Brevet FR2823827A1 — publié le 20021025

caractérisé en ce qu'il est de forme rectangulaire. La présente invention concerne une valve électromagnétique pour le contrôle des fluides, par exemple pour contrôler le débit d'eau dans des circuits de refroidissement d'automobiles. La présente invention se propose comme objectif principal de faire conna^tre u ne valve pou r le contrôle des flu ides, spécialement des liqu ides et en particulier l'eau d'un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile, par laquelle on obtient un fonctionnement plus efficace et une fabrication plus économique que pour celles connues actuellement, en atteignant simultanément deux objectifs, à savoir l'obtention d'une meilleure o étanchéité du corps de l'électrovalve et de la bobine, et l'obtention d'une meilleure caractéristique de débit par rapport à l'ouverture de la soupape. Suivant le premier aspect de l'invention, I'électrovalve est munie d'un capuchon enveloppant intégral de structure générale cylindrique constitué de préférence par un emboutissage d'un matériau non magnétique, tel que l'acier inoxydable, ou par d'autres méthodes de fabrication en matériaux non magnétiques qui peuvent être différents de l'acier inoxydable. Ce capuchon enveloppe complètement les composants de la valve électromagnétique en présentant une grande collerette d'adaptation qui garantit l'étanchéité avec le corps enveloppant de l'élément de valve qui est celui qui se trouve en o communication avec le fluide à contrôler par l'intermédiaire d'un joint. L'étanchéité de l'élément bobine à l'égard des agents extérieurs qui peuvent l'endommager (eau, etc.) est obtenu par les moyens indiqués plus loin. Suivant le second aspect de la présente invention, I'élément de valve qui contrôle le passage du liquide est de type plat et agit sur une ouverture de section non circulaire, en adoptant de préférence une forme en croix. Par cette forme, on obtient un débit plus élevé pour la même ouverture de la valve, ainsi que cela a été prouvé par les expériences et essais menés à bien par les inventeurs. o La présente invention pourra être mieux comprise à partir de la description d'une exécution préférentielle de celle-ci basée sur les plans ci joints, sur lesquels: la figure 1 montre une section complète d'une valve électromagnétique réalisée conformément à la présente invention; la figure 2 montre une section transversale du corps enveloppant la valve de la figure 1, montrant la structure de l'ouverture du passage de liquide de la valve; les figures 3 et 4 montrent chacune des détails de l'étanchéité de la s bobine de la valve; la figure 5 montre un graphique représentant la variation du débit de la valve avec l'ouverture en croix et le siège à plat, par rapport aux autres exécutions. L'électrovalve objet de la présente invention comprend un noyau o mobile -2- et un noyau fixe -1entourés par le bobinage -3- comme éléments composants d'une valve électromagnétique qui agit sur la tige -4- de la soupape, ces éléments étant des composants conventionnels de la valve électromagnétique qui ne seront pas décrits plus en détail. Conformément à la présente invention, I'ensemble du noyau mobile -2- et du noyau fixe - 1- restent s enfermés à l'intérieur d'un seul corps enveloppant -5- composé d'un corps cylind rique -6- et d'une collerette inférieure -7-. Led it corps cylindrique -6- entoure complètement l'ensemble des noyaux fixe et mobile. La collerette 7- est en contact avec la face supérieure -9- du corps enveloppant -l Oporteur de l'élément de valve destiné au contrôle de passage du liquide. La surface de o contact plane entre la collerette -7- et la face -9- sera étanchée par un joint à base d'élastomère polymérisable préparé dans l'encoche -11- ou par d'autres moyens connus, tels que des joints toriques ou d'un autre type. Le joint d'étanchéité -11-pourra être moulé et polymérisé in situ, suivant l'une des versions prévues dans la présente invention. s Le corps enveloppant intégral -5- pourra être réalisé dans n'importe quel matériau non magnétique, par exemple, de l'acier inoxydable en forme d'emboutissage, ou pourra également être réalisé à base d'un matériau synthétique moulé par quelque méthode connue que ce soit. Grâce à cette disposition, on obtient de manière très simple et efficace o l'étanchéité complète des composants internes de la valve électromagnétique. La présente invention prévoit, de même, que la tige -4- qui contrôle l'élément de valve agisse sur un élément de valve -12-qui agisse sur le siège -13-, limitant l'ouverture -14- pour le passage du liquide de manière à ce que la surface de siège -13- soit plane et que l'ouverture 14- ait de prétérence 2.5 une forme non circulaire avec les côtés droits, et en particulier, comme on peut I'observer dans la figure 2, avec une structure en croix des bras -15- et -16- définissant une structure de croix de préférence régulière. Cette disposition de valve à siège plat et ouverture non circulaire permet d'obtenir un plus grand débit de liquide pour une section transversale égale et une ouverture égale de la valve. Cela peut être constaté sur les graphiques de la figure 5, o l'on a montré les résultats des études effectuées pour différentes formes de fermeture de la valve. Sur ce graphique, on a représenté en ordonnées le débit et en abscisses le soulèvement ou la levée de la valve. La courbe -17- montre la variation de débit en fonction de la variation de hauteur o de la valve à siège plat et ouverture non circulaire, celle-ci étant supérieure tout au long de l'essai par rapport aux autres essais réalisés apparaissant respectivement sur les courbes du graphique indiquses par les numéros -18- et -20-. En particulier, la courbe -18- montre la variation de débit avec ouverture s circulaire et élément de fermeture en forme de cône. La courbe -20- correspond à un élément de fermeture cylindrique plan et un orifice de passage circulaire. Comme on peut le voir, le plus grand débit pour les mêmes hauteurs et section transversale est obtenu par la combinaison prévue dans l'invention o d'une valve à siège plat et d'un orifice non circulaire de passage du liquide, de préférence en forme de croix. Dans les figures 3 et 4 on a respectivement montré les détails du bord supérieur du corps enveloppant le bobinage (3), ainsi que de la zone d'étanchéité de la partie inférieure du bobinage (3). Les deux fermetures sont :, obtenues de préférence par surmoulage et avec des structures de type labyrinthique, en remarquant dans la figure 3 I'étanchéité du corps enveloppant de la bobine dans la réalisation de laquelle la paroi supérieure -21- de la bobine reste unie par surmoulage avec la pièce -22composante du corps externe grâce à une zone de recouvrement -23- sur la face inférieure de o laquelle, concidant avec une expansion périphérique 24- du couvercle supérieur -21-, sont disposoes différentes nervures, telles que -25- et -26-, en nombre variable, qui en surmoulage aboutissent à une structure combinée de nervures et de rainures. Une disposition similaire peut être observée dans la partie inférieure des éléments mentionnés, o l'on observe que la bobine -22- présente une large collerette inférieure -27- dans la face inférieure de laquelle se rencontre une expansion -28- du surmoulage -6-, en constituant dans la zone de rencontre une série de rainures -29- qui donneront également lieu à une structure de rainures et de nervures intercalées. On obtient par cette disposition une étanchéité parfaite de la bobine par rapport aux agents extérieurs (eau,...), en s évitant l'influence dommageable des chocs thermiques sur l'électrovalve qui tendent à désagréger le surmoulage. Comme on le comprendra, la réalisation de la présente invention pourra admettre des variantes importantes eu égard à ce qui est prévu dans les revendications cijointes. REVENDICATIONS 1. Valve électromagnétique pour le contrôle des fluides du type qui comprend un ensemble de noyau fixe (1) et mobile et une bobine d'activation pour l'impulsion d'une tige (4) de contrôle de l'élément de fermeture du passage du fluide, caractérisée en ce que l'ensemble de noyau fixe (1) et mobile de l'électrovalve reste enfermé à l'intérieur d'un corps enveloppant (5) unique de structure cylindrique avec une extrémité fermée et dotée d'une large collerette (7) à l'autre extrémité ouverte pour son adaptation à la face plane du corps enveloppant (5) de l'élément de fermeture de la valve, avec une o disposition de moyens d'étanchéité sur la face de contact et dont l'élément de fermeture est de type plan, agissant sur un orifice de forme non circulaire. 2. Valve électromagnétique pour le contrôle des fluides selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps enveloppant (5) de l'ensemble s du noyau fixe (1) et du noyau fixe (2) est réalisé au moyen d'un élément tubulaire d'acier inoxydable obtenu par emboutissage. 3. Valve électromagnétique pour le contrôle des flu ides selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps enveloppant (5) de l'ensemble o du noyau fixe (1) et du noyau fixe (2) est réalisé au moyen d'une pièce moulée dans un matériau non magnétique. 4. Valve électromagnétique pour le contrôle des flu ides selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité entre la face de la collerette (7) du corps enveloppant (5) et le corps porteur de l'élément de fermeture du passage du fluide s'effectue au moyen de l'insertion d'un joint (11) poiymérisé in situ dans les rainures correspondantes des faces de contact. o 5. Valve électromagnétique pour le contrôle des flu ides selon la revendication 1, caractérisoe en ce que l'orifice (14) de passage des fluides a une forme de croix. 6. Valve électromagnétique pour le contrôle des fluides selon la s revendication 1, caractérisée en ce que l'étanchéité de la partie supérieure et inférieure du corps enveloppant (5) du bobinage (3) s'effectue par surmoulage de matériaux de même nature intogrés respectivement dans le corps interne et dans le corps externe du bobinage (3), qui présente dans sa zone de contact une structure nervurce sur l'une des faces, qui crée une zone labyrinthique d'étanchéité. 7. Valve électromagnétique pour le contrôle des fluides selon la revendication 6, caractérisée en ce que les nervures (25, 26) sont constitués par une série de nervures concentriques disposoes sur l'une des deux faces o de contact des pièces composant le corps enveloppant (5) de la bobine de manière à crcer un ensemble de nervures concentriques et de rainures