Brevet FR2963531A1 — publié le 20120203

CARTOUCHE CHAUFFANTE ET ELEMENT THERMOSTATIQUE COMPORTANT UNE TELLE CARTOUCHE La présente invention concerne une cartouche chauffante pour un élément thermostatique. Elle concerne également un élément thermostatique comportant une telle cartouche. Dans de nombreuses applications du domaine fluidique, notamment pour le refroidissement des moteurs thermiques de véhicules, des vannes thermostatiques sont utilisées pour répartir un fluide entrant dans différentes voies de circulation, en fonction de la température de ce fluide. Ces vannes sont dites thermostatiques dans le sens où le déplacement de leur(s) obturateur(s) interne(s) est commandé par un élément thermostatique, c'est-à-dire un élément qui comprend une coupelle contenant une matière thermodilatable et un piston déplaçable en coulissement par rapport à la coupelle sous l'action de la matière thermodilatable lorsque celle-ci se dilate ou se contracte. Pour répartir le fluide en fonction d'autres paramètres, notamment des conditions extérieures à la vanne comme la température ambiante ou la charge du véhicule propulsé par le moteur équipé de la vanne, il est connu d'intégrer à la vanne une cartouche électrique pour chauffer la matière thermodilatable, ce qui permet de piloter la vanne depuis l'extérieur de celle-ci, indépendamment ou en complément de la température du fluide entrant, notamment au moyen d'un calculateur embarqué dans le véhicule et programmé de façon appropriée. La cartouche chauffante comporte à cet effet une résistance chauffante, agencée à l'intérieur du piston précité ou d'un tube métallique analogue : en immobilisant, par exemple, le piston au boîtier externe de la vanne, l'alimentation électrique de la résistance provoque une montée en température de la matière thermodilatable, ce qui entraîne, par dilatation de cette dernière, le coulissement de la coupelle autour du piston, un obturateur étant porté par cette coupelle pour agir sur la circulation du fluide à travers la vanne. En pratique, la résistance chauffante précitée est constituée essentiellement d'un filament résistif, qui est noyé dans une poudre thermo-conductrice, telle qu'une poudre d'oxyde de magnésium, compactée dans le fond du tube, et qui est relié à deux fils conducteurs remontant dans le tube, dont les extrémités libres sont à raccorder électriquement à une source de courant externe. Un exemple d'une telle cartouche chauffante est fourni par DE-A-3709285. Cette conception de cartouche chauffante est complexe, donc onéreuse, notamment en raison du fait qu'elle nécessite des opérations d'assemblage délicates, ainsi que des opérations de raccordement électrique des fils de la résistance, telles que des opérations de soudage ou de sertissage. De plus, la structure filamentaire de la résistance chauffante fait que la résistivité de cette dernière est sensiblement constante en fonction de la température : l'alimentation électrique de la résistance chauffante doit être régulée et contrôlée avec précision, notamment pour éviter sa surchauffe qui risquerait d'endommager l'élément thermostatique de manière irréversible. Le but de la présente invention est de proposer une cartouche chauffante pour élément thermostatique, dont la résistance chauffante soit plus économique à fabriquer et plus simple à assembler au reste de la cartouche. A cet effet, l'invention a pour objet une cartouche chauffante pour un élément thermostatique, comprenant : - un tube, qui est à la fois thermiquement et électriquement conducteur et dont une première partie terminale est adaptée pour être plongée dans une matière thermodilatable d'un élément thermostatique, et - une résistance chauffante qui est agencée à l'intérieur de la première partie terminale du tube, caractérisée en ce que la cartouche chauffante comprend en outre une tige, qui est électriquement conductrice et qui s'étend au moins en partie à l'intérieur du tube de manière sensiblement coaxiale, en ce que la résistance chauffante comprend un corps tubulaire, qui est constitué d'un matériau électriquement résistif et qui est radialement interposé entre une première partie terminale de la tige et la première partie terminale du tube, en formant un contact électrique avec chacune de ces premières parties terminales, et en ce que le tube et la tige incluent respectivement, à l'opposé de leur première partie terminale, des secondes parties terminales qui sont respectivement adaptées pour être connectées aux pôles d'une source de courant externe. Une des idées à la base de l'invention est de remplacer les structures existantes à filament résistif, par un corps tubulaire résistif, agencé à la fois co-axialement à l'intérieur du tube de la cartouche et co-axialement autour d'une tige centrale de cette cartouche, en étant en contact électrique avec ce tube et cette tige. En prévoyant que le tube et la tige soient réalisés en des matériaux électriquement conducteurs, typiquement en métal, il est possible de connecter le tube et la tige respectivement aux pôles d'une alimentation électrique externe, et de faire ainsi circuler un courant à travers le corps tubulaire résistif précité : en service, ce corps s'échauffe par effet Joule et l'énergie thermique se diffuse alors au travers du tube, jusqu'à la matière thermodilatable d'un élément thermostatique. Le coût de la cartouche chauffante selon l'invention est faible car ses composants essentiels, que sont le tube, la tige et la résistance chauffante tubulaire, sont simples à fabriquer. De plus, l'assemblage de ces composants est économique, dans la mesure où les opérations d'assemblage correspondantes, toutes centrées sur l'axe central commun de ces composants, peuvent être automatisées. Suivant des caractéristiques avantageuses de la cartouche chauffante conforme à l'invention, prise isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le matériau constituant le corps tubulaire de la résistance chauffante est un polymère chargé en au moins une poudre électriquement conductrice ; - le polymère est un thermodurcissable adapté pour, avant polymérisation, être mis en place sous forme visqueuse entre la première partie du tube et la première partie de la tige, en adhérant à ces premières parties terminales ; - le polymère est un thermoplastique adapté pour, après mise en forme, rendre le corps tubulaire de la résistance chauffante apte à être rapporté par assemblage mécanique au reste de la cartouche chauffante ; - le matériau constituant le corps tubulaire de la résistance chauffante est une céramique dopée, notamment à base de titanate de baryum ; - le corps tubulaire de la résistance chauffante est emmanché entre la première partie terminale du tube et la première partie terminale de la tige, de manière serrante et/ou avec interposition radiale de pâte électriquement conductrice ; - le corps tubulaire de la résistance chauffante est revêtu, intérieurement et/ou extérieurement, d'une couche électriquement conductrice, dont la conductivité est égale ou supérieure à celle du tube et de la tige, et qui, après assemblage de ce corps tubulaire au reste de la cartouche chauffante, est en contact avec la première partie terminale du tube et/ou la première partie terminale de la tige ; - le matériau constituant le corps tubulaire de la résistance chauffante présente, en service, une résistivité sensiblement constante en fonction de sa température ; - le matériau constituant le corps tubulaire de la résistance chauffante présente, en service, une résistivité qui augmente avec sa température ; - le tube est, à l'extrémité libre de sa première partie terminale, axialement ouvert sur la résistance chauffante ; - à l'extrémité libre de sa première partie terminale, le tube est fermé par un fond, qui recouvre une extrémité axiale de la résistance chauffante et qui est soit venu de matière avec le reste du tube, soit rapporté de manière étanche dans cette extrémité libre du tube ; - la cartouche comprend en outre une sonde de température, qui est intégrée entre le tube et la tige en étant agencée dans l'épaisseur ou au contact du corps tubulaire de la résistance chauffante, et dont le signal de sortie est transmis à l'extérieur de la cartouche chauffante par un élément de transmission qui court entre la seconde partie terminale du tube et la seconde partie terminale de la tige. L'invention a également pour objet un élément thermostatique, comportant une cartouche chauffante, telle que définie ci-dessus, et une coupelle contenant une matière thermodilatable dans laquelle est plongé le tube de la cartouche chauffante. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une coupe longitudinale d'une vanne comportant un élément thermostatique conforme à l'invention ; - la figure 2 est une coupe longitudinale de l'élément thermostatique, montré seul, de la figure 1 ; - la figure 3 est une coupe longitudinale d'une cartouche chauffante, montrée seule, appartenant à l'élément thermostatique des figures 1 et 2 ; - la figure 4 est une vue analogue à la figure 3, montrant partiellement une variante de réalisation de la cartouche chauffante, conforme à l'invention ; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 3, montrant une autre variante de réalisation d'une cartouche chauffante conforme à l'invention ; et - la figure 6 est une vue analogue à la figure 3, montrant un autre mode de réalisation d'une cartouche chauffante conforme à l'invention. Sur la figure 1 est représentée une vanne thermostatique 1 comportant un boîtier 10, réalisé par exemple en matière plastique, dans lequel est destiné à circuler, de manière régulée par les autres composants de la vanne, un fluide, notamment un liquide de refroidissement lorsque cette vanne 1 appartient à un circuit de refroidissement pour un moteur thermique. Le boîtier 10 comprend un corps principal tubulaire 11 qui s'étend en longueur de manière centrée autour d'un axe X-X appartenant au plan de coupe de la figure 1. Le boîtier 10 comprend également une tubulure 12 qui débouche transversalement dans l'une des extrémités longitudinales du corps 11, ce corps et cette tubulure étant reliés par une région coudée 13 du boîtier 10. En service, le fluide précité s'écoule à travers le corps 11 et la tubulure 12, en circulant notamment dans une cavité interne 14 du boîtier 10, qui est délimitée dans la région coudée 13. Cet écoulement de fluide est régulé, ici au niveau de l'extrémité du corps 11 opposée à la tubulure 12, par un clapet d'obturation 20 centré sur l'axe X-X et déplaçable en translation selon cet axe : lorsque ce clapet est appuyé de manière étanche contre un siège 15 délimité par l'extrémité précitée du corps 11, comme représenté sur la figure 1, l'écoulement du fluide est interrompu, tandis que, lorsque le clapet 20 est écarté du siège 15, le fluide peut circuler librement autour du clapet et ainsi entrer dans ou sortir du corps 11. Pour commander le déplacement du clapet 20, la vanne 1 comporte un élément thermostatique 30 comprenant, comme bien visible sur la figure 2 et de manière bien connue dans le domaine, d'une part, une coupelle 31, qui contient une matière thermodilatable 32 et autour de laquelle est solidarisé fixement le clapet 20, par exemple par emmanchement, et d'autre part, un tube 33 formant piston, qui plonge en partie dans la coupelle 31 et qui est déplaçable en translation suivant son axe longitudinal central sous l'action de la dilatation de la matière thermodilatable contenu dans cette coupelle. L'élément thermostatique 30 est agencé vis-à-vis du boîtier 10 de telle sorte que, d'une part, son tube formant piston 33 est centré sur l'axe X-X et, d'autre part, ce tube est lié fixement au boîtier 10, ici au niveau de la région coudée 13 de ce boîtier, comme spécifié plus en détail par la suite. Ainsi, en service, le tube 33 est fixe par rapport au boîtier 10, tandis que la coupelle 31 et le clapet 20 qu'elle porte sont déplaçables suivant l'axe X-X par rapport au boîtier, sous l'effet de la matière thermodilatable lorsque celle-ci se dilate, ou bien, lorsque cette matière se contracte, sous l'effet opposé d'un ressort de rappel 21 interposé entre le clapet 20 et une armature rigide 22 solidaire du boîtier 10 par des aménagements non représentés en détail et connus en soi. En pratique, diverses formes de réalisation sont envisageables pour ce qui concerne le boîtier 10, le clapet 20, le ressort 21 et l'armature 22, sans être limitatives de l'invention. Ainsi, par exemple, plutôt que le siège 15 d'appui du clapet 20 soit délimité directement par le boîtier 10, ce siège peut être délimité par une partie dédiée de l'armature 22. L'élément thermostatique 30 est pourvu d'une résistance électrique chauffante 34 qui, comme représenté plus en détail sur la figure 3, est agencée à l'intérieur du tube 33, en étant située dans la partie longitudinale terminale 331 de ce tube, qui plonge dans la coupelle 31, afin que la résistance chauffante 34 puisse chauffer la matière thermodilatable 32 contenue dans la coupelle. A cette fin, le tube 33 est réalisé, au moins pour ce qui concerne sa partie terminale 331, en un matériau thermiquement conducteur, typiquement en métal. Comme bien visible sur la figure 3, la résistance chauffante 34 se présente essentiellement sous la forme d'un corps tubulaire 341, qui est centré sur l'axe X-X et dont la section transversale présente un profil extérieur complémentaire, voire ajusté sur le profil intérieur de la section transversale de la partie terminale 331 du tube 33. Autrement dit, le corps tubulaire 341 de la résistance 34 est agencé coaxialement à l'intérieur de la partie terminale 331 du tube 33, en formant extérieurement une interface de contact avec la face intérieure de cette partie terminale 331. De plus, une tige 35 s'étend en longueur à l'intérieur du corps tubulaire 341, en étant centrée sur l'axe X-X et en s'étendant sur toute la dimension axiale du corps tubulaire 341, ainsi qu'en se prolongeant au-delà de ce corps tubulaire, de manière à courir à l'intérieur du tube 33, sur sensiblement toute la dimension axiale de ce tube. Ainsi, la tige 35 inclut une partie longitudinale terminale 351, qui est agencée coaxialement à l'intérieur du corps 341 de la résistance 34 et dont la section transversale présente un profil extérieur complémentaire, voir ajusté sur le profil intérieur de la section transversale de ce corps tubulaire. Autrement dit, le corps tubulaire 341 de la résistance 34 est radialement interposé entre les parties terminales 331 et 351 du tube 33 et de la tige 35, en formant des interfaces, de contact cylindriques avec chacune de ces parties terminales. La tige 35 inclut également une partie longitudinale terminale 352, opposée axialement à sa partie terminale 351, qui s'étend coaxialement à l'intérieur du tube 33, plus précisément au niveau d'une partie longitudinale terminale 332 de ce tube, opposée axialement à sa partie terminale 331. Entre les parties terminales 332 et 352 du tube 33 et de la tige 35 est radialement interposée une douille tubulaire 36, qui est centrée sur l'axe X-X et dont la section transversale présente des profils extérieur et intérieur qui sont respectivement complémentaires, voire ajustés sur les profils intérieur et extérieur de ces parties terminales 332 et 352. A la différence de la douille 36 qui est réalisée en un matériau électriquement isolant, par exemple réalisée exclusivement en un polymère thermoplastique, la résistance chauffante 34 est constituée d'un mélange entre un polymère thermodurcissable, tel qu'une colle époxy, au moins une poudre conductrice, telle que du noir de carbone, et, éventuellement, d'autres additifs. De la sorte, la résistance 34 autorise la circulation d'un courant électrique à travers elle, tout en présentant une résistivité électrique qui, par effet Joule, induit son échauffement en service. Dans le mode de réalisation considéré sur les figures 1 à 3, la nature thermodurcissable du polymère appartenant au matériau constituant la résistance 34 est mise à profit pour faciliter la fabrication de la cartouche chauffante Cl montrée sur la figure 3, qui inclut le tube 33, la résistance 34, la tige 35 et la douille 36. En effet, avant polymérisation de ce polymère thermodurcissable, le mélange constituant le matériau de la résistance 34 est visqueux, tandis que, après polymérisation, ce mélange se solidifie et adhère à la fois au tube 33 et à la tige 35, en assurant des liaisons à la fois mécanique, électrique et thermique. Pour appliquer une tension électrique entre les faces extérieure et intérieure du corps tubulaire 341 de la résistance chauffante 34, on utilise le tube 33 et la tige 35, en appliquant sur ce tube et sur cette tige une différence de potentiel électrique, moyennant la connexion du tube et de la tige respectivement aux pôles positif et négatif d'une source de courant externe non représentée sur les figures. En pratique, on comprend que le tube 33 et la tige 35 doivent être réalisés en des matériaux électriquement conducteurs, typiquement en métal. Aux fins de fixation du tube 33 au boîtier 10 de la vanne 1, la partie terminale 332 du tube est extérieurement pourvue d'une collerette 37 solidarisée rigidement à la face extérieure du tube. Pour ce faire, diverses possibilités de solidarisation sont envisageables : sur la figure 3, la collerette 37 est sertie autour de la partie terminale 332 du tube 33. A titre de variante, sur la figure 4, une collerette 37', fonctionnellement similaire à la collerette 37, est fixée à la partie terminale 332 du tube 33 par un cône auto-bloquant 38' qui est rapporté radialement entre la collerette 37' et le tube 33, en se coinçant contre une surface tronconique complémentaire délimitée par la collerette 37'. Avant de décrire plus en détail le fonctionnement de la vanne 1, en particulier de sa cartouche chauffante Cl, la fabrication de cette vanne est présentée ci-après. La cartouche chauffante Cl peut d'abord être assemblée indépendamment des autres composants de la vanne 1. Pour ce faire, comme évoqué plus haut, le mélange visqueux de polymère thermodurcissable, de poudre(s) conductrice(s) et d'éventuels autres additifs est mis en place entre les parties terminales 331 et 351 du tube 33 et de la tige 35. Cette opération met à profit le fait que l'extrémité libre 33A de la partie terminale 331 du tube 33 est axialement ouverte, comme bien visible sur la figure 3 : dans ces conditions, le mélange visqueux précité vient enrober en totalité la partie terminale 351 de la tige 35, notamment en recouvrant son extrémité libre correspondante 35A, tout en obturant de manière étanche l'extrémité 33A du tube 33. Puis, après avoir mis en place la douille isolante 36 entre les parties terminales 332 et 352 du tube 33 et de la tige 35, l'assemblage obtenu est placé dans une étuve jusqu'à polymérisation du mélange. La collerette 37 est ensuite rapportée et solidarisée autour du tube 33. La cartouche chauffante Cl ainsi obtenue peut alors être assemblée aux autres composants de la vanne 1. En particulier, la partie terminale 331 du tube 33 est assemblée à la coupelle 31, en étant plongée de manière étanche dans la matière thermodilatable 32 contenue dans cette coupelle : la partie de la résistance chauffante 34, obturant l'extrémité ouverte 33A du tube 33, étanche l'intérieur de ce tube vis-à-vis de la matière thermodilatable 32. Par ailleurs, de manière connue en soi, un joint annulaire, agencé à l'extrémité ouverte de la coupelle 21, étanche l'extérieur du tube 33 vis-à-vis de la matière thermodilatable. De plus, la partie terminale 332 du tube 33 est axialement introduite dans le corps 11 du boîtier 10, en y étant engagée via l'extrémité de ce corps opposée à la région coudée 13. Comme représenté sur la figure 1, la partie terminale 332 du tube 33 est axialement passée à travers une paroi 16 du boîtier 10, qui ferme la cavité 14 suivant la direction de l'axe X-X, jusqu'à atteindre un espace vide 17 délimité dans l'épaisseur de la région coudée 13 du boîtier 10. Cette opération d'assemblage du tube 33 au boîtier 10 conduit à appuyer axialement la collerette 37 contre la paroi 16, avec interposition axiale d'un joint d'étanchéité 18 entourant le tube 33. Ce tube 33 se retrouve lié fixement au boîtier 10, par maintien en appui axial de sa collerette 37 contre la paroi 16 sous l'action du ressort 21 après assemblage de ce dernier au boîtier grâce à l'armature 22. Le joint d'étanchéité 18 peut, en variante non représentée, être remplacé par d'autres moyens d'étanchéité fonctionnellement similaires, telle qu'une colle ou une pâte d'étanchéité. A l'intérieur de l'espace vide 17 précité, les parties terminales 332 et 352 du tube 33 et de la tige 35 sont respectivement connectées électriquement à deux cosses allongées 41 et 42 qui s'étendent en longueur jusqu'à l'extérieur du boîtier 10 en vue d'être raccordées à une source de courant externe, non représentée sur les figures. Dans l'exemple de réalisation considéré sur la figure 1, les cosses 41 et 42 comprennent des extrémités longitudinales respectives 41 A et 42A qui sont respectivement connectées à l'extrémité libre 33B de la partie terminale 332 du tube 33 et à l'extrémité libre 35B de la partie terminale 352 de la tige 35 : autrement dit, les extrémités libres précitées 33B et 35B du tube 33 et de la tige 35 constituent deux bornes de connexion pour la cartouche chauffante Cl, présentant des formes respectives tubulaire et cylindrique, toutes deux centrées sur l'axe X-X, ces bornes de connexion tubulaire et cylindrique étant prévues pour être raccordées à la source de courant externe précitée, respectivement par l'intermédiaire des cosses 41 et 42. A des fins de tenue mécanique et d'étanchéité, les parties courantes respectives 41C et 42C des cosses 41 et 42 sont enrobées, typiquement par surmoulage, par un matériau isolant qui forme ainsi une embase de support 43 qui est rapportée de manière étanche dans l'espace 17. Cette embase 43 délimite un logement 44 de branchement de la source de courant externe précitée, dans lequel s'étendent les extrémités respectives 41 B et 42B des cosses 41 et 42, opposées à leur extrémité 41A et 42A. En pratique, diverses formes de réalisation sont envisageables en ce qui concerne la connexion électrique entre la source de courant externe précitée et les bornes que constituent les extrémités 33B et 35B des parties terminales 332 et 352 du tube 33 et de la tige 35, sans être limitatives de l'invention. Un exemple de fonctionnement de la vanne 1 est le suivant. Après avoir branché une source de courant externe dans le logement 44, l'application d'une tension électrique sur les cosses 41 et 42 fait circuler un courant à travers successivement le tube 33, la résistance chauffante 34 et la tige 35. Comme expliqué plus haut, en raison de sa résistivité, la résistance 34, essentiellement son corps tubulaire 341, s'échauffe par effet Joule : l'énergie thermique ainsi créée se diffuse au travers de la partie terminale 331 du tube 33 et atteint la matière thermodilatable 32. Cette élévation de température de la matière thermodilatable 32 engendre une dilatation de celle-ci, avec pour conséquence un déplacement translatif suivant l'axe X-X entre le tube 33 et la coupelle 31 : le tube 33 étant fixe, la coupelle 31 se translate, en augmentant l'étendue déployée du tube 33 vis-à-vis d'elle. On comprend qu'il est nécessaire de maîtriser la puissance électrique délivrée à la résistance chauffante 34 pour, à la fois, commander correctement l'amplitude de déplacement relatif entre la coupelle 31 et le tube 33, et limiter la température de surface du tube 33 pour que celui-ci ne détériore pas les pièces en contact avec lui. En pratique, cette maîtrise de la puissance électrique peut être réalisée de deux façons possibles. Une première façon consiste à réguler l'alimentation électrique par un calculateur, par variation de la tension d'un signal continu ou par variation du rapport cyclique d'ouverture (RCO) d'un signal haché, suivant un algorithme approprié prenant en compte la température du tube 33 ou sa position par rapport à la coupelle 31 ou un paramètre dépendant de l'une ou l'autre des caractéristiques précitées, par exemple la température du fluide circulant dans la cavité 14. Cette méthode de régulation est typiquement appliquée dans le cas où la résistivité de la résistance chauffante 34 est quasiment constante en fonction de sa température. La seconde façon de maîtriser la puissance électrique délivrée à la cartouche chauffante Cl consiste à autoréguler en température cette cartouche chauffante, dans le cas où la résistance 34 est conçue sous forme d'une résistance à coefficient de température positive. Pour ce faire, en fonction de la nature et/ou de la proportion de la ou des poudres conductrices dont est chargé le matériau constituant la résistance chauffante 34, ce matériau présente avantageusement une résistivité électrique qui augmente avec sa température, en particulier dans la plage de température de fonctionnement de la cartouche chauffante Cl. De la sorte, pour une tension d'alimentation constante, la puissance délivrée à la résistance 34 diminue avec la température puisque la résistivité de cette résistance augmente avec la température. Ainsi, en alimentant la cartouche chauffante Cl avec une tension constante, sa température augmente jusqu'à atteindre un équilibre entre la puissance d'alimentation électrique, qui diminue avec la température, et la puissance dissipée vers le milieu ambiant, c'est-à-dire dans le fluide circulant dans la cavité 14 dans le cas de la vanne 1, qui augmente avec la température. Cette possibilité d'avoir une température stabilisée autorégulée, liée à la nature du mélange constituant le matériau de la résistance chauffante 34, permet de simplifier l'algorithme de régulation de l'alimentation de la cartouche chauffante Cl, ainsi que d'augmenter la fiabilité de l'élément thermostatique 30. Sur la figure 5 est représentée une variante de réalisation de la cartouche chauffante Cl, référencée C100. Cette cartouche chauffante C100 comporte un tube 133, une résistance chauffante 134, une tige 135 et une douille isolante 136, tous centrés sur un axe X-X et fonctionnellement similaires, respectivement, au tube 33, à la résistance chauffante 34, à la tige 35 et à la douille 36 de la cartouche chauffante Cl. Le tube 133 se distingue du tube 33 par le fait que l'extrémité libre 133A de sa partie terminale 1331, dans laquelle est agencée leur résistance chauffante 134, n'est pas axialement ouverte comme l'extrémité 33A, mais est fermée par un fond 139 venu de matière avec le reste du tube 133. Autrement dit, ce tube 133 présente la forme d'un godet. Cette forme en godet garantit une bonne étanchéité au niveau du fond 139 du tube 133, en particulier dans la mesure où ce fond 139 recouvre l'extrémité correspondante du corps tubulaire 1341 de la résistance chauffante 134, interposé radialement entre la partie terminale 1331 du tube 133 et une partie terminale 1351 de la tige 135, fonctionnellement similaire à la partie terminale 351 de la tige 35. En revanche, par comparaison au tube 33 obtenu à moindre coût par étirage, la forme en godet précitée du tube 133 nécessite des opérations de fabrication plus élaborées, telles qu'un emboutissage pour l'exemple représenté à la figure 5, ou, à titre de variante non représentée, le soudage au reste du tube 133 d'une pièce rapportée destinée à former le fond 139. Par ailleurs, la forme en godet précitée est tout à fait compatible avec la mise en place à l'état visqueux du mélange à base de polymère thermodurcissable qui, après polymérisation, constitue la résistance chauffante 134. La cartouche chauffante C100 se distingue également de la cartouche chauffante Cl par la présence additionnelle, à titre d'option, d'une sonde de température 150 intégrée. Plus précisément, comme bien visible sur la figure 5, cette sonde 150, par exemple de type thermocouple ou de type à filament de platine, est avantageusement noyée dans la résistance chauffante 144, en étant mise en place de la sorte avant polymérisation du mélange à base de polymère thermodurcissable constituant cette résistance. La sonde 150 se retrouve ainsi agencée radialement entre les parties terminales 1331 et 1351 du tube 33 de la tige 35, dans l'épaisseur du corps tubulaire 1341 de la résistance chauffante 134. Le signal de sortie de cette sonde 150 est avantageusement transmis à l'extérieur de la cartouche chauffante C100 par au moins un élément de transmission 151, typiquement un ou plusieurs fils, qui court suivant la direction de l'axe X-X, radialement entre la tige 35 et le tube 33. En particulier, cet élément de transmission 151 court entre des parties terminales 1332 et 1352 du tube 133 et de la tige 135, qui sont fonctionnellement similaires, respectivement, aux parties terminales 332 et 352 du tube 33 et de la tige 35, et entre lesquelles est interposée radialement la douille isolante 136. Bien entendu, l'élément de transmission 151 traverse axialement de part en part la paroi constituant cette douille 136, jusqu'à déboucher à l'extérieur du tube 133, comme représenté sur le figure 5. La sonde de température 150 peut avantageusement être utilisée pour fournir des mesures de température, prises en compte par l'algorithme, évoqué plus haut, pour régler la puissance électrique délivrée à la cartouche chauffante C100. Sur la figure 6 est représenté un mode de réalisation alternatif aux cartouches chauffantes Cl et C100, référencé C200. Cette cartouche chauffante C200 comporte un tube 233, une résistance chauffante 234, une tige 235, une douille isolante 236 et une sonde de température 250, qui sont fonctionnellement similaires, respectivement, au tube 33 ou 133, à la résistance chauffante 34 ou 134, à la tige 35 ou 135, à la douille 36 ou 136, et à la sonde de température 150 de la cartouche chauffante Cl ou C100. La résistance chauffante 234 se distingue des résistances chauffantes 34 et 134 par la nature du polymère formant la base du mélange les constituant : la cartouche chauffante 234 est réalisée en un matériau constitué d'un polymère thermoplastique qui, de la même façon que pour le polymère thermodurcissable des résistances chauffantes 34 et 134, est chargé d'au moins une poudre conductrice et éventuellement d'autres additifs. La base polymère thermoplastique du matériau constituant la résistance chauffante 234 fait que, après mise en forme de ce matériau, la résistance chauffante 234 est mise à disposition sous forme d'un corps tubulaire 2341 rigide ou semi-rigide, apte à être rapporté par assemblage mécanique au reste de la cartouche chauffante C200. En particulier, ce corps tubulaire 2341 est emmanché entre des parties terminales 2331 et 2352 du tube 233 et de la tige 235. En pratique, cet emmanchement peut être réalisé d'abord autour de la partie terminale 2352 de la tige 235, la partie terminale 2331 du tube 233 étant ensuite emmanchée autour du corps tubulaire 2341 de la résistance chauffante 234, ou inversement. Par ailleurs, chacun de ces deux emmanchements peut être réalisé soit de manière serrante, en mettant à profit une capacité de déformation élastique, notamment radiale, du corps 2341 de la résistance chauffante 234, soit avec interposition radiale d'une pâte conductrice. L'extrémité libre 233A de la partie terminale 2331 du tube 233 est fermée de manière étanche par un fond 239 formant un bouchon électriquement isolant. Diverses possibilités de réalisation de ce fond formant bouchon 239 sont envisageables : une colle isolante, telle qu'une colle époxy, peut être appliquée à l'intérieur de l'extrémité 233A du tube 233, cette colle assurant, après polymérisation, à la fois une liaison mécanique avec le tube et une isolation électrique entre le tube et les extrémités correspondantes respectives de la tige 235 et du corps tubulaire 2341 de la résistance chauffante 234, recouvertes par la colle. En variante, le fond formant bouchon 239 est une pièce en matériau isolant, rapportée de manière étanche, par exemple par sertissage, dans l'extrémité 233A du tube 233. L'un des intérêts d'utiliser une base polymérique thermoplastique pour le matériau constituant la résistance chauffante 234 est lié à la possibilité de, avant d'assembler le corps tubulaire 2341 de cette résistance chauffante au reste de la cartouche chauffante C200, revêtir ce corps d'une fine couche électriquement conductrice, typiquement d'une couche métallique, notamment en argent, c'est-à-dire, plus généralement, d'une couche conductrice dont la conductivité est égale ou supérieure à celle du tube 233 et de la tige 235. De la sorte, le contact électrique entre, d'une part, le tube 233 et la tige 235 et, d'autre part, la cartouche chauffante 234 ainsi revêtue est amélioré, en étant particulièrement fiable. A l'inverse, le fait d'assembler mécaniquement la résistance chauffante 234 au reste de la cartouche chauffante C200 nécessite des opérations d'assemblage ad hoc et oblige à prévoir le fond formant bouchon 239. On notera que cette forme de réalisation de la résistance chauffante 234 permet, comme pour les formes de réalisation des résistances 34 et 134, d'intégrer la sonde de température 250, qui est alors agencée au contact du corps tubulaire 2341, ainsi que d'obtenir, en fonction de la nature et de la proportion de la ou des poudres conductrices mélangées au polymère thermoplastique, que la résistivité électrique du mélange obtenu soit constante ou augmentant en fonction de la température, au moins dans une certaine plage de température correspondant à la plage de service de la cartouche chauffante C200. A titre de variante non représentée, le tube 233 de la cartouche chauffante C200 peut présenter, à son extrémité 233A, la même structure que celle du tube 133 de la cartouche chauffante C100. Selon une autre variante non représentée de la cartouche chauffante C200, le matériau constituant la résistance chauffante 234 n'est pas un mélange à base de polymère, mais est une céramique conductrice présentant une certaine résistivité. C'est notamment le cas des céramiques polycrystallines dopées, à base de titanate de baryum. Une telle céramique peut notamment être choisie pour présenter des caractéristiques de résistance à coefficient de température positive. En pratique, eu égard à la rigidité d'un tel matériau résistif à base de céramique, la résistance chauffante 234 qui en est constituée est assemblée et connectée au reste de la cartouche chauffante C200 de manière similaire à ce qui vient d'être décrit en regard de la figure 6. Enfin, en plus de ce qui précède, divers aménagements et variantes aux cartouches chauffantes Cl, C100 et C200, ainsi qu'à la vanne thermostatique 1 décrite jusqu'ici sont par ailleurs envisageables. En particulier, on notera que, dans les exemples de réalisation considérés sur les figures, le tube 33, 133 ou 233 de la cartouche chauffante Cl, C100 ou C200, dans lequel est agencée la résistance chauffante 34, 134 ou 234, constitue le piston de l'élément thermostatique 30 : toutefois, pour d'autres géométries de constructions de vanne thermostatique, ce tube de la cartouche chauffante et le piston de l'élément thermostatique, dont la matière thermodilatable est chauffée par la résistance chauffante appartenant à la cartouche, peuvent consister en deux pièces distinctes. Dans ce cas, généralement, le tube de la cartouche chauffante s'étend à travers le fond de la coupelle de l'élément thermostatique, à l'opposé du piston de cet élément, la coupelle étant alors fixe par rapport au boîtier, tandis que le piston porte un obturateur pour commander l'ouverture et la fermeture de ce dernier vis-à-vis du boîtier. REVENDICATIONS1.- Cartouche chauffante (Cl ; C100 ; C200) pour un élément thermostatique (30), comprenant : - un tube (33 ; 133 ; 233), qui est à la fois thermiquement et électriquement conducteur et dont une première partie terminale (331 ; 1331 ; 2331) est adaptée pour être plongée dans une matière thermodilatable (32) d'un élément thermostatique (30), et - une résistance chauffante (34 ; 134 ; 234) qui est agencée à l'intérieur de la première partie terminale du tube, caractérisée en ce que la cartouche chauffante (Cl ; C100 ; C200) comprend en outre une tige (35 ; 135 ; 235), qui est électriquement conductrice et qui s'étend au moins en partie à l'intérieur du tube (33 ; 133 ; 233) de manière sensiblement coaxiale, en ce que la résistance chauffante (34 ; 134 ; 234) comprend un corps tubulaire (341 ; 1341, 2341), qui est constitué d'un matériau électriquement résistif et qui est radialement interposé entre une première partie terminale (351 ; 1351 ; 2351,) de la tige (35 ; 135 ; 235) et la première partie terminale (331 ; 1331 ; 2331) du tube (33 ; 133 ; 233), en formant un contact électrique avec chacune de ces premières parties terminales, et en ce que le tube (33 ; 133 ; 233) et la tige (35 ; 135 ; 235) incluent respectivement, à l'opposé de leur première partie terminale, des secondes parties terminales (332, 352 ; 1332, 1352 ; 2332, 2352) qui sont respectivement adaptées pour être connectées aux pôles d'une source de courant externe. 2.- Cartouche chauffante suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau constituant le corps tubulaire (341 ; 1341 ; 2341) de la résistance chauffante (34 ; 134 ; 234) est un polymère chargé en au moins une poudre électriquement conductrice. 3.- Cartouche chauffante suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le polymère est un thermodurcissable adapté pour, avant polymérisation, être mis en place sous forme visqueuse entre la première partie (331 ; 1331) du tube (33 ; 133) et la première partie (351 ; 1351) de la tige (35 ; 135), en adhérant à ces premières parties terminales. 4.- Cartouche chauffante suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le polymère est un thermoplastique adapté pour, après mise en forme, rendre le corps tubulaire (2341) de la résistance chauffante (234) apte à être rapporté par assemblage mécanique au reste de la cartouche chauffante (C200). 5.- Cartouche chauffante suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau constituant le corps tubulaire de la résistance chauffante est une céramique dopée, notamment à base de titanate de baryum. 6.- Cartouche chauffante suivant la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2341) de la résistance chauffante (234) est emmanché entre la première partie terminale (2331) du tube (233) et la première partie terminale (2351) de la tige (235), de manière serrante et/ou avec interposition radiale de pâte électriquement conductrice. 7.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2341) de la résistance chauffante (234) est revêtu, intérieurement et/ou extérieurement, d'une couche électriquement conductrice, dont la conductivité est égale ou supérieure à celle du tube (233) et de la tige (235), et qui, après assemblage de ce corps tubulaire au reste de la cartouche chauffante (C200), est en contact avec la première partie terminale (2331) du tube (233) et/ou la première partie terminale (2351) de la tige (235). 8.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le matériau constituant le corps tubulaire (341 ; 1341 ; 2341) de la résistance chauffante (34 ; 134 ; 234) présente, en service, une résistivité sensiblement constante en fonction de sa température. 9.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le matériau constituant le corps tubulaire (341 ; 1341 ; 2341) de la résistance chauffante (34 ; 1234 ; 234) présente, en service, une résistivité qui augmente avec sa température. 10.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le tube (33) est, à l'extrémité libre (33A) de sa première partie terminale (331), axialement ouvert sur la résistance chauffante (34). 11.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que, à l'extrémité libre (133A ; 233A) de sa première partie terminale (1331 ; 2331), le tube (133 ; 233) est fermé par un fond (139 ; 239), qui recouvre une extrémité axiale de la résistance chauffante (134 ; 234) et qui est soit venu de matière avec le reste du tube, soit rapporté de manière étanche dans cette extrémité libre du tube. 12.- Cartouche chauffante suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cartouche (C100 ; C200) comprend en outre une sonde de température (150 ; 250), qui est intégrée entre le tube (133 ; 233) et la tige (135 ; 235) en étant agencée dans l'épaisseur ou au contact du corps tubulaire (1341 ; 2341) de la résistance chauffante (134 ; 234), et dont le signal de sortie est transmis à l'extérieur de la cartouche chauffante par un élément de transmission (151) qui court entre la seconde partie terminale (1332) du tube (133) et la seconde partie terminale (1352) de la tige (135). 13.- Elément thermostatique (30), comportant une cartouche chauffante (Cl ; C100 ; C200) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, et une coupelle (31) contenant une matière thermodilatable (32) dans laquelle est plongé le tube (33 ; 133 ; 233) de la cartouche chauffante.