Brevet FR2918146A1 — publié le 20090102

La présente invention concerne une vanne à volet, utilisable notamment pour le dosage de l'air dans les moteurs thermiques à combustion interne. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Une vanne comporte généralement un corps dans le-quel un volet est monté pour être mobile entre une position en appui. contre un épaulement du corps et une position décollée de l'épaulement. Le volet est appliquée directement contre l'épaulement procurant une étanchéité médiocre. OBJET DE L'INVENTION L'invention a pour objet une nouvelle structure de vanne permettant d'obtenir simplement une étanchéité correcte. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, on prévoit, selon l'invention, une vanne comportant un corps dans lequel un volet est monté pour être mobile entre une position en appui contre un épaulement du corps et une position décollée de l'épaulement, le volet étant pourvu d'un élément d'étanchéité comprenant deux lèvres parallèles l'une à l'autre et espacées l'une de l'autre. La qualité de l'étanchéité sur toute la longueur de l'élément d'étanchéité est obtenue par l'application des lèvres contre l'épaulement et la déformation de celles-ci limite le risque d'un décollement local de l'élément d'étanchéité par rapport à l'épaulement. La dé-formation de chaque lèvre est obtenue par un effort relativement modéré exercé par le volet en direction de l'épaulement. De préférence, les deux lèvres sont agencées de manière à diverger l'une de l'autre lorsqu'elles sont appliquées contre l'épaulement. Cette forme des lèvres lorsqu'elles sont appli- quées contre l'épaulement assure une bonne résistance à la pression. La pression tend à plaquer la lèvre contre l'épaulement de sorte que cet agencement procure une étanchéité optimale. Avantageusement, l'élément d'étanchéité a une em- base ancrée dans au moins un logement de la portion périphérique du volet et, de préférence, l'élément d'étanchéité est surmoulé sur le volet. Ce mode de réalisation du joint est peu onéreux. De préférence alors, le volet étant monté pour pivoter autour d'une axe de pivotement, l'élément d'étanchéité a une hauteur décroissante vers l'axe de pivote-ment. La hauteur décroissante vers l'axe de pivotement permet d'uniformiser l'écrasement de l'élément d'étanchéité sur toute la surface de celui-ci. Les contraintes sont ainsi réparties sur toute la surface de l'élément d'étanchéité. Selon un mode de réalisation particulier, le vo-let comprend deux parties de volet s'étendant de part et d'autre d'un axe de pivotement et le corps comporte deux épaulements disposés chacun d'un côté de l'axe de pivote-ment pour s'étendre en regard de faces opposées du volet et former chacun une surface d'appui pour une partie de volet. Ce mode de réalisation est particulièrement sim- ple. De préférence alors, le corps est réalisé en deux parties se raccordant l'une à l'autre selon un plan de joint passant le long de chaque épaulement et coupant des logements de réception d'extrémités de l'axe de pivote- ment. La réalisation du corps est facilitée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation particuliers non limitatifs de l'invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale d'une vanne conforme à l'invention, le vo-let étant en position de dégagement, - la figure 2 est une vue, en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, de cette vanne, le volet n'étant pas représenté, la figure 3 est une vue analogue à la figure 1, le volet étant en position d'obturation, - la figure 4 est une vue agrandie de détail de la zone référencée IV sur la figure 1, - la figure 5 est une vue agrandie de détail de la zone référencée V sur la figure 3. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures 1 à 5, la vanne conforme à l'invention, généralement désignée en 1, comprend un corps portant la référence générale 2 et délimitant un conduit 3, ici de section circulaire, dans lequel un vo-let 4 est monté pour pivoter entre une position de dégagement (voir la figure 1), dans laquelle le volet 4 s'étend parallèlement au conduit 3, et une position d'ob- turation (voir la figure 3) dans laquelle le volet 4 s'étend perpendiculairement au conduit 3. Le volet 4, ici en forme de disque, est solidaire d'un axe de pivotement 5 et comporte deux parties de vo-let 4.1 et 4.2 disposées de part et d'autre de l'axe de pivotement 5. Le volet 4 est ici symétrique par rapport à l'axe de pivotement 5. Chaque partie de volet 4.1, 4.2 possède une portion périphérique 6.1, 6.2 équipée d'un élément d'étanchéité généralement désigné en 7. L'élément d'étanchéité 7 de la partie de volet 4.1 est fixé sur une face de celle-ci opposée à la face sur laquelle est fixé l'élément d'étanchéité 7 de la partie de volet 4.2. L'élément d'étanchéité 7 s'étend en arc de cercle le long de chaque portion périphérique 6.1, 6.2 formant le bord de la par- tie de volet 4.1, 4.2 et a des extrémités voisines de l'axe de pivotement 5. Chaque élément d'étanchéité 7 comprend une embase 8 ancrée par l'intermédiaire de pions étagés 9 dans des logements 10.1, 10.2 de chaque partie de volet 4.1, 4.2. Deux lèvres 11 s'étendent depuis l'embase 8 le long de l'élément d'étanchéité 7. Les lèvres 11 sont parallèles l'une à l'autre et légèrement écartées l'une de l'autre. Les lèvres 11 sont agencées pour diverger l'une de l'autre lorsqu'elles sont appliquées contre une surface (voir la figure 5). Ceci est par exemple obtenu en prévoyant des lèvres légèrement asymétriques avec un point de contact sur la surface décalé vers l'extérieur de l'élément d'étanchéité. Les lèvres 11 ont une hauteur dé-croissante vers l'axe de pivotement 5 depuis leur partie la plus éloignée de celui-ci. L'axe de pivotement 5 a des extrémités en saillie latérale du volet 4 qui sont reçues à pivotement dans des logements 12 ménagés dans le corps 2 et une des extrémités de l'axe de pivotement 5 est reliée à un organe d'en- traînement en rotation, connu en lui-même, permettant de faire pivoter le volet 4 entre la position de dégagement et la position d'obturation. Le corps 1 comprend deux épaulements 13.1, 13.2 s'étendant en arc de cercle (visible sur la figure 2) dans le conduit 3 pour former une surface d'appui pour les parties de volet 4.1, 4.2 respectivement (voir la figure 3). Les épaulements 13.1, 13.2 s'étendent dans des plans perpendiculaires au conduit 3, chacun d'un côté de l'axe de pivotement 5. En position de dégagement, le volet 4 s'étend pa- rallèlement au conduit 3, c'est-à-dire parallèlement au flux dans le conduit (figure 1 et 4). En position d'obturation, le volet 4 s'étend perpendiculairement au conduit 3, c'est-à-dire perpendicu- lairement au flux dans le conduit (figure 1 et 4). Le vo-let 4 est alors en appui contre les épaulements 13.1, 13.2 par les éléments d'étanchéité 7 qui sont compressés sous l'effort exercé par le volet 4. L'étanchéité est obtenue par l'application des portions périphériques du vo- let 4 contre les épaulements ménagés dans le conduit 3. Le jeu entre les portions périphériques du volet 4 en position d'obturation et les épaulements du conduit 3 est ainsi en grande partie le résultat du positionnement du volet et non de la précision de la réalisation de l'épau- lement. Les lèvres 11 divergent l'une de l'autre lors-qu'elles sont appliquées contre les épaulements 13.1, 13.2. Cette forme des lèvres 11 lorsqu'elles sont appliquées contre les épaulements 13.1, 13.2 assure une bonne résistance à la pression : la pression tend à plaquer les lèvres 11 contre les épaulements 13.1, 13.2 de sorte que cet agencement procure une étanchéité optimale (figure 5). Le corps 2 est réalisé en une seule pièce qui présente ici un plan de joint passant le long de chaque épaulement 13.1, 13.2 et coupant les logements 12. Ceci facilite la réalisation du corps 2 (en évitant des contre-dépouilles, le corps 2 est ainsi fabriqué par moulage par injection d'un matériau thermoplastique chargé de fibres de renfort) et simplifie le montage du volet 4 dans le corps 1 (le volet 4 peut être emprisonné entre les parties de moule). Chaque élément d'étanchéité 7, réalisé par exemple en élastomère, est surmoulé sur le volet 4. Ce mode de fabrication est peu onéreux. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des va-riantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, la vanne peut avoir une structure différente de celle décrite et être par exemple du type à trois ou quatre voies. Le mode de fabrication de l'élément d'étanchéité peut être différent de celui décrit. L'élément d'étanchéité peut ainsi enchâsser un bord du volet. L'élément d'étanchéité peut en outre être fixé par emboîtement, collage ou autre sur le volet. La forme des lèvres peut être différente et avoir une forme plus triangulaire ou au contraire plus arrondie que celle représentée. En variante, les parties de volet 4.1, 4.2 peu-vent avoir des surfaces différentes, de sorte que le vo-let est dissymétrique. L'axe de pivotement peut être dé-calé jusqu'au voisinage d'un bord du volet. L'axe de pivotement peut en outre être réalisé en une ou plusieurs parties. Le conduit et le volet peuvent avoir une section et une forme autres que circulaires et par exemple polygonales. REVENDICATIONS 1. Vanne (1) comportant un corps (2) dans lequel un volet (4) est monté pour être mobile entre une posi- tion en appui contre un épaulement (13.1, 13.2) du corps et une position décollée de l'épaulement, le volet (4) étant pourvu d'un élément d'étanchéité (7) comprenant deux lèvres (11) parallèles l'une à l'autre et espacées l'une de l'autre. 2. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle les deux lèvres (11) sont agencées de manière à diverger l'une de l'autre lorsqu'elles sont appliquées contre l'épaulement (13.1, 13.2). 3. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle l'élément d'étanchéité (7) a une embase (8) ancrée dans au moins un logement de la portion périphérique du volet (4). 4. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle l'élément d'étanchéité (7) est surmoulé sur le volet (4). 5. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle le volet étant monté pour pivoter autour d'une axe de pivotement, l'élément d'étanchéité (7) a une hauteur dé-croissante vers l'axe de pivotement (5). 6. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle le volet (4) comprend deux parties de volet (4.1, 4.2) s'étendant de part et d'autre d'un axe de pivotement (5) du volet et le corps comporte deux épaulements (13.1, 13.2) disposés chacun d'un côté de l'axe de pivotement pour s'étendre en regard de faces opposées du volet et former chacun une surface d'appui pour une des parties de volet. 7. Vanne selon la revendication 6, dans laquelle le corps (2) comporte un plan de joint passant le long de chaque épaulement (13.1, 13.2) et coupant des logements de réception (12) d'extrémités de l'axe de pivotement(5) . 8. Vanne selon la revendication 1, dans laquelle l'épaulement (13.1, 13.2) a une surface sensiblement plane et perpendiculaire au conduit (3). 8