Brevet FR3082268A1 — publié le 20191213

DISPOSITIF ELECTROMAGNETIQUE La présente invention concerne un dispositif électromagnétique, et plus particulièrement une électrovanne de purge pour l'évacuation de vapeurs, ainsi qu'un véhicule automobile comprenant un tel dispositif. De telles électrovannes peuvent trouver une application préférée, bien que non exclusive, dans les dispositifs de récupération des vapeurs d'essence qui s'accumulent dans les réservoirs d'essence, au-dessus de la phase liquide. Ces dispositifs sont destinés à accompagner un moteur à allumage commandé, en particulier dans les véhicules automobiles, afin d'éviter le rejet desdites vapeurs directement dans l'atmosphère. De manière connue une telle électrovanne comprend une bobine électromagnétique enroulée sur le moyeu d'un bobinot en matière plastique et un noyau métallique disposé à l'intérieur de ce moyeu. Un clapet est disposé en vis-à-vis du noyau pour être déplacé axialement par les forces électromagnétiques, d'une position où il obture un conduit d'écoulement de fluide à une autre position dans laquelle le conduit est ouvert. Le clapet est maintenu normalement fermé par un ressort. Dans ces électrovannes, la bobine est alimentée en courant. Lorsque le courant alimente la bobine, le clapet est déplacé de façon à ouvrir un passage de fluide, et inversement lorsque le courant n'alimente plus la bobine. Le clapet est donc amené à se déplacer très souvent pour ouvrir et fermer l'électrovanne ce qui provoque des vibrations. Ces vibration sont transmises à l'ensemble de l'électrovanne et sont sources de disfonctionnements et de bruits. Pour cela la présente invention propose un dispositif électromagnétique 25 comportant: - un boîtier principal muni d'un orifice d'entrée de fluide et d'un orifice de sortie de fluide prolongé par un conduit de sortie de fluide, - un clapet disposé dans le boitier coopérant de façon étanche avec un siège formé par l'extrémité interne du conduit de sortie et comportant une ouverture permettant 2 le passage du fluide, le clapet comportant un organe obturateur du clapet comportant un ensemble de surépaisseurs en saillie formées par des plots, le clapet comportant au moins 2 plots de diamètres différents. Selon un mode de réalisation de l'invention, le clapet comporte au moins 2 plots 5 de hauteurs différentes. Selon un mode de réalisation de l'invention, les plots sont de forme conique avec une pointe sphérique, ou conique avec une pointe aplatie ou sphérique. Selon un mode de réalisation de l'invention, les plots sont repartis régulièrement autour d'une ouverture du clapet sur au moins deux cercles. 10 Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif étant une électrovanne de purge de canister. L'invention concerne également un moteur de véhicule automobile, comprenant un dispositif selon l'invention. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et 15 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite, ci-après, en se référant aux figures annexées, données à titre d'exemple et dans lesquelles: - la figure 1 est une représentation schématique d'une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une vue en élévation d'une partie d'un dispositif selon l'invention, 20 - la figure 3 est une vue en élévation d'une partie d'un dispositif selon l'invention. Un dispositif électromagnétique 10 selon l'invention, illustrée figure 1 sous la forme d'une électrovanne de purge canister, comprend un boîtier 12 principal par exemple réalisé en matière plastique rigide. Le corps de boîtier 1 inférieur forme une cuve dont le fond comporte un orifice d'entrée 11 prolongé par un conduit d'entrée 13 destiné à être raccordé à un conduit d'admission des vapeurs. Le corps de boîtier 2 supérieur est muni d'un orifice de sortie 14 des vapeurs prolongé par un conduit de sortie 15 destiné à être raccordé à un conduit d'évacuation des vapeurs non illustré. Selon un mode de réalisation de l'invention, le conduit de sortie est une tuyère. Une cloche 20 en matériau magnétique est disposée dans le corps du boîtier 12 principal et entoure un bobinot 30 d'électroaimant. Le bobinot 30 comprend en son 3 centre un noyau magnétique 31 tubulaire de forme générale de tige à travers lequel circulent les gaz. Un bobinage électrique 32 est monté fixe autour du centre du bobinot 30. Une armature métallique 36, également appelée clapet 36, illustrée également 5 figures 1 à 3, formée d'une plaquette métallique en matériau magnétique est située en regard de l'extrémité supérieure du noyau magnétique 30 et porte un organe obturateur 38, réalisé dans un matériau apte à coopérer de façon étanche avec un siège 48 de l'électrovanne 10 qui est formé par l'extrémité interne du conduit de sortie 15. L'organe obturateur 38 est constitué par une couche d'un matériau d'étanchéité, tel que de 10 l'élastomère, déposé sur la face supérieure de l'armature métallique 36. Le clapet 36, déplaçable selon un axe X dudit noyau 31, peut ainsi prendre une première position d'ouverture de l'écoulement de vapeurs dans l'orifice de sortie 14 et une deuxième position de fermeture dudit écoulement de vapeurs. En l'absence de l'application d'un champ magnétique, l'organe obturateur est contraint en appui sur le 15 siège 48 par un organe élastique tel qu'un ressort 70. Lorsqu'un champ magnétique est appliqué, celui-ci va contre la force du ressort et déplace l'armature métallique 36 dans sa première position d'ouverture ce qui éloigne l'organe obturateur du siège 48. Comme expliqué précédemment, le clapet 36 est donc amené à se déplacer très souvent. Ces déplacements répétés créent des vibrations qui engendrent du bruit. 20 Pour limiter les vibrations et les bruits qui en découlent, l'organe obturateur 38 du clapet comporte du cote du noyau magnétique 31, une couche d'élastomère formant d'une part un anneau de frottement destiné à recevoir l'extrémité du ressort 70, et d'autre part un ensemble de surépaisseurs 7 élastiques en saillie. Les surépaisseurs 7 sont des plots. 25 Selon un mode de réalisation de l'invention, le clapet comporte au moins 2 plots de diamètres différents. Dans le cadre de l'invention, le clapet comporte au moins 2 plots de hauteurs différentes. Selon un mode de réalisation de l'invention, les plots sont de forme conique avec 30 une pointe sphérique, ou conique avec une pointe aplatie ou sphérique. 4 Selon un mode de réalisation de l'invention, le clapet peut comporter à la fois des plots de hauteurs différentes et/ou de formes différentes et/ou de diamètres différents. Par exemple et à titre non limitatif, le clapet peut comporter : - trois séries de deux plots de hauteurs différentes et de forme différentes, 5 - cinq séries de trois plots de hauteurs différentes... Les plots sont repartis régulièrement autour de l'ouverture 41 du clapet 3 sur au moins un cercle. Selon un mode de réalisation de l'invention, les plots sont repartis régulièrement autour de l'ouverture 41 du clapet 3 sur au moins deux cercles. 10 Une telle configuration du clapet permet d'amortir les chocs lors de sa fermeture et ouverture et ainsi de limiter les vibrations, et par conséquent le bruit. La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes 15 de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, REVENDICATIONS1. Dispositif électromagnétique (10) comportant: - un boîtier (12) principal muni d'un orifice d'entrée (13) de fluide et d'un orifice de sortie (14) de fluide prolongé par un conduit de sortie (15) de fluide, - un clapet (36) disposé dans le boitier (12) coopérant de façon étanche avec un siège (51) formé par l'extrémité interne du conduit de sortie (15) et comportant une ouverture (41) permettant le passage du fluide, le clapet comportant un organe obturateur (38) du clapet comportant un ensemble de surépaisseurs (7) en saillie formées par des plots, caractérisé en ce que le clapet comporte au moins 2 plots de diamètres différents. 2. Dispositif électromagnétique (10) selon la revendication 2, dans lequel le clapet (36) comporte au moins 2 plots (7) de hauteurs différentes. 3. Dispositif électromagnétique (10) selon une des revendications 1 ou 2, dans lequel les plots (7) sont de forme conique avec une pointe sphérique, ou conique avec une pointe aplatie ou sphérique. 4. Dispositif électromagnétique (10) selon une des revendications 1 à 3, dans lequel les plots (7) sont repartis régulièrement autour d'une ouverture (41) du clapet (36) sur au moins deux cercles. 5. Dispositif électromagnétique (10) selon une des revendications 1 à 4, le dispositif étant une électrovanne de purge de canister. 6. Moteur de véhicule automobile, comprenant un dispositif selon une des revendications 1 à 5.