Brevet FR3015615A1 — publié le 20150626

Boisseau pour une vanne de distribution, procédé et moule de fabrication d'un tel boisseau, et vanne comprenant un tel boisseau L'invention concerne un boisseau pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, un procédé et un moule de fabrication d'un tel boisseau ainsi qu'une vanne de distribution de liquide comprenant un tel boisseau. L'invention trouve une application notamment pour les vannes de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, en particulier les vannes comprenant un boisseau rotatif dans un logement du corps de la vanne, composé d'un segment qui en coopérant avec le logement permet la distribution de liquide dans divers orifices de la vanne. Ce boisseau permet notamment de recouvrir ou de dégager par rotation l'accès auxdits orifices. Il épouse la forme du logement, empêchant ainsi le liquide de pénétrer lesdits orifices. Un tel boisseau est généralement issu de moulage en matière plastique, ce qui génère des lignes de joint à la jonction des parties du moule, au moulage, qui peuvent être préjudiciables à l'étanchéité du boisseau dans son logement. L'invention a pour but d'améliorer la situation. Il est en effet proposé un boisseau pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, issu de moulage de matière, ledit boisseau comprenant au moins une ligne de joint venant de moulage, ladite ligne de joint étant disposée sur une partie de chant du boisseau, à distance d'un bord externe de cette dernière. Ainsi, la ou lesdites lignes de joint formant bavures, étant disposées sur le chant du boisseau, ne risquent pas de s'interposer entre le logement et le boisseau et de nuire à l'étanchéité du boisseau dans son logement, en particulier l'étanchéité entre lesdits orifices recouverts et dégagés en fonction de la position angulaire du boisseau. La ou lesdites lignes de joint peuvent ainsi être ou non ébavurées, ceci sans risque d'affecter l'étanchéité du boisseau dans son logement, puisqu'elles ne sont pas destinées à porter contre le logement. Selon des caractéristiques de l'invention qui peuvent être prises seules ou en combinaison : - ledit boisseau est configuré pour être monté mobile, notamment rotatif, en particulier en rotation axiale, dans un logement de la vanne, - ledit boisseau comprend un segment coopérant avec ledit logement, notamment en forme d'anneau angulairement ouvert, - ladite partie de chant est disposée sur ledit segment, - la ou lesdites lignes de joint sont positionnées proches d'un bord intérieur de ladite partie de chant, autrement dit un bord du segment tourné vers l'axe du boisseau, - la ou lesdites lignes de joint sont positionnées au niveau dudit bord intérieur, - ledit bord externe de la partie de chant est arrondi. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un boisseau pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, le procédé comprenant une étape d'injection de matière de moulage à l'état liquide dans au moins deux parties de moule appliquées l'une sur l'autre pour délimiter une cavité de moulage correspondant à la forme dudit boisseau et définissant une ligne de joint en jonction desdites parties de moule, ladite ligne de joint étant destinée à être disposée en regard d'une partie de chant dudit boisseau, à distance d'un bord externe du boisseau. Ladite matière de moulage est avantageusement une matière plastique. L'invention concerne également un moule de fabrication d'un boisseau pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, comprenant au moins deux parties de moule destinées à être appliquées l'une sur l'autre, ces parties de moule étant configurées pour délimiter lors de leur application l'une sur l'autre une cavité de moulage correspondant à la forme dudit boisseau et définissant une ligne de joint en jonction desdites parties de moule, ladite ligne de joint étant destinée à être disposée sur une partie de chant du boisseau, à distance d'un bord externe dudit boisseau. Lesdites parties de moule peuvent comporter chacune une portion de ladite partie de chant, de sorte que ladite ligne de joint issue du démoulage du moule, à l'ouverture des parties de moule, soit disposée sur ladite partie de chant. De préférence, l'une des parties de moule comporte une portion de chant équivalente à ladite partie de chant et l'autre partie de moule ne comporte aucune portion de chant, cette autre partie de moule correspondant à une face interne du segment du boisseau. Ainsi, ladite ligne de joint en jonction desdites parties de moule est disposée au niveau de la dite face interne dudit segment, en périphérie de cette dernière. La ou lesdites portions de chant peuvent être issues de fraisage et comporte notamment une arête interne de section arrondie concave, correspondant en particulier à un fraisage dit à ultra grande vitesse. Ladite section d'arête est avantageusement circulaire de rayon correspondant au rayon de la fraise pour ledit fraisage. Lesdites parties de moule, dans leur ensemble, sont avantageusement issues de fraisage, notamment un fraisage à usinage à grande vitesse. L'invention concerne également une vanne de distribution de liquide comprenant un tel boisseau. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention en référence au dessin annexé, dans lequel : la figure 1 est une vue partielle en perspective d'un boisseau d'une vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, selon l'invention, les figures 2 et 3 sont des vues partielles en perspective d'une des parties de moule du boisseau selon la figure 1, et - la figure 4 est une vue en coupe axiale des parties de moule selon les figures 2 et 3, appliquées l'une sur l'autre. Il est à noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. En outre, des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues ou identiques. Avec référence au dessin, en particulier à la figure 1, l'invention concerne un boisseau 1, notamment pour une vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, non représentée. Ce boisseau 1 est issu de moulage de matière. Ladite vanne est notamment du type comprenant un corps de vanne présentant un logement de révolution 3, en trait mixte, pour un boisseau, tel que ledit boisseau 1, propre à tourner autour d'un axe d de rotation et à prendre différentes positions angulaires pour contrôler la distribution du fluide au travers d'orifices de la vanne. Dans cette vanne, le boisseau 1 comprend un segment 5 en forme d'anneau angulairement ouvert, coopérant avec ledit logement 3. Selon un exemple de réalisation, non illustré, ladite vanne comprend en particulier un orifice axial qui constitue habituellement une voie d'entrée pour le fluide, et des orifices latéraux constituant des voies de sortie pour le fluide, la distribution du fluide au travers des voies de sortie étant contrôlée en fonction de la position angulaire prise par le boisseau. Dans une application préférentielle d'une telle vanne, la paroi latérale comporte trois orifices latéraux qui forment des voies de sortie et qui communiquent respectivement avec trois branches que comporte le circuit de circulation de fluide associé à la vanne. Une telle vanne de commande trouve une application particulière dans les circuits de refroidissement de moteurs thermiques de véhicules automobiles. Dans ce cas, l'orifice axial, formant entrée de fluide, est relié à une arrivée de fluide de refroidissement en provenance du moteur thermique, tandis que les trois orifices latéraux, formant sortie de fluide, sont reliés respectivement à trois branches du circuit. Ce circuit comprend une première branche qui contient un radiateur de refroidissement du moteur, une deuxième branche qui constitue une dérivation du radiateur de refroidissement, comportant éventuellement d'autres échangeurs, et une troisième branche qui contient un aérotherme pour le chauffage de l'habitacle. Ledit boisseau 1 comprend au moins une ligne de joint 7 résultant du moulage, plus particulièrement de la matière moulée en jonction des parties 9 de moule, visibles notamment à la figure 4, dudit moulage. Selon l'invention, ladite ligne de joint 7 est disposée sur une partie de chant 11 dudit boisseau 1, en particulier dudit segment 5, à distance d'un bord externe 13 de cette dernière. On entend par bord externe 13 de ladite partie de chant 11 un bord de ladite partie de chant disposé en vis-à-vis de parois latérales dudit logement 3. La ou lesdites lignes de joint 7 correspondent à des lignes de fuite de la matière moulée, en jonction des parties 9 du moule. Ces lignes de joint 7 forment généralement des bavures sur la pièce moulée, ici le boisseau 1. Cette ou ces lignes de joint 7, étant disposées sur une partie de chant 11 du boisseau, à distance de son bord externe 13, elles ne risquent pas de s'interposer entre le logement 3 et le boisseau 1 et de nuire à l'étanchéité du boisseau 1 dans son logement 3, plus particulièrement de son segment 5 contre les parois latérales dudit logement 3, comme il sera précisé ci après. De préférence, la ou lesdites lignes de joint 7 sont positionnées proches d'un bord intérieur 15 de ladite partie de chant 11 du segment, autrement dit un bord tourné vers l'axe d du boisseau 1. Cette disposition ménage un intervalle large en marge dudit bord externe 13, notamment pour les boisseaux à segment mince ou de faible épaisseur. Selon un mode de réalisation encore plus préférentiel, la ou lesdites lignes de joint 7 sont positionnées au niveau dudit bord intérieur 15, comme ici, autrement dit en coïncidence avec ce bord intérieur 15. Cette particularité facilite d'une part la fabrication des parties 9 de moule et le démoulage des parties 9 de moule d'autre part. En effet, l'une des parties 9 de moule peut être plane, comme représenté à la figure 4, et l'autre présenter une cavité 17 à la forme du boisseau 1, en particulier du dit segment 5. En outre, le démoulage est obtenu par simple ouverture d'une des parties 9 de moule par rapport à l'autre, ici selon une translation axiale d'une partie 9 de moule par rapport à l'autre. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel boisseau 1. Le procédé comprend une étape d'injection de matière de moulage 19 à l'état liquide dans au moins deux parties 9 de moule appliquées l'une sur l'autre, par exemple lesdites parties 9 de moule évoquées plus haut. Comme déjà dit, ces parties 9 de moule délimitent dans cet état une cavité de moulage 21 correspondant à la forme dudit boisseau 1, en particulier ledit segment 5, et définissent ladite ligne de joint 7 en jonction desdites parties 9 de moule. Cette ligne de joint 7 est disposée sur une partie de chant 11 dudit boisseau 1, en particulier dudit segment 5, à distance d'un bord externe 13 de cette partie de chant 11. Il y a ensuite une étape de solidification de ladite matière de moulage 19 injectée dans lesdites deux parties 9 de moule appliquées l'une sur l'autre, puis une étape d'ouverture, ainsi que mentionné, desdites parties 9 de moule ou démoulage pour libérer ledit volume 21 de matière moulée correspondant audit boisseau 1 ainsi moulé. Ladite matière de moulage 19 est avantageusement une matière plastique, laquelle génère une ligne de joint 7 en forme de nervure fine à ladite jonction des parties 9 de moule, au moulage. L'invention concerne également un moule 23 pour la mise en oeuvre dudit procédé de fabrication. Un tel moule 23 comprend, comme ici et ainsi que précité, au moins deux parties 9 de moule destinées à être appliquées l'une sur l'autre. Ces parties 9 de moule sont configurées pour délimiter lors de leur application l'une sur l'autre une cavité de moulage 21 correspondant à ladite forme du boisseau 1, en particulier le segment 5, et définissent ladite ligne de joint 7 en jonction desdites parties 9 de moule. Cette ligne de joint 7 est disposée sur ladite partie de chant 11 du boisseau, en particulier dudit segment 5, à distance du bord externe 13 de cette partie de chant 11. Lesdites parties 9 de moule peuvent, alternativement, comporter chacune une portion de chant, non représentée, de la dite partie de chant 11, formant ensemble, à l'application des parties 9 de moule l'une sur l'autre, ladite partie de chant 11. De la sorte, ladite ligne de joint 7 issue du démoulage du moule 23, à l'ouverture des parties 9 de moule, est disposée sur le chant de la cavité de moulage 21 de matière moulée ou du boisseau 1 moulé. De préférence, comme dans le présent cas, l'une des parties 9 de moule comporte une portion de chant équivalente à ladite partie de chant 11 et l'autre partie 9 de moule ne comporte aucune portion de chant. Cette dernière partie 9 de moule correspond à une face interne 25 du boisseau, en particulier dudit segment 5. Ainsi, ladite ligne de joint 7 en jonction desdites parties 9 de moule est disposée au niveau de la dite face interne 25 du segment, en périphérie de cette dernière comme on le voit aux figures 1 et 4. Cette configuration du moule facilite en particulier le démoulage ainsi que mentionné. La ou lesdites portions de chant, correspondant ici à ladite partie de chant 11, peuvent comporter une arête interne 27 de section arrondie concave. Ces portions de chant, de même que les parties 9 de moule, sont avantageusement issues de fraisage, en particulier d'un fraisage à usinage à grande vitesse. Un tel mode de fabrication des parties 9 de moule, en particulier de celle comportant une portion de chant correspondant à la partie de chant 11, telle que représentée, est plus facile et plus rapide que celui des modes connus actuels, tel que le mode classique par électro érosion. Un tel procédé de fraisage permettra en particulier d'opérer des opérations de rectification des surfaces de la cavité de moulage, lors des étapes de mise au point du moule. Ladite section d'arête 27 est notamment circulaire, de rayon r correspondant au rayon de la fraise 29 utilisée pour ledit fraisage. Une telle section arrondie d'arête 27 de la partie de moule contribue à former un bord externe 13 de section circulaire sur le segment 5 du boisseau moulé. Ce bord 13 ainsi formé n'a pas d'influence sur le fonctionnement du boisseau 1 relativement au logement 3. L'invention apporte ainsi un boisseau, notamment pour une vanne de distribution, notamment de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, qui apporte un haut niveau d'étanchéité tout en restant simple, facile à réaliser et peu 15 onéreux. REVENDICATIONS1. Boisseau (1) pour vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, ledit boisseau étant issu de moulage de matière (19), ledit boisseau (1) comprenant au moins une ligne de joint (7) venant de moulage, ladite ligne de joint (7) étant disposée sur une partie de chant (11) du boisseau (1), à distance d'un bord externe (13) dudit boisseau. 2. Boisseau (1) selon la revendication 1, configuré pour être monté mobile en rotation axiale dans un logement (3) de la vanne. 3. Boisseau (1) selon la revendication 2, comprenant un segment (5) coopérant avec ledit logement (3), ladite partie de chant (11) étant disposée sur ledit segment (5). 4. Boisseau (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit segment (5) est en forme d'anneau angulairement ouvert. 5. Boisseau (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la ou lesdites lignes de joint (7) sont positionnées proches d'un bord intérieur (15) de ladite partie de chant (11). 6. Boisseau (1) selon la revendication précédente, dans lequel la ou lesdites lignes de joint (7) sont positionnées au niveau dudit bord intérieur (15). 7. Boisseau (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit bord externe (13) de la partie de chant (11) est arrondi. 8. Procédé de fabrication d'un boisseau (1) pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, le procédé comprenant une étape d'injection de matière de moulage (19) à l'état liquide dans au moins deux parties (9) de moule appliquées l'une sur l'autre pour délimiter une cavité de moulage (21) correspondant à la forme dudit boisseau (1) et définissant une ligne de joint (7) en jonction desdites parties (9) de moule,ladite ligne de joint (7) étant disposée sur une partie de chant (11) dudit boisseau (1), à distance d'un bord externe (13) dudit boisseau. 9. Procédé de fabrication d'un boisseau (1) selon la revendication 8, dans lequel ladite matière de moulage (19) est une matière plastique. 10. Moule (23) de fabrication d'un boisseau pour une vanne de distribution, notamment vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, ledit moule comprenant au moins deux parties (9) de moule destinées à être appliquées l'une sur l'autre, ces parties (9) de moule étant configurées pour délimiter lors de leur application l'une sur l'autre une cavité de moulage (21) correspondant à la forme dudit boisseau (1) et définissant une ligne de joint (7) en jonction desdites parties (9) de moule, ladite ligne de joint (7) étant destinée à être disposée en regard d'une partie de chant (11) du boisseau (1), à distance d'un bord externe (13) dudit boisseau. 11. Moule (23) selon la revendication 10, dans lequel lesdites parties (9) de moule comportent chacune une portion de ladite partie de chant (11). 12. Moule (23) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel l'une des parties (9) de moule comporte une portion de chant (11) équivalente à ladite partie de chant (11) et l'autre partie (9) de moule ne comporte aucune portion de chant. 13. Moule (23) selon l'une des revendications 10 à 12, dans lequel la ou lesdites portions de chant (11) sont issues de fraisage et comporte notamment une arête interne (27) de section arrondie concave. 14. Moule (23) selon l'une des revendications 10 à 13, dans lequel lesdites parties (9) de moule, dans leur ensemble, sont issues de fraisage, notamment un fraisage à ultra grande vitesse. 15. Vanne de distribution de liquide comprenant un boisseau (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.