La présente invention concerne un dispositif et un procédé de dégazage pour véhicules automobiles. Elle s'applique notamment, mais non exclusivement, à un dispositif de dégazage pour le liquide de refroidissement d'un moteur thermique, particulièrement pour les moteurs de véhicules automobiles.
Le liquide de refroidissement, circulant classiquement dans un circuit de refroidissement du bloc moteur, se charge en gaz. Ces gaz peuvent être d'origines diverses et consister en :
Or les susdits gaz présentent des inconvénients importants. En quantité importante, ces gaz peuvent provoquer des incidents graves, tels que le désamorçage de la pompe et/ou la fissuration du bloc moteur due à une poche de gaz empêchant l'échange thermique.
Par ailleurs, la boîte de dégazage est un organe essentiel au bon fonctionnement du moteur et assure également d'autres fonctions techniques telles que :
Ainsi, la boîte de dégazage est un élément essentiel du bloc moteur tout d'abord concernant la gestion des gaz circulant dans le liquide mais également au niveau des susdites fonctions techniques qu'elle doit assurer en premier lieu.
On connaît déjà le brevet français N°
On connaît également le brevet français N°
Le brevet N°
L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients. Elle propose à cet effet un dispositif de dégazage pour le liquide de refroidissement d'un moteur thermique, notamment pour les moteurs de véhicule automobile, comportant au moins un compartiment inférieur dans lequel est amenée, par l'intermédiaire d'un conduit d'amenée, une partie du liquide de refroidissement, et au moins un compartiment supérieur dans lequel est amenée, par l'intermédiaire d'un autre conduit d'amenée, une autre partie dudit liquide, les compartiments présentant chacun un diamètre différent, caractérisé en ce que les deux compartiments se présentent sous forme cylindrique et en ce que le compartiment présentant le plus petit diamètre, dénommé diamètre intérieur, est protubérant à l'intérieur du compartiment de plus grand diamètre, dénommé diamètre extérieur.
Avantageusement, le susdit diamètre intérieur sera choisi en fonction du débit du liquide à dégazer.
De préférence, les conduits d'amenée des deux susdits compartiments seront respectivement orientés perpendiculairement aux deux compartiments, inférieur et supérieur.
Avantageusement, le compartiment inférieur est supporté sur l'enveloppe extérieure par l'intermédiaire d'un piétement, constitué par exemple par une pluralité de pieds.
Le dispositif de dégazage comprendra une enveloppe extérieure dans laquelle les deux susdits compartiments sont logés.
De préférence, l'enveloppe du dispositif de dégazage se présentera sous forme sphérique ; cette enveloppe pouvant être composée d'au moins deux parties, par exemple identique. Dans ce cas, les deux parties formant l'enveloppe extérieure pourront être thermosoudées, par exemple au niveau du trottoir ou d'une partie de leurs bordures.
Avantageusement, l'enveloppe présentera un diamètre correspondant à un volume souhaité, par exemple au moins égal au volume total de liquide à dégazer.
Selon une possibilité offerte par l'invention, l'enveloppe extérieure ainsi que les deux susdits compartiments sont des thermoplastiques moulés, obtenus par exemple par injection. L'enveloppe et les deux compartiments pourront être en propylène.
Le dispositif de dégazage comprendra un conduit de sortie pour le liquide de refroidissement de sorte que ce dernier, une fois dégazé, puisse être évacué par l'effet de son propre poids, c'est-à-dire par gravitation.
Selon une variante du dispositif de dégazage selon l'invention, les deux compartiments s'étendront verticalement, sensiblement selon un axe central de l'enveloppe extérieure.
Selon une autre variante de l'invention, les deux compartiments s'étendront verticalement, sensiblement à proximité d'un des bords de l'enveloppe extérieure.
L'invention porte également sur un procédé de dégazage pour le liquide de refroidissement d'un moteur thermique, notamment pour les moteurs de véhicule automobile, grâce à au moins un compartiment cylindrique inférieur dans lequel est amenée, par l'intermédiaire d'un conduit d'amenée, une partie du liquide de refroidissement et au moins un compartiment cylindrique supérieur dans lequel est amenée, par l'intermédiaire d'un autre conduit d'amenée, une autre partie dudit liquide, les compartiments présentant chacun un diamètre différent, les deux compartiments étant logés dans une enveloppe extérieure, le compartiment présentant le plus petit diamètre, dénommé diamètre intérieur, étant protubérant à l'intérieur du compartiment de plus grand diamètre, dénommé diamètre extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes :
Avantageusement, le déplacement tangentiel du liquide de refroidissement dans chacun des compartiments s'effectue en sens contraire.
Grâce à ces particularités, l'invention permet donc d'améliorer le dégazage dans le liquide, ou le fluide, de refroidissement dans toutes les phases de fonctionnement d'un moteur de véhicule automobile.
Par ailleurs, le dispositif selon l'invention, de par sa compacité, s'intègre facilement dans les contraintes d'encombrement du comportement moteur et permet d'atteindre, de par sa conception particulièrement simple, des coûts de fabrication très compétitifs. Selon les variantes, le dispositif de l'invention permet d'intégrer plusieurs entrées de liquide « en aérien » et/ou « en sous-marin ».
Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux figures annexées dans lesquelles :
La
Selon les
Ce conduit d'amenée 5 du liquide de refroidissement est orienté de façon tangentielle à un premier compartiment supérieur cylindrique 6, permettant ainsi au liquide de s'écouler le long de la paroi du compartiment 6. Ce compartiment cylindrique 6 est protubérant dans un second compartiment inférieur 7, également cylindrique mais de diamètre supérieur à celui du premier compartiment 6.
Ainsi, le premier compartiment 6 débouche en partie basse dans un second compartiment 7 de sorte que, grâce à l'imbrication des deux compartiments 6 et 7 l'un dans l'autre, les turbulences du liquide de refroidissement restent prisonnières.
Bien entendu, les diamètres respectifs des deux compartiments cylindriques 6 et 7 dépendent du débit du liquide à dégazer.
Le liquide à dégazer, provenant de la culasse, pénètre dans le dispositif de dégazage par un autre conduit d'amenée 8 qui est également orienté tangentiellement, ou perpendiculairement, à la paroi du second compartiment cylindrique 7.
Ce liquide remonte dans le second compartiment 7 et son mouvement est alors gêné par le mouvement inverse du liquide descendant par l'intermédiaire du premier compartiment cylindrique 6.
Le second compartiment 7 est équipé en partie basse d'un piétement 9, idéalement constitué par une pluralité de pieds le positionnement en hauteur de telle façon qu'il soit toujours immergé par rapport au niveau du liquide.
Le compartiment inférieur 7, ayant un diamètre supérieur au compartiment supérieur 6, permet au liquide de se déverser dans une enveloppe extérieure 10 logeant les deux susdits compartiments inférieur 7 et supérieur 6.
Le liquide étant tranquillisé, le dégazage peut s'opérer par gravité et quitter le dispositif de dégazage par un orifice de sortie 11 situé en partie basse du dispositif de dégazage.
Le dispositif de dégazage, selon les
La demi-enveloppe supérieure 12 est de forme sphérique et est équipée d'un conduit d'amenée 5 autorisant l'entrée du liquide à dégazer, débouchant tangentiellement à la paroi du compartiment supérieur 6 et sur la partie haute d'un orifice 15 permettant le remplissage du circuit et vissage d'un bouchon taré.
La demi-enveloppe supérieure 12 comprend également sur son bord inférieur, un trottoir 16 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe inférieure 14.
Le compartiment inférieur cylindrique 13 est pourvu d'un conduit d'amenée 8 autorisant l'entrée du liquide à dégazer, orienté tangentiellement à la paroi. Pour le positionner, ce compartiment inférieur est équipé de pieds 17 pouvant se clipper à l'intérieur de la demi-enveloppe inférieure 14.
La demi-enveloppe inférieure 14 est équipée d'un conduit d'amenée 18 autorisant également l'entrée du liquide à dégazer, venant se raccorder au conduit d'amenée 8 du susdit compartiment inférieur 13 ; le conduit d'amenée 18 de la demi-enveloppe inférieure 14 présentant un diamètre supérieur à celui du conduit d'amenée 8 du compartiment inférieur 13.
Dans sa partie basse, la demi-enveloppe 14 est pourvue d'un orifice de sortie 11 du liquide à dégazer ainsi que de pions 19 pour le maintien en position du compartiment cylindrique inférieur 13. La demi-enveloppe 14 possède également sur son bord supérieur, un trottoir 20 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe supérieure 12.
La conception représentée sur les
Les
La demi-enveloppe supérieure 21 se présente sous forme sphérique et est équipée d'un conduit d'amenée 5 du liquide à dégazer, débouchant tangentiellement, ou perpendiculairement, à la paroi du compartiment cylindrique supérieur 6. Cette demi-enveloppe supérieure 21 est également équipée d'un orifice 15, situé sur sa partie haute, permettant le remplissage du circuit et le vissage d'un bouchon taré. Cette demi-enveloppe 21 possède aussi sur son bord inférieur, un trottoir 16 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe inférieure 22.
La demi-enveloppe inférieure 22 se présente sous forme sphérique et est équipée d'un conduit d'amenée 8 du liquide à dégazer débouchant tangentiellement à la paroi du compartiment inférieur cylindrique 7. Dans sa partie basse, cette demi-enveloppe inférieure 22 est pourvue d'un orifice de sortie 11 du liquide dégazé. La demi-enveloppe inférieure 22 possède également sur son bord supérieur, un trottoir 20 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe supérieure 21.
Le fonctionnement de ce dispositif de dégazage est identique à celui du premier dispositif de dégazage décrit, cependant les compartiments inférieur 22 et supérieur 21 sont positionnés différemment de manière à permettre une réalisation en seulement deux éléments.
Sur les
La demi-enveloppe supérieure 21, de forme sphérique, est équipée d'un conduit d'amenée 5 du liquide à dégazer, débouchant tangentiellement à la paroi du compartiment supérieur cylindrique 6. La demi-enveloppe supérieure 21 est également équipée d'un deuxième compartiment supérieur cylindrique 6', par exemple identique au premier 6. Sur sa partie haute, cette demi-enveloppe 21 comprend également sur son bord inférieur, un trottoir 16 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe inférieure 22.
La demi-enveloppe inférieure 22, de forme sphérique, est équipée d'un conduit d'amenée 8 du liquide à dégazer, débouchant tangentiellement à la paroi d'un compartiment cylindrique inférieure 7. De la même manière que précédemment, la demi-enveloppe inférieure 22 comprend un deuxième cylindre inférieur 7'. Dans sa partie basse, la demi-enveloppe inférieure 22 possède sur son bord supérieur, un trottoir 20 pour permettre la thermosoudure avec la demi-enveloppe supérieure 21.
Le fonctionnement de cette variante du dispositif de dégazage selon l'invention est similaire à celui de la première variante décrit, cependant les compartiments cylindriques inférieur 7 et supérieur 8 sont respectivement doublés 7' et 8' et les conduits d'amenée 5 et 8 du liquide sont séparés, offrant ainsi la possibilité de dégazer des débits plus importants.
L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes du dispositif d'étanchéité selon l'invention, en particulier concernant la forme des différents éléments composant le dispositif de dégazage selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre du brevet.
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.