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" Perfectionnements aux dispositifs de réglage thermostatique de la circulation de l'eau réfrigérante dans les moteurs ' à combustion interne ."
La présente invention concerne des dispositifs de réglage thermostatique, destinés plus particulièrement à régler le courant d'eau de réfr@gération passant de la chemi- se d'un moteur à combustion interne à un radiateur, dans lequel une aoupape est commandée par un métal thermostati- que, ayant de préférence la forme d'un ressort spiral, et qui est destiné principalement à être employé sur des auto- mobiles et véhicules similaires i-
L"invention a pour objet de créer des moyens permettant de régler rapidement et facilement l'organe ther- mostatique,
ainsi que la soupe associée à cet organe de façon que le mouvement automatique de la soupape' puisse être contrôlé et réglé suivant les divers régimes des moteurs et suivant d'autres conditions
Un autre objet de l'invention consiste à' créer un ensemble compact, pouvant être intercalé entre la chemise d'eau et le radiateur d'un moteur à combustion in- terne et facilement réglable pour contrôler le courant d'eau
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de circulation réfrigérante, l'ensemble de l'appareil étant muni d'un dispositif permettant à l'aide d'un indicateur vi- sible de surveiller le mouvement de la soupape sous l'action de l'organe thermostatique .
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L'appareil comporte en outre un dispositif, commandé à la main et permettant de fixer la soupape dans une position d'ouverture partielle, de façon qu'elle puisse être actionnée ensuite par l'organe thermostatique, ou dans la position d'ouverture complète .-
L'invention est caractérisée en ce que l'ap- pareil comporte des moyens permettant de contrôler ou de régler l'organe thermostatique et la soupape coopérant avec celui-ci, ce moyen étant conçu ,de préférence, de façon que le réglage pour diverses températures puisse être effectué pendant le fonctionnement du dispositif.
L'appareil comporte, de plus un système de manoeuvre,permettant de régler la soupape' indépendamment du dispositif thermostatique, et des moyens à l'aide desquels la soupape peut être maintenue dans sa position d'ouverture complète, lorsque le thermostat fonctionne sous des tempe - ratures exceptionnellement élevées ou bien lorsqu'on désire ne pas employer l'organe thermostàtique.
Un autre objet de l'invention consiste, de plus, dans une soupape actionnée par un ressort et muni de moyens, disposés extérieurement et permettant de suivre le mouvement de la soupape sous l'action de l'organe thermos- tatiqueces moyens indiquant le degré d'ouverture .
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé,donné à titre d'exemple,fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée.
La fig. I est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation du dispositif de réglage thermosta- tique, objet de l'invention, une partie du volant de manoeuvre étant arrachée pour plus de clarté . La fig. 2 en est une vue en élévation en bout.
La fig. 3 est une coupe longitudinale partielle
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du dispositif représenté sur la fig;, I.
La fig. 4 est une coupe horizontale .
La fig. 5 est une coupe horizontale d'une variante .
La fig. 6 est une vue en-bout .
La fig. 7 est une coupe longitudinale du dispositif représenta'sur la fig. 5.-
Comme le montreht plus particulièrement les figs . I à 4, le dispositif de réglage termostatique, objet. de l'invention, comporte un bout de tube formant un corps sensiblement cylindrique I dans lequel est monté un clapet 2 relié à un organe thermostatique 3. Le corps cylindrique I peut être relié, dee façon à pouvoir être monté et démonté facilement, de préférence ,par un raccord de caoutchouc non représenté, au radiateur et à la partie supérieure du bloc de cylindre d'un moteur à combustion interne, de sorte que lorsque le clapet 2 est ouvert,l'eau réfrigérante est forcée de traverser le corps I entier.
Le clapet 2 se présente soas forme d'un disque ou papillo# et se compose d'une paire de plaques métallique rivées ou fixées autrement l'une à l'autre, avec l'int@rcalation d'un feutre, ou d'un autre tampo, de matière similaire 4. La garniture 4 est de dimen- sionun peu plus grandeque les plaques métalliques,de sorte que le bord extérieur de la garniture entre en con- tact avec la paroi intérieure du corps I en assurant ainsi l'étanchéité lorsque le papillon est fermé . Le papillon 2 présente une fente 5 et des renflements 6 disposés perpen- diculairement à la fente 5 de façon à former un étrier ou siège permettant de monter le papillon 2 sur une broche 7.
Le papillon? 2 comporte au - dessus de la ,fente 5 un-bombe- ment 8, pressé, estampé ou formé autrement et permettant de loger l'organe thermostatique 3. Le bombement 8 peut, si l'on veut, être pourvu d'un petit orifice, afin de ne pas interrompre complètement toute circulation du fluide ré- frigérant en permettant une faible cirmlation lorsque le
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papillon 2 est fermé .
L'organe thermostatique 3,constitué de préférence de manière habituelle en métal double obtenu par la liaison permanente sur toute leur longueur de deux métaux ayant des coefficients de dilatations très différente, est enrbu- lé en spirale et l'une de ses extrémités est encastrée/ dans la broche 7 de toute manière appropriée et,de préférence, en pratiquant dans cette broche 7, une fente ou trait de saie 9 destiné à recevoir l'extrémité intérieure de l'organe spirale thermostat!que 3. -
L'autre extrémité de lorgane spirale thermos- tatique 3 est fixé de tout e manière appropriée, comme il est montré en 10, au papillon 2.
Une extrémité de la broche 7 est montée dams un palier II prévu dans le corps I et l'autre ex- trémité de cette broche 7 traverse le corps I pourvu d'un presse-étoupe étanche approprié 12. Le papillon 2 de réglage est fou sur la broche ? , de sorte qu'il peut tourner librement.
L'extrémité extérieure de la broche 7 porte un disque de ma- noeuvre ou volant 13,monté de faço à pouvoir glisser et'com- portant un ergot 14 coopérant avec plusieurs enfoncements 15 disposés circulairement sur une plaque 16 fixée de toute manière convenble au corps I. Cette plaque 16 comporte un bossage 17 dans lequel s'engage le presse-étoupe 12 contenant la broche 7 susceptible de tourner . La rotation relative du disque ou volant de manoeuvre 13 par rapport à la broche 7 est empêchée par un ergot 18, fixé de façon démontable dans la broche 7 et s'engageant dans des rainures opposées 19 pré- vues sur un bossage 20 du disque ou volant de manoeuvre 13 .
Sur le bossage 20 est monté un ressort à boudin dont l'une des extrémités s'applique contre l'ergot 18 et dont l'autre ex- trémité s'applique contre le disqqe 13. L'agencement est conç de façon que l'ergot 14 - du disque 13 soit maintenu dans un des enfoncements 15 de la plaque 16 . Le disqqe ou volant 13 peut ainsi être tiré vers l'extérieur et peut être tourné afin d'enrouler ou de dérouler l'organe thermostatique 3 jusqu'à la tension voulue,ce disque étant ensuite verrouillé dans sa position par l'ergot 14 qui s'engage dans un des enfoncements
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15 de la pque 16.
Si l'on veut, on.-peut prévoir sur la plaque 16 une butée additionnelle 22, coopérant avec l'ergot 14 et permettant de verrouiller l'organe thermostatique 3 dans sa position d'oarture complète et empêchant un en- roulement trop grand de l'organe thermostatique 3 . On peut prévoir sur 'le papillon 2, un ergot ou butée 23 additionnel, coopérant avec le corps I et maintenant le papillon 2.dans sa position d'ouverture complète ou position horizontale lorsqqee le papillon 2 est actionné par l'organe thermostati- que 3.
Le paplion 2 peut être ainsi màaoeuvré et ouvert à l'aide du volant de manoeuvre 13, de l'ergot 14 et de la bu- tée 22 ou bien ce papillon peut être retenu automatiquement dans sa position d'ouverture par la butée ou ergot 23 lors- que le papillon est actionné par l'organe thermostatique 3 Si l'on veut, on peut munir la broche 7 d'un ergot addition- nel 23a, comme le montre le dessin, coopérant avec le papil- lon 2 de façon que celui-ci puisse être maintenu complète- ment ouvert, indépendamment de l'action de l'organe thermos- tatique .
Au lieu d'enfoncement 15 de la plaque 16, on peu.t prévoir des trous ou bien la plaque 16 peut comporter un ergot, coopérant avec des trous ou enfoncements du volant 13 ou, à titre de variante, on peut munir un organe d'un bras à ressort, pourvu de dents oude formations similaires, s'en- gageant dans une,surface dentée ou à dents de scie prévue sur l'autre organe. L'appareil qui vient d'être décrit est inter- calé entre le moteur et le radiateur et l'organe thermostati- que 3 se trouve ainsi dans le trajet direct du liquide ré- frigérant allant du moteur au radiateur, étant actionné par suite des variations de la température du liquide venant du moteur . Si l'on veut, on peut prévoir sur la plaque 16 un disque indicateur marqué d"e degrés de température suivant les enfoncements de la plaque 16.
Le volant de manoeuvre peut ainsi être tourné pour régler ou tendre l'organe thermostati- que de façon que le papillon soit déplacé dans une position permettant de maintenir la température voulue du liquide ré- @
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frigérant . Lorqque la température du Liquide réfrigérant monte ou descend par rapport à la température voulue, le , papillon est actionné par l'organe thermostatique de façon à maintenir la température voulue . La tension de l'organe thermostatique peut ainsi être réglée et peut agir comme un thermomètre . -
On peut modifier l'appareil qui vient d'être décrit de manière à rendre possible son insertion dans une extrémité d'un tube en caoutchouc raccordé habituellement au tube de sortie du bloc de cylindres et au tube d'entrée du radiateur .
Dans ce cas,on découpe dans le tuyau en
Caoutchouc un orifice circulaire, de façon à permettre le passage de la broche du papillon et on prévoit un presse étoupe étanche dans le corps .L'appareil complet peut ainsi être disposé à l'intérieur d'un tuyau en caoutchouc,la seule partie sortant à l'extérieur étant la plaque et le disque ou voalnt de manoeuvre .
Si l'on veut, on peut donner au corps I la forme d'un T douanière à,former un prolongement cylindrique
24 vers le bas, contenant un thermomètre ou appareil simi- laire 25nindiquant la-température de l'eau réfrigérante dans la cheminée du moteur . Ce thermomètre 25 est maintenu dans lé prolongement 24 par un écrou ou organe similaire 25 vis- sé contre un autre écrou 27, également fixé à l'extrémité ihférieure du prolongement 24. Le thermomètre 25 communique avec un tube 28 relié à un cadran approprié,non représenté fixé de préférence sur la planche de bord . La température de l'eau réfrigérante peut ainsi être rapidement observée par le conducteur du véhicule .
L'écrou 27 est relié à un tuyau de by-pass 29 communiquant, par exemple, avec le cô- té d'aspiration de la pompe à eau de circulation dans le cas d'un moteur refroidi à l'aide d'une pompe . Dans ce cas,lorsque le papillon 2 est fermé, la circulation s'ef- fectue à travers le bloc moteur et non à travers le radia- teur le fluide réfrigérant s'échauffe rapidement dès qu'il
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est laminé ou dès que son débit est fortement.diminué par le papillon fermé ou particulièrement fermé . Lorsque le fluide régrigérant de la chemise atteint une certaine tem- . pérature,lorgane thermostàtique 3 entre en action et ouvre progressivement le papillon 2, afin de permettre la circu- lation du liquide régrigérant à travers le radiateur .
Lors- qu'on arrive à des condition s de marches normales, le liqui- de réfrigérant étant à la température voulue, on ouvre par- tiellement le papillon . Si la température monte, l'organe thermostatique 3 oblige le papillon 2 à s'ouvrir d'avantage ce qui augmente le courant de liquide régrigérant et abaisse la température de l'eau jusqu'à la valeur voulue . Lorsque le papillon 2 est approximativement dans la position hori- zontale, la butée 23 entre en contact avec le corps I et de cette manière tout accroissement de température du li- quide réfrigérant qui va suivre n'actionnera plus le papil- lon. D'autre part,si la température tombe au dessous de la valeur voulue, l'organe thermostatique 3 détermine la fer- meture progressive du papillon 2 jusqu'à ce que le fluide réfrigérant atteigne la température désirée .
On voit que le courant d'eau est ainsi réglé automatiquement afin de maintenir l'eau de criculation à la température convenable2
De plus, l'agencement est conçu de façon à permettre de réchauffer rapidement l'eau dans le bloc de cylindres pen- dant le gel . Dans le cas où le réglage est incorrect, il est facile de régler la tension de l'organe thermostatique de façon qu'il vienne actionner le papillon 2 à ùne tempé- ratire plus élevée.ou plus basse .
On affectue cette opéra- tion en faisant tourner simplement le volant de manoeuvre
13 disposé extérieurement, sans emploi d'outils d'aucune sorte ou sans démontage du dispositif
A titre de variante ,la broche peut être en deux parties 30, et 31, comme le montrentl les figures 5,
6 et 7. La partie 30 comporte une fente 32 dans laquelle
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s'engage une extrémité de l''organe thermostatiqûe 3. Cette partie 30 se prolonge à travers le corps I et,,peut, tourner
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librement dans un palier 33. LI.extémité exte - d e cette
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partie 30 est, de préférence,filetée pour recevoir un col- lier 34 maintenu contre le mouvement axial du palier par un ergot , vis d'arrêt ou organe similaire 35.
L'extrémité extérieure de la partie 30 se présente sous forme d'une tête de réglage 36 à l'aide de laquelle on peut régler la tension de l'organe thermostatique 3. L'extrémité extérieu- re de l'organe thermostatique 3 est fixé de toute manière appropriée,comme par exemple par des rivets 37 du papillon 2, celui-ci étant monté librement sur la partie 30 de la broche et étant fixé de toute manière convenable,de préfé- rence par une combinaison de goupille et de rainure 38,à - l'autre partie 31 de la broche .La partie 31 de la broche est montée de façon à pouvoir tourner dans un palier 39 formé du côté opposé du corps I et est munie d'un bras in- dicateur, aiguille ou organe similaire 40. Ce bras ou indi- cateur 40se meut en concordance avec le papillon 2 et in- / dique ainsi le mouvement du papillp et son degré d'ouver- ture.
Dans ce cas, la tete de réglage 36;après réglage de l'oragne thermostatique 3 ou apres l'ouverture complète du papillon 2, peut être verrouillée de toute manière appro- pr@ée par un écrou de verrouillage 41, par exemple,pouvant se visser sur la portion filetée de la broche'30. La por- tion 31 de la broche est alésée pour recevoir une bille, ou organe similaire 42,actionnée par un ressort et suscep- tible de coopérer avec une goupille ou vis d'arrêt 43 lors- que le papillon 2 est dans sa position d'ouverture complète eu dans sa position horizontale . L'agencement est ainsi conçu de façon que le papillon 2 ne soit susceptible que d'une rotation partielle .
Si l'on veut, on peut employer plusieurs organes thermostatiques de toutes formes voulues L'organe thermostatique peut présenter des renflements ou des trous estampés ou formés autrement dans certaines de ses spires ou dans tous les spires afin de permettre la circulation de l'eau réf-rigérante à travers l'organe ther- mostatique et pour empênher le grippage de cet organe Dans les modes.
de réalisation, qui viannent
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d'être décrits,l'organe thermostatique se présente sous forme d'une spirale ou volute dont les spires sont dispo- sées autour de la broche,mais il est bien entendu que l'on peut prévoir toute autre forme de l'organe à ressort, comme par exemple un organe thermostatique en forme de ressort à lame.que l'on peut rég@er de façon qu'il actionne le papillon à toute température voulue de l'eau réfrigérante ou bien des spires de l'organe thermostatique en volute peuvent être placées autour d'une broche disposée longitu- dinalement par rapport au corps afin de permettre au fluide réfrigérant de séoouler entre les spires .
Cet agencement empêche la formation de dépôt entre les spires, ou bien si un tel dépôt vient de se former, l'action de lavage exercée par le courant de l'eau réfrigérante tendra à maintenir les intervalles,entre les spires,exempte de dépôt .Dans cette dernière disposition,une extrémité de l'organe thermostati- que est relié à la broche d'un papillon percé se déplaçant par rapport à une plaque trouée prévue dans le corps.
L'au- tre extrémité de l'orggne thermostatique est relié par l'intermédiaire d'une broche filetée à'un volant de maneou- vre disposée à l'intérieur du corps .De cette façon la tension de l'organe thermostatique peut être réglée de l'extérieur, de sorte qu'il ouvre ou ferme automatiquement les orifices du papillon à la température voulue-suivant le réglage de cet organe thermostatique .-
Chacun des appareils qui viennent d'être décrits peut être employé en cpmbinaison avec un système .. de circulation d'eau réfrigérante pourvu d'une pompe ou avec d'autres types de systèmes de circulation ,
et peut être dàsposé soit dans le tuyau de sortie du bloc moteur soit dans le tpyau de sortie du radiateur relié au tuyau d'entrée de la chemise du moteur
On voit ainsi que la présente invention permet de créer des dispositifs de réglage thermostatique susceptible d'être réglés pour pouvoir fonctionner à toute température spécifique voulue et avec n'importe quel type
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de moteur ou sous diverses conditions, et ,permettant d'ouvrir complètement la soupape à la main,le mouvement de la soupape étant rendu visible et le réglage du dispositif de contrôle thermostatique s'effectuant de l'extérieur à l'aide de moyens manoeuvrés à la ;main pendant la marche du moteur .