CIRCULATION DE LIQUIDE, EN PARTICULIER LIQUIDE DE REFROIDISSEMENT POUR VEHICULE AUTOMOBILE, ET VANNE COMPRENANT UN TEL DISPOSITIF

D'ARTICULATION

L'invention concerne un dispositif d'articulation d'un boisseau d'une vanne de circulation de liquide, en particulier liquide de refroidissement pour véhicule automobile, et une vanne comprenant un tel dispositif d'articulation. Dans le domaine des vannes de circulation de gaz, il est connu d'utiliser des vannes comprenant un corps et un axe d'entraînement d'un volet, articulé en rotation dans le corps de la vanne. Ledit corps accueille deux joints d'étanchéité, positionnés distants l'un de l'autre autour de l'axe. Un espace s'étendant entre lesdits joints pour le passage de l'axe est défini par ledit corps. Un conduit d'évent débouche dans ledit espace pour l'évacuation d'éventuels condensais vers l'extérieur de la vanne.

Ledit axe est articulé sur le corps dans une partie de celui-ci s'étendant latéralement à un conduit de circulation des gaz, ce qui contribue à augmenter l'encombrement de la vanne selon la direction dudit axe d'entraînement. Cela étant, cette partie d'articulation permet de loger le conduit d'évent qui est orienté orthogonalement au conduit sans risquer de rentrer en conflit avec le conduit de circulation des gaz.

Dans une vanne de distribution de liquide de refroidissement, il est également désiré de renforcer l'étanchéité. Cependant l'augmentation d'encombrement rencontré avec les vannes de circulation de gaz munies de conduits d'évent n'est pas désirable, ceci d'autant plus dans le cas de vannes à boisseau.

L'invention a pour but d'améliorer la situation et il est proposé à cet effet un dispositif d'articulation d'un boisseau d'une vanne de circulation de liquide, en particulier liquide L de refroidissement pour véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un corps et un axe d'entraînement dudit boisseau, articulé en rotation dans un puits dudit dispositif, ledit puits étant situé au droit d'une cavité de circulation du liquide définie dans ledit corps. Par au « droit de », on entend au même niveau le long dudit axe d'entrainement. Autrement dit, il existe au moins un plan orthogonal audit axe d'entrainement coupant à la fois le puits et la cavité de circulation du liquide. Ledit dispositif comprend en outre un espace ménagé dans ledit puits pour le passage de l'axe et un conduit relié à un trou d'évent débouchant dans ledit espace pour l'évacuation du liquide L de l'espace à l'extérieur, ledit conduit étant orienté de façon incliné relativement à l'axe. Par « incliné », on entend ni orthogonal ni parallèle audit axe.

Ainsi, le dispositif permet d'assurer un bon niveau d'étanchéité au liquide, grâce à la présence dudit conduit d'évacuation, tout en gagnant en compacité, grâce à la présence du puits d'articulation au droit de la cavité de circulation du liquide combinée à l'inclinaison dudit conduit d'évacuation.

Selon des caractéristiques de l'invention qui peuvent être prises seules ou en combinaison :

- ledit dispositif comprend en outre deux joints d'étanchéité positionnés distants l'un de l'autre autour de l'axe, ledit espace s'étendant entre lesdits joints, - ledit conduit est droit,

- ledit puits est formé au moins en partie dans la matière du corps, étant issu par exemple d'un simple trou de perçage, facile à réaliser,

- ledit dispositif comprend une surépaisseur de matière reliant ledit puits et un fond de ladite cavité, ladite surépaisseur servant au passage dudit conduit,

- ledit espace comporte au moins une partie cylindrique, coaxiale à l'axe, pouvant notamment recevoir un palier dudit dispositif, en particulier un palier d'articulation dudit axe d'entrainement,

- ledit trou d'évent est situé entre ledit palier et une cavité dudit dispositif, configurée pour accueillir une cinématique d'entrainement dudit axe,

- ledit conduit comporte une sortie, pour l'évacuation du liquide, aménagée sur une face dudit corps, de préférence disposée au plus près dudit espace,

- ladite sortie du conduit est aménagée sur une partie en saillie radiale de ladite face,

- ledit trou d'évent a une section débouchante circulaire d'au moins 2 mm de diamètre, en particulier de 2 mm de diamètre, et sa section est d'au moins 2,4 mm ² ; cette disposition assure l'efficacité de l'évacuation du liquide dudit espace par le trou d'évent,

- ladite sortie du conduit est libre de tout accessoire qui pourrait affecter la sortie du liquide du conduit,

- ledit conduit est orienté vers le bas, en sorte de permettre un écoulement naturel du liquide par gravité,

- ladite face est pourvue d'un capot, ladite sortie dudit conduit étant tournée face au capot ; ainsi, la sortie du conduit est couverte et protégée par le capot, ce qui empêche le retour du liquide de l'extérieur vers l'axe par un agent extérieur, tel qu'un flux d'air,

- ladite sortie du conduit est disposée au niveau d'une chicane d'évacuation du liquide formée sur le capot, cette disposition permet de conduire l'évacuation du liquide à l'extérieur à un endroit propice de la vanne,

- ladite sortie du conduit est disposée face à la chicane, notamment face à une extrémité de la chicane, ce qui protège l'écoulement du liquide, empêche un dépôt par évaporation du liquide et empêche un retour du liquide par capillarité dans le conduit,

- ladite chicane est formée en creux dans l'épaisseur du capot, ce qui facilite sa réalisation,

- ladite chicane comporte une partie formant siphon, ce qui isole encore plus la sortie du conduit en vue d'empêcher tout retour de liquide par capillarité ou tout dépôt par évaporation,

- ladite chicane est formée en zigzag,

- ladite partie formant siphon est une branche inclinée de la chicane, en particulier une branche disposée entre deux branches verticales de la chicane,

- ledit capot comporte une languette ou bavette au niveau de l'évacuation du liquide à l'extérieur, de sorte que l'évacuation de liquide à l'extérieur soit guidée et propre.

L'invention concerne également une vanne de distribution d'un liquide, notamment d'un liquide de refroidissement, pour véhicule automobile comprenant le dispositif d'articulation, tel que défini ci dessus. D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention assortiront 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 schématique partielle en coupe d'une vanne de distribution de liquide comportant un dispositif d'articulation selon un mode de réalisation de l'invention, et

la figure 2 est une vue partielle en perspective d'un capot de ladite face de la vanne selon la figure 1 . II faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues ou identiques. L'invention concerne, tel que représentée à la figure 1 , un dispositif 1 d'articulation d'un boisseau 27 d'une vanne 5 de circulation de liquide. Il pourra en particulier s'agir d'une vanne de circulation d'un liquide de refroidissement d'un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule. Plus précisément, ledit boisseau 27 pourra se présenter sous la forme d'une enveloppe cylindrique dont la position angulaire autour de l'axe du cylindre ouvre ou obture, totalement ou partiellement, des entrées/sorties 28, ménagées radialement dans la vanne 5.

Ledit dispositif comprend un corps 21 et un axe d'entraînement 3 dudit boisseau 27, articulé en rotation dans un puits 8 dudit dispositif. Ledit puits 8 est situé au droit d'une cavité de circulation du liquide L définie dans ledit corps 21 , en particulier au droit de l'une au moins desdites entrées/sorties 28. On limite de la sorte l'encombrement de la vanne selon la direction dudit axe d'entraînement 3.

Dans l'exemple illustré, ledit axe d'entraînement est situé le long de l'axe du boisseau, illustré en trait mixte, et ce dernier, selon sa position angulaire autour dudit axe, met ou non en communication ladite cavité de circulation du liquide et la ou lesdites entrées/sorties 28. Plus précisément, ledit boisseau 27, sous l'action dudit axe d'entraînement 3, tourne sur lui-même dans la cavité de circulation du liquide, selon la flèche repérée F, ici en restant au contact d'une face intérieure 21 ' dudit corps 21 . Ledit liquide est de la sorte sélectivement dirigé, en particulier depuis une entrée, non-visible sur la figure, qui pourra être axiale, vers la ou les sorties 28, qui pourront être radiales. La vanne 5 de distribution du liquide de refroidissement est en outre pourvue ici d'une cinématique 18 de commande du boisseau 27.

Selon l'invention, le dispositif 1 est agencé pour assurer l'étanchéité de la cavité de circulation dudit liquide L, en particulier pour assurer l'étanchéité entre ladite cavité de circulation du liquide L et une autre cavité dudit dispositif configurée pour accueillir ladite cinématique de commande 18. Le dispositif empêche de la sorte le liquide L d'atteindre une zone 17 sensible de la vanne 5, telle que la zone où se trouve la cinématique 18 de commande de la vanne. Pour cela, ledit dispositif comprend un espace 9 ménagé dans ledit puits 8 pour le passage de l'axe 3 et un conduit 13 relié à un trou d'évent 1 1 débouchant dans ledit espace 9 pour l'évacuation du liquide L de l'espace 9 à l'extérieur, ledit conduit 13 étant orienté de façon incliné relativement à l'axe 3, ici de l'ordre de 40 à 50°.

Dans l'exemple, ledit corps 21 comprend une face 15 traversée par l'axe 3. Autrement dit, une extrémité 16 de l'axe reliée à la cinématique d'entraînement 18 de l'axe débouche au niveau d'une face 15 dudit corps 21 , ledit conduit d'évacuation 13 débouchant ici au niveau de la même face 15.

Le dispositif 1 pourra en outre comprendre deux joints 7 d'étanchéité disposés autour de l'axe 3, positionnés distants l'un de l'autre de part et d'autre de l'espace 9. Ces joints sont montés dans le corps 21 , un premier joint 7 formant étanchéité vis-à- vis du liquide L circulant dans ladite cavité de circulation et le second joint 7 étant tourné vers la cinématique 18.

Ainsi, ledit conduit 13 permet de mener le liquide L présent dans l'espace 9, suite à une fuite d'un desdits joints 7, celui en communication avec le liquide L dans la vanne, à ladite face 15 ou, comme ici, à un côté de la vanne tourné vers ladite extrémité 16 de l'axe 3. En outre, malgré la présence dudit conduit 13, le dispositif 1 reste agencé de façon compacte, suivant un plan transversal à l'axe 3 et permet de limiter le dimensionnement et donc l'encombrement latéral de la vanne, ceci grâce à l'inclinaison donnée audit conduit 13.

Ledit conduit 13 est avantageusement droit. Il est formé ici dans l'épaisseur de matière du corps 21 dudit dispositif. Ce conduit 13 est, par exemple, issu d'un simple trou de perçage, facile à réaliser. Ledit dispositif pourra d'ailleurs comprendre une surépaisseur 10 de matière, angulairement localisée, reliant ledit puits 8 et un fond 12 de ladite cavité de circulation du liquide, prévu sensiblement plan, ladite surépaisseur 10 servant au passage dudit conduit 13. Le conduit 13 est avantageusement configuré pour permettre un débouché du liquide L sur ladite face 15 au plus près dudit espace 9. Cette caractéristique permet de réduire la longueur du conduit 13 et ainsi de faciliter l'acheminement et l'évacuation du liquide L à l'extérieur. Ledit conduit 13 comporte, comme ici, une sortie 31 de conduit aménagée sur ladite face 15, pour permettre l'évacuation externe du liquide L. Ladite sortie 31 du conduit peut être aménagée affleurant ladite face 15 ou en saillie de ladite face 15.

Ledit espace 9 comporte avantageusement au moins une partie cylindrique 23, notamment coaxiale à l'axe 3 de la vanne, pouvant recevoir un palier 25 d'articulation du boisseau 27 de la vanne, comme ici. Ledit axe d'entraînement 3 pourra également être articulé à l'aide d'un roulement 22, ici positionné au niveau de l'extrémité 16 dudit axe située du côté de la cavité accueillant la cinématique 18. Ledit trou d'évent 1 1 est situé, par exemple, entre ledit palier 25 et la cavité configurée pour accueillir la cinématique d'entraînement 18 dudit axe 3. Autrement dit, il est situé entre ledit palier 25 et le second joint 7.

Ledit trou d'évent 1 1 a, par exemple, une section circulaire d'au moins 2 mm de diamètre, en particulier de 2 mm de diamètre comme ici, et sa section est d'au moins 2,4 mm ² . Cette disposition assure l'efficacité de l'évacuation du liquide L dans l'espace 9 par le trou d'évent 1 1 . Ladite sortie du conduit est avantageusement libre de tout accessoire qui pourrait affecté la sortie 31 du liquide L du conduit, notamment de tout accessoire électrique. Ledit conduit 13 est avantageusement orienté vers le bas, en sorte de permettre un écoulement naturel du liquide L par gravité. La sortie de liquide L du conduit 13 peut être réalisée directement à l'extérieur sur ladite face 15.

En variante et telle qu'illustré, cette face 15 est couverte par un capot 29, la sortie 31 dudit conduit 13 étant tournée face au capot 29. Ainsi, la sortie 31 du conduit est couverte et protégée par le capot 29, ce qui empêche le retour du liquide L de l'extérieur vers l'axe 3 par un agent extérieur, par exemple un flux d'air externe.

Cette sortie 31 du conduit peut être couverte par un bossage du capot, non représenté, notamment un bossage convexe vu de cette dernière, en particulier un bossage de dimensions proches de celles du trou de sortie 31 du conduit, ce qui renforce la protection de la sortie 31 du conduit. De plus, on empêche le dépôt de matière au niveau de cette sortie par évaporation du liquide qui pourrait boucher la sortie à la longue. Ladite sortie 31 du conduit est avantageusement disposée au niveau d'une chicane 33 d'évacuation du liquide L, comme représenté à la figure 2, formée sur le capot. Cette chicane 33 permet de conduire l'évacuation du liquide L à un endroit externe propice du dispositif et d'empêcher ledit dépôt par évaporation à la sortie 31 du conduit.

Ladite sortie 31 du conduit est disposée face à la chicane 33, notamment au niveau d'une extrémité supérieure 35 de la chicane. L'écoulement du liquide L est donc réalisé au droit de la chicane 33 pour être acheminé à l'extérieur par celle-ci. Un retour du liquide L par capillarité dans le conduit 13 est en outre empêché. Ladite chicane 33 est avantageusement formée en creux dans l'épaisseur du capot, visible sur la figure 1 , ce qui facilite la réalisation de cette chicane 33, par exemple par moulage.

Ladite chicane 33 peut être formée en zigzag, comme ici, avec une branche médiane 37 sensiblement inclinée disposée entre deux branches verticales 39. La branche médiane 37 par l'accumulation de liquide L en son sein a un effet siphon qui contribue notamment à empêcher tout retour de liquide par capillarité.

Cette chicane 33 pourra comporter comme ici une languette 41 au niveau de l'évacuation à l'extérieur du liquide L, cette languette 41 étant tournée vers la face 15, de sorte que l'évacuation de liquide à l'extérieur soit guidée et propre. L'invention concerne également une vanne 5 de distribution d'un liquide, notamment d'un liquide de refroidissement pour véhicule automobile, comprenant le dispositif 1 d'articulation, tel que décrit ci dessus.

L'invention apporte ainsi une solution permettant de renforcer l'étanchéité aux liquides au niveau d'un axe d'entraînement d'un boisseau d'une vanne de distribution de liquide, en particulier une vanne de distribution de liquide de refroidissement pour véhicule automobile, qui est simple, fiable et peu onéreux.