchon amovible (61) d'obturation de ladite ouverture, caractérisé en ce que cette dernière communique directement avec l'une des première et troisième chambres et que la première chambre communique en outre avec la seconde chambre par un passage (83) qui est obturé de façon étanche par le bouchon lorsque celui-ci ferme l'ouverture de remplissage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit passage traverse une première paroi (80) sensiblement horizontale séparant les première et seconde chambres, celles-ci étant situées respectivement au-dessus et audessous de ladite paroi et l'obturation du passage étant réalisée par une saillie (67) du bouchon s'étendant vers le bas à travers la première chambre. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde chambre (5) est subdivisée en un premier compartiment (5-1) relié à la seconde branche et pouvant communiquer avec la première chambre, et un second compartiment (5-2) relié à un vase d'expansion (22), associés des moyens (90, 98) pour établir leur communication mutuelle aux basses températures du fluide. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que des moyens (95-97, 100) sont en outre prévus pour établir la communication entre lesdits compartiments, aux hautes températures du fluide, en cas de différence de pression entre le premier compartiment et le vase d'expansion. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'écoulement du fluide par ledit passage s'effectue vers le second compartiment et que ladite saillie contient une soupape anti-retour (102, 103; 105-107) permettant au fluide de passer du second compartiment à la première chambre, par l'intermédiaire dudit passage, sous l'effet d'une différence de pression. 6. Dispositif selon i'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouverture de remplissage est définie par au moins une paroi tubulaire (51-53) d'axe sensiblement vertical formant une goulotte de remplissage dont le fond est constitué par une seconde paroi sensiblement horizontale (44) qui limite vers le haut la première chambre et présente une ouverture (55) que traverse le bouchon. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bouchon est équipé d'une soupape de surpression (7275) qui permet d'évacuer du fluide hors du dispositif par l'ouverture de remplissage lorsque la pression du fluide dans celui-ci excède une valeur déterminée. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bouchon obture de manière étanche ladite ouverture de la seconde paroi horizontale et que ladite paroi tubulaire présente un orifice (59) permettant l'écoulement du fluide de la troisième chambre vers la soupape de surpression. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite ouverture de la seconde paroi horizontale définit un passage annulaire autour du bouchon permettant l'écoulement du fluide de la première chambre vers la soupape de surpression. 10. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, rattachée à la revendication 5, caractérisé en ce que le bouchon comprend un corps creux annulaire (62) d'axe sensiblement vertical, dans lequel ladite soupape anti-retour et ladite soupape de surpression sont montées respectivement au-dessous et au-dessus d'une cloison de séparation étanche (101). 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde extrémité de chacune des première, seconde et troisième branches (8-10) constitue le point le plus élevé de cette branche. 12. Bouchon propre à faire partie d'un dispositif selon lune des revendications précédentes, ce bouchon comprenant un corps (62) propre à obturer l'ouverture de remplissage du dispositif et une saillie (67) s'étendant vers le bas & partir du corps, en position d'obturation, de façon à obturer le passage (83) de communication entre les première et seconde chambres.