Brevet FR3105744A1 — publié le 20210702

La présente invention concerne une vanne (1) d’un système de projection d’un liquide de nettoyage, ladite vanne (1) comprenant : - un corps de vanne (3) renfermant une cavité hydraulique (5) configurée pour être reliée fluidiquement à un canal hydraulique (15) du système de projection et destiné à recevoir le liquide de nettoyage, - un plongeur (7) configuré pour être déplacé dans la cavité hydraulique (5) entre une position d’ouverture dans laquelle il laisse passer le liquide de nettoyage dans le canal hydraulique (15) et une position de fermeture dans laquelle il bloque le passage du liquide de nettoyage à travers le canal hydraulique (15), - un élément élastique compressible (19) renfermant un gaz disposé dans la cavité hydraulique (5) et configuré pour être comprimé en cas de gel du liquide de nettoyage dans la vanne (1). Figure pour l’abrégé : fig. 1 VANNE POUR SYSTEME DE PROJECTION La présente invention concerne le domaine des systèmes de projection de liquide de nettoyage des véhicules automobiles et en particulier les vannes utilisées dans ces systèmes. Les véhicules automobiles possèdent tous un système de projection de liquide de nettoyage pour maintenir le pare-brise du véhicule propre et permettre une vision optimale du conducteur vers l’extérieur. D’autres dispositifs optiques, tels que des capteurs, peuvent également nécessiter de tels systèmes de projection. Ces systèmes comprennent généralement un réservoir de liquide de nettoyage, une pompe et au moins une vanne configurée pour autoriser ou bloquer le passage du liquide de nettoyage vers les différents embouts de projection ou gicleurs. L’un des problèmes avec les vannes hydrauliques placées dans le circuit hydraulique des systèmes de projection est le risque de dysfonctionnement des vannes lié au givrage des vannes. De plus, en cas de températures très basses, le liquide de nettoyage présent dans la vanne peut geler ce qui peut alors conduire à une détérioration de la vanne du fait de la dilatation de l’eau lorsqu’elle gèle, provoquant une panne du système de projection de liquide nettoyant. Afin d’éviter une telle détérioration des vannes en cas de gel, il convient donc de trouver une solution permettant de protéger les vannes électromagnétiques dans les systèmes de projection de liquide de nettoyage des véhicules automobiles en cas de gel. A cet effet, il est proposé une vanne d’un système de projection d’un liquide de nettoyage, ladite vanne comprenant : - un corps de vanne renfermant une cavité hydraulique configurée pour être reliée fluidiquement à un canal hydraulique du système de projection et destiné à recevoir le liquide de nettoyage, - un plongeur configuré pour être déplacé dans la cavité hydraulique entre une position d’ouverture dans laquelle il laisse passer le liquide de nettoyage dans le canal hydraulique et une position de fermeture dans laquelle il bloque le passage du liquide de nettoyage à travers le canal hydraulique, la vanne comprenant également un élément élastique compressible renfermant un gaz disposé dans la cavité hydraulique et configuré pour être comprimé en cas de gel du liquide de nettoyage dans la vanne. Selon un mode de réalisation, l’élément élastique compressible renfermant un gaz est une mousse à cellules fermées. la mousse à cellule fermées est réalisée en éthylène-propylène-diène-monomère « EPDM ». Selon un mode de réalisation, le volume de mousse correspond à au moins 10 % du volume de la cavité hydraulique, notamment 10 % du volume de la cavité hydraulique. Selon un mode de réalisation, la vanne est une vanne électromagnétique comprenant également : - une bobine (13) configurée pour déplacer le plongeur (7) de la position de fermeture à la position d’ouverture. Selon un mode de réalisation, la cavité hydraulique comprend une première portion entourée par la bobine et une deuxième portion distincte de la première portion et dans laquelle l’élément élastique compressible renfermant un gaz est disposé dans la deuxième portion de la cavité hydraulique. Selon un mode de réalisation, l’élément élastique compressible renfermant le gaz est fixé sur le plongeur. Selon un mode de réalisation, le plongeur comprend une première portion configurée pour venir en contact avec le corps de vanne en position de fermeture et dans laquelle l’élément élastique compressible renfermant le gaz est fixé sur le plongeur au niveau d’une deuxième portion distincte de la première portion. La présente invention concerne également un système de projection d’un liquide de nettoyage comprenant un réservoir de liquide, une pompe, au moins un embout de projection de liquide de nettoyage et au moins une vanne (1) selon l’une des modes de réalisation ci-dessus. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple illustratif et non limitatif et des dessins annexés parmi lesquels : représente une représentation schématique d’un système de projection de liquide de nettoyage. représente une vue schématique en coupe d’une électrovanne à l’état fermé selon un mode de réalisation de la présente invention; représente une vue schématique en perspective d’une électrovanne; représente une vue schématique en coupe d’une électrovanne à l’état ouvert selon un mode de réalisation de la présente invention; Dans ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations. Des modes de mise en œuvre et de réalisation de l’invention concernent une vanne pour un système de projection de liquide. La figure 1 représente un exemple de réalisation d’un système de projection 20 comprenant un réservoir de liquide 22, une pompe 24, trois embouts de projection 26 de liquide de nettoyage configurés par exemple pour pulvériser un liquide de nettoyage sur le pare-brise ou sur des éléments optiques d’un véhicule automobile. Le système de projection 20 comprend également trois vannes 1 pour contrôler la distribution du liquide de nettoyage vers les embouts de projection 26. Les vannes 1 sont reliées au réservoir 22 par des durites d’approvisionnement 28 et les embouts de projection 26 sont reliés aux vannes 1 par des durites de distribution 30. Les vannes 1 sont par exemple des vannes électromagnétiques comprenant une bobine dont l’alimentation permet de contrôler le déplacement d’un plongeur comme celle décrite dans la suite de la description. Cependant, l’invention ne se limite pas à des vannes électromagnétiques et peut aussi être appliquée à d’autres types de vannes. La figure 2 représente une vue en coupe de la vanne électromagnétique 1 montrant les éléments internes de la vanne électromagnétique 1 et la figure 3 représente une vue en perspective d’une vanne électromagnétique 1. La vanne électromagnétique 1 est configurée pour être disposée dans un système de projection 20 d’un liquide de nettoyage tel que représenté sur la figure 1. La vanne électromagnétique 1 comprend un corps de vanne 3 renfermant une cavité hydraulique 5 dans laquelle est positionné un plongeur 7. Le corps de vanne 3 comprend une première partie 3a comprenant une bobine 13 disposée autour d’une première portion 5a de la cavité hydraulique 5 et une deuxième partie 3b dans laquelle sont ménagés un premier orifice 9 correspondant à un orifice d’entrée du fluide et un deuxième orifice 11 correspondant à un orifice de sortie du fluide et renfermant une deuxième portion 5b de la cavité hydraulique 5. Le premier orifice 9 est configuré pour être raccordé à une durite d’approvisionnement 28 du fluide, par exemple un liquide de nettoyage ou de lavage. La durite d’approvisionnement 28 est par exemple reliée à un réservoir 22 de liquide de nettoyage via une pompe d’alimentation 24 permettant l’approvisionnement du liquide de nettoyage. Le deuxième orifice 11 est configuré pour être raccordé à un embout de projection 26 via une durite de distribution 30. La vanne électromagnétique 1 comprend également un canal hydraulique 15 reliant le premier orifice 9 et le deuxième orifice 11, ledit canal hydraulique 15 étant en relation fluidique avec la cavité hydraulique 5 dans laquelle est disposé le plongeur 7 (le canal hydraulique 15 est donc confondu localement avec la deuxième portion 5b de la cavité hydraulique 5). Le canal hydraulique 15 est configuré pour être prolongé de part et d’autre de la vanne électromagnétique 1, notamment via les durites 28, 30, de manière à transmettre le liquide de nettoyage depuis le réservoir 22 jusqu’à un embout de projection 26. Le plongeur 7 est configuré pour se déplacer entre une position d’ouverture (représentée sur la figure 4) dans laquelle il laisse passer le liquide de nettoyage entre la durite d’approvisionnement 28 et la durite de distribution 30 et une position de fermeture (représentée sur la figure 2) dans laquelle il bloque le passage du liquide de nettoyage entre la durite d’approvisionnement 28 et la durite de distribution 30. Le plongeur 7 comprend une première portion 7a, correspondant à une extrémité souple dans le cas présent, par exemple une extrémité en élastomère ou en caoutchouc pour permettre une bonne étanchéité en position de fermeture, la première portion 7a venant en contact avec une paroi du corps de vanne 3 en position de fermeture pour bloquer le passage du liquide de nettoyage à travers le canal hydraulique 15, c’est-à-dire entre le premier orifice 9 et le deuxième orifice 11. Le déplacement du plongeur 7 de la position de fermeture à la position d’ouverture est réalisé via l’alimentation de la bobine 13 (par exemple au-dessus d’un seuil de tension prédéterminé). Un élément de contrainte élastique 17, par exemple un ressort hélicoïdal, peut être disposé entre le corps de vanne 3 (ou un élément fixe par rapport au corps de vanne 3) et le plongeur 7 et configuré pour contraindre le plongeur 7 en position de fermeture en l’absence d’alimentation de la bobine 13 (ou en cas d’alimentation inférieure au seuil de tension prédéterminé). De plus, pour éviter un endommagement du corps de vanne 3 lorsque le liquide de nettoyage à l’intérieur de la cavité hydraulique 5 vient à geler, par exemple lorsque les températures extérieures sont inférieures à 0°C, la vanne électromagnétique 1 comprend également un élément élastique compressible 19 renfermant un gaz, par exemple de l’air, et disposé dans la cavité hydraulique 5. Cet élément élastique compressible 19 est par exemple une mousse à cellules fermées et agit comme un coussin compressible. L’élément élastique compressible 19 est par exemple fixé sur la paroi de la cavité hydraulique 5 ou sur le plongeur 7. La fixation de l’élément élastique compressible 19 est par exemple réalisée par collage. L’élément élastique compressible 19 occupe par exemple au moins 10 % du volume de la cavité hydraulique 5 (lorsqu’il n’est pas comprimé) ce qui correspond au volume supplémentaire pris par la glace par rapport à l’eau. Ce volume peut également être égal à 10 % du volume de la cavité voire légèrement moins en fonction du liquide de nettoyage utilisé. Dans le cas d’une vanne électromagnétique 1, l’élément élastique compressible 19 est de préférence situé à distance de la bobine 13, c’est-à-dire en dehors de la première portion 5a de la cavité hydraulique 5 entourée par la bobine 13 de manière à éviter toute perturbation du fonctionnement électromagnétique de la vanne 1. L’élément élastique compressible 19 est, de préférence, positionné de manière distante par rapport aux zones d’interface entre des pièces mobiles les unes par rapport aux autres pour éviter toute détérioration de l’élément élastique compressible 19 par frottement mécanique dû au contact avec les différentes pièces. Lorsque l’élément élastique compressible est fixé sur le plongeur 7, l’élément élastique compressible 19 est par exemple est fixé sur une deuxième portion distincte de la première portion 7a et notamment à distance de la partie de la première portion 7a venant en contact avec une paroi du corps de vanne 3. La mousse à cellules fermées de l’élément élastique compressible 19 est par exemple réalisée en éthylène-propylène-diène-monomère, plus couramment appelé EPDM. Ainsi, en cas de gel du liquide de nettoyage dans le corps de vanne 3, la glace vient comprimer en priorité l’élément élastique compressible 19 qui est plus souple que les parois du corps de vanne 3 ou du plongeur 7 ce qui permet de protéger ces derniers. La présente invention concerne également un système de projection 20 d’un liquide de nettoyage comprenant un réservoir de liquide 22, une pompe 24, au moins un embout de projection de liquide de nettoyage 26 et au moins une vanne 1 telle que décrite précédemment. Vanne (1) d’un système de projection d’un liquide de nettoyage, ladite vanne (1) comprenant : - un corps de vanne (3) renfermant une cavité hydraulique (5) configurée pour être reliée fluidiquement à un canal hydraulique (15) du système de projection et destiné à recevoir le liquide de nettoyage, - un plongeur (7) configuré pour être déplacé dans la cavité hydraulique (5) entre une position d’ouverture dans laquelle il laisse passer le liquide de nettoyage dans le canal hydraulique (15) et une position de fermeture dans laquelle il bloque le passage du liquide de nettoyage à travers le canal hydraulique (15), caractérisé en ce que la vanne (1) comprend également un élément élastique compressible (19) renfermant un gaz disposé dans la cavité hydraulique (5) et configuré pour être comprimé en cas de gel du liquide de nettoyage dans la vanne (1). Vanne (1) selon la revendication 1 dans lequel l’élément élastique compressible (19) renfermant un gaz est une mousse à cellules fermées. Vanne (1) selon la revendication 1 ou 2 dans laquelle la mousse à cellule fermées est réalisée en éthylène-propylène-diène-monomère « EPDM ». Vanne (1) selon l’une des revendications précédentes dans laquelle le volume de mousse correspond à au moins 10 % du volume de la cavité hydraulique (5), notamment 10 % du volume de la cavité hydraulique (5). Vanne (1) selon la revendication 1 qui est une vanne électromagnétique comprenant également : - une bobine (13) configurée pour déplacer le plongeur (7) de la position de fermeture à la position d’ouverture. Vanne (1) selon la revendication 5 dans laquelle la cavité hydraulique (5) comprend une première portion (5a) entourée par la bobine (13) et une deuxième portion (5b) distincte de la première portion (5a) et dans laquelle l’élément élastique compressible (19) renfermant un gaz est disposé dans la deuxième portion (5b) de la cavité hydraulique (5). Vanne (1) selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’élément élastique compressible (19) renfermant le gaz est fixé sur le plongeur (7). Vanne (1) selon la revendication précédente dans laquelle le plongeur (7) comprend une première portion (7a) configurée pour venir en contact avec le corps de vanne (3) en position de fermeture et dans laquelle l’élément élastique compressible (19) renfermant le gaz est fixé sur le plongeur (7) au niveau d’une deuxième portion distincte de la première portion (7a). Système de projection d’un liquide de nettoyage comprenant un réservoir de liquide, une pompe, au moins un embout de projection de liquide de nettoyage et au moins une vanne (1) selon l’une des revendications précédentes.