EP3377791A1 - Vanne de circulation d'un fluide comprenant un corps de vanne - Google Patents

Vanne de circulation d'un fluide comprenant un corps de vanne

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Publication number
EP3377791A1
EP3377791A1 EP16809991.9A EP16809991A EP3377791A1 EP 3377791 A1 EP3377791 A1 EP 3377791A1 EP 16809991 A EP16809991 A EP 16809991A EP 3377791 A1 EP3377791 A1 EP 3377791A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve body
seat
valve
conduit
duct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16809991.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Christophe CHARBONNIER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Electrification SAS
Original Assignee
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes de Controle Moteur SAS filed Critical Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Publication of EP3377791A1 publication Critical patent/EP3377791A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K1/00—Lift valves or globe valves, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces
    • F16K1/32—Details
    • F16K1/34—Cutting-off parts, e.g. valve members, seats
    • F16K1/42—Valve seats
    • F16K1/425—Attachment of the seat to the housing by plastical deformation, e.g. valve seat or housing being plastically deformed during mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • F02M26/66—Lift valves, e.g. poppet valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/65—Constructional details of EGR valves
    • F02M26/66—Lift valves, e.g. poppet valves
    • F02M26/68—Closing members; Valve seats; Flow passages

Definitions

  • the invention relates to a valve body comprising a portion of deformable material for fixing a seat for shutter.
  • the subject of the invention is a method for fixing a seat for a shutter in a valve body according to the invention.
  • the invention also relates to a fluid circulation valve obtained by the fixing method according to the invention.
  • the invention relates to the field of fluid circulation valves, in particular for a motor vehicle engine, and more particularly to fluid circulation valves with a valve or valve.
  • such a fluid circulation valve comprises a valve body comprising a conduit and a shutter.
  • the shutter is movably mounted in translation in said duct between an open position and a closed position.
  • An opening of the conduit is in particular intended to be closed by the shutter in the closed position.
  • the valve comprises an insert attached to the duct forming a seat for the shutter.
  • the seat and the shutter are preferably made of the same material.
  • the seat insert is, in general, overmoulded in the conduit of the valve body which is generally made of a material different from that used for the seat and the shutter, and then machined, in order to obtain a good concentricity of the seat, shutter and valve body conduit.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks by proposing a method of manufacturing a fluid circulation valve making it possible to reduce the manufacturing costs and to eliminate the problems related to over-molding of the insert in the conduit of the valve body.
  • the subject of the invention is a method of fixing a seat for a shutter in a valve body, in particular a valve for circulating a fluid, the method comprising a step of deformation of the valve body.
  • such a manufacturing method optimizes the fixing of the seat in the valve body. Specifically, the deformation of the valve body allows a good mechanical strength of the seat in the valve body, as well as the seal at the interface between the seat and the valve body.
  • such a fixing method allows a reduction in the time and production costs of the fluid circulation valve.
  • the attachment of the seat by deformation of the valve body eliminates the risk of tilting of the seat inside the duct, and therefore to eliminate the need to maintain the seat in a predetermined position inside the duct of the valve body.
  • the deformation of the valve body only requires the specific tools related to the material of the valve body.
  • the attachment method may also include one or more of the following features, considered individually or in any combination:
  • the deformable portion of the valve body is deformed by rolling during the deformation step of the valve body, and the deformable portion is annular and is at least partially folded over an outer edge of the seat to attach it to the valve body during step of deformation by rolling;
  • the burnishing step of the deformable part is carried out with at least two diametrically opposed rollers;
  • the burnishing step of the deformable part is carried out without contact between the rollers and the seat;
  • the valve body comprises a duct comprising at one end an opening intended to receive the shutter seat, and before the step of deformation of the valve body, the method comprises a prior step of inserting the seat by sliding in the duct; the valve body;
  • the burnishing of the valve body makes it possible to limit the risk of deformation of the outside diameter of the conduit of the valve body receiving the seat. Indeed, roller burnishing takes place without contact between the valve body and the seat previously machined, which eliminates the risk of damaging the seat, and limits the risk of deformation of the duct.
  • the invention also relates to a fluid circulation valve comprising a valve body and a seat for a shutter, wherein the seat is fixed to the valve body by deformation of material of the valve body.
  • the material deformation of the valve body makes it possible to guarantee the seal between the valve body and the seat, as well as a good mechanical resistance of the seat to the valve body. Attaching the seat to the valve body by deforming material of the valve body also keeps the outer diameter of the duct constant, through the application of reduced effort.
  • the fluid flow valve may also include one or more of the following features, considered individually or in any combination:
  • the valve body comprises a conduit having at one end an opening receiving the seat, the end of the conduit having the deformed portion of the valve body and the deformed portion being continuous around the periphery of the end of the conduit;
  • the conduit comprises a plurality of ribs extending along the longitudinal axis of the conduit on an outer side wall of the conduit, each rib being arranged near the opening of the conduit and forming a reinforcing member of the conduit;
  • the fluid circulation valve is of the type of exhaust gas recirculation valve, in particular of the high pressure type;
  • the seat comprises an outer edge and the deformed portion of the valve body extends at least partially on the outer edge of the seat;
  • the deformed part of the valve body is arranged on the periphery of the end of the duct;
  • the deformed portion is formed of a plurality of deformed portions evenly distributed around the periphery of the end of the conduit, each extending continuously over a given angular sector of the inner periphery;
  • the ribs are evenly distributed over at least a portion of the outer side wall of the duct; the outer lateral wall of the duct has a through orifice arranged for the circulation of the fluid, the longitudinal extent of the ribs being greater than or equal to the longitudinal extent of the orifice;
  • the outer side wall of the duct has at least two through holes arranged for the circulation of the fluid, the through openings being separated by at least one rib;
  • valve body is made of aluminum
  • the seat is made of stainless steel
  • the valve further comprises a shutter movable in translation between a closed position and an open position;
  • the shutter is a valve
  • valve is directly obtained by the process according to the invention.
  • the subject of the invention is also a valve body, in particular a fluid circulation valve, comprising a pipe comprising an end intended to receive a shutter seat and a part of deformable material intended to fix the shutter seat. and arranged at the end of the conduit and wherein:
  • the deformable portion is intended to be folded at least partially on a radially outer edge of the seat to attach it to the valve body.
  • such a valve body allows a reduction in the time and cost of manufacturing a fluid circulation valve as described above comprising it.
  • the deformable portion and the seat have a symmetry of revolution.
  • valve body and seat The machining of the valve body and seat is facilitated, as is the insertion of the seat into the valve body.
  • the valve body may also include one or more of the following features, considered individually or in any combination:
  • the deformable part comprises a lip extending longitudinally from the end of the duct so that the inner surface of the lip has a cylindrical surface partially forming the periphery of the opening intended to receive the seat and the external surface of the lip; has a symmetry of revolution having a curvilinear generatrix, the curvilinear generatrix being a straight line forming an angle substantially between 30 ° and 50 ° with respect to the longitudinal axis of the conduit, preferably an angle of about 40 °;
  • the minimum width of the lip is greater than or equal to 0.4 mm, preferably greater than or equal to 0.5 mm;
  • the deformable portion has a groove radially external to the lip and is arranged to stop the deformation of the valve body
  • the opening of the conduit is intended to be closed by the shutter in a closed position
  • the shutter is mounted movable at least in translation between an open position and the closed position;
  • the deformable part is arranged on the periphery of the end of the duct;
  • the deformable part is continuous around the periphery of the end of the duct;
  • the deformable part is formed of a plurality of deformable portions regularly distributed around the periphery of the end of the duct, each extending continuously over a given angular sector of the periphery;
  • the deformable portion has a radially outer surface which flares from the opening of the duct along the longitudinal axis of the duct when approaching the portion of the end of the duct for receiving the seat;
  • curvilinear generatrix is a substantially convex generator
  • curvilinear generatrix is a substantially concave generator
  • the height of the lip is less than or equal to 1.5 mm, preferably less than or equal to 1 mm;
  • the ratio between the minimum width of the lip and the height of the lip is substantially between 0.2 and 0.5;
  • the ratio between the width of the deformable portion and the minimum width of the lip is substantially between 1 and 8;
  • the ratio between the width of the deformable part and the radius of the duct is substantially equal to 0.2;
  • the ratio between the height of the deformable part and the height of the seat is substantially between 0.25 and 0.55;
  • the ratio between the height of the lip and the height of the seat is substantially equal to 0.3;
  • the depth of the groove is between 1 mm and 3.5 mm, preferably equal to 1.5 mm; the ratio between the depth of the groove and the height of the lip is between 1 and 3;
  • the width of the groove is less than or equal to 1 mm, preferably less than or equal to 0.8 mm;
  • the ratio between the width of the groove and the minimum width of the lip is substantially equal to 2;
  • the ratio between the width of the groove and the depth of the groove is substantially equal to 0.5.
  • FIG. 1 is a sectional view of a portion of a valve body according to one embodiment of the invention
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of a deformable portion of the valve body of FIG. 1,
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion of a valve body according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view of the deformable portion of the valve body of FIG. 2 after deformation
  • FIG. 5 is a top view of a portion of a valve body according to another embodiment of the invention.
  • the invention relates to a method of fixing a seat for a shutter in a valve body, in particular a fluid circulation valve.
  • such a fluid circulation valve comprises a valve body 10 comprising a duct 12 and a shutter 50 mounted to be movable at least in translation in the duct 12 of the valve body 10, between an open position and a closed position.
  • the opening of the duct 12 is intended to be closed by the shutter 50 in the closed position.
  • the fluid circulation valve also comprises a shutter seat 30 which makes it possible to guarantee the seal between the shutter 50 and the valve body 10. More specifically, the duct 12 of the valve body 10 has at one end 24 an opening 26 for receiving the seat 30 for shutter.
  • the fixing method comprises a step of providing the shutter seat intended to be fixed to the valve body and comprising an outer edge, and of the valve body intended to receive the seat. and comprising a deformable portion 14.
  • a deformable part corresponds to a portion of material, here the valve body, intended to be deformed during the fixing process.
  • the fixing method further comprises a step of inserting the seat, preferably previously machined, by sliding in the conduit of the valve body. More specifically, as shown in Figure 1, the conduit 12 comprises an axial stop 36 on which the seat 30 is intended to be supported.
  • the fixing method comprises, after the step of inserting the seat, a deformation step of the valve body, wherein the deformable portion of the valve body is deformed so as to fix the seat in the valve body. Deformation of the valve body allows the seat to be securely and reliably secured to the valve body.
  • the deformable part of the valve body is deformed by rolling during the deformation step of the valve body. More specifically, the deformable portion of the valve body is deformed using rollers coming into contact with the deformable portion and rotating about an axis substantially perpendicular to the surface to be deformed during the burnishing step.
  • the rolling machine rotates the rollers and then comes into contact with the workpiece to be deformed, and applies additional pressure.
  • the rollers serve to deform the initial shape of the deformable part so as to fix the seat on the valve body. More specifically, rolling the rollers on the deformable portion makes it possible to push at least a portion of the deformable portion of the valve body towards the shutter seat.
  • the deformation force is advantageously adjusted according to the deformation to be performed. It is the same for the speed of rotation.
  • the deformable portion of the valve body and the seat are annular, and said deformable portion is folded at least partially over the radially outer edge of the seat to attach to the valve body during the burnishing operation.
  • the step of deformation by rolling the deformable portion is performed with at least two rollers diametrically opposed.
  • the burnishing of the deformable portion can be achieved with at least two rollers regularly spaced angularly.
  • the step of deformation by rolling the deformable portion is performed without contact between the rollers and the seat.
  • the rollers are intended to be in contact with the deformable portion of the valve body, so as not to damage the seat, which is advantageously previously machined.
  • such a manufacturing method allows a good mechanical strength of the seat in the valve body, as well as the seal at the interface between the seat and the valve body.
  • such a method of attachment eliminates the need to maintain the seat in a predetermined position within the valve body conduit during molding of the valve body.
  • the deformation of the valve body by non-contact burnishing between the valve body and the seat eliminates the risk of damaging the seat, and therefore the deformation of the outer diameter of the conduit of the valve body receiving the seat.
  • valve body according to the invention in which a shutter seat is intended to be fixed preferably according to the fixing method described above will now be detailed.
  • a section of such a valve body 10 is shown in FIG.
  • the valve body 10 comprises a duct 12 having an end 24 intended to receive a seat 30 for a shutter 50.
  • the duct 12 is a cylindrical duct of circular section and the seat 30 and the deformable portion 14 are annular.
  • valve body comprises an axial abutment 36 at the end 24 of the conduit 12.
  • the seat 30 is intended to be positioned in abutment on the axial abutment 36 for attachment.
  • the support surface forming axial abutment 36 has a symmetry of revolution about the longitudinal axis of the duct, denoted A.
  • a seat 30 and a shutter 50 are shown in dotted lines, the seat being in abutment on the axial abutment 36 before fixing.
  • the seat 30 being intended to be inserted by sliding inside the duct 12, the outside diameter of the seat 30 and the inside diameter at the end 24 of the duct 12, in particular at the opening 26 of the duct 12, are substantially equal.
  • the outer diameter of the seat may be greater than or equal to 30 mm, in particular equal to 34 mm, and the inside diameter of the seat may be greater than or equal to 20 mm, in particular equal to 25 mm.
  • the height of the seat or the longitudinal extension of the seat denoted HS, that is to say the dimension of the seat along the longitudinal axis A of the duct, is between 2.5 and 4.5 mm, especially equal to 3.5 mm.
  • valve body also comprises a portion of deformable material 14 arranged at the end 24 of the duct 12 comprising the opening 26 intended to receive the seat 30.
  • the deformable portion 14 is preferably arranged on the periphery of the end of the duct 12.
  • the deformable portion 14 is continuous around the periphery of the end of the duct 12.
  • the duct 12, the deformable portion 14 and the seat 30 advantageously have a symmetry of revolution including a cylindrical symmetry of revolution about the same axis A.
  • the deformable portion 14 has a radially outer surface 34 which flares out from the opening 26 of the duct 12 along the longitudinal axis A of the duct 12 as it approaches the portion of the end of the duct 12 intended to receive the seat 30.
  • the radially outer surface 34 of the deformable portion 14 flares along the longitudinal axis A of the duct 12 from the opening 26 of the duct 12 in the direction of the axial abutment 36 intended to receive the seat 30.
  • the deformable portion 14 is intended to be folded at least partially on a radially outer edge 32 of the seat 30 to attach it to the valve body 10 in particular by roller burnishing according to the method according to the invention.
  • the deformable portion 14 has a lip 16 extending longitudinally from the end 24 of the conduit 12.
  • the lip 16 extends from the end 24 of the duct 12 along the longitudinal axis A of the duct 12, in the direction of the axial abutment 36.
  • the inner surface 18 of the lip 16 has a cylindrical surface forming partially around the opening 26 of the conduit 12 receiving the seat 30.
  • the inner surface 18 of the lip 16 is formed in continuity of material of the inner surface 38 of the duct 12.
  • the outer surface 20 of the lip 16 has a symmetry of revolution having a curvilinear generatrix.
  • the curvilinear generatrix is a straight line, as represented in FIG. 2, forming an angle a substantially between 30 ° and 50 ° with respect to the longitudinal axis A of the duct 12.
  • the curvilinear generatrix forms a angle ⁇ of about 40 ° with the longitudinal axis A of the duct 12, as shown in Figure 2.
  • the curvilinear generatrix may also be a substantially convex generatrix, or a substantially concave generator.
  • the minimum width LL of the lip is greater than or equal to 0.5 mm.
  • the lip 16 is advantageously of frustoconical shape whose base, that is to say the smallest part of the frustoconical shape corresponds to the minimum width of the lip 16. For example, as illustrated in FIG. lip 16 is trapezoidal in shape.
  • the dimension of the lip 16 along the longitudinal axis A of the duct 12, also called longitudinal extension or height of the lip 16, denoted HL is less than or equal to 1.5 mm. More specifically, the height HL of the lip 16 in a direction parallel to the longitudinal axis A of the duct 12 is preferably less than or equal to 1 mm.
  • the ratio between the minimum width LL of the lip 16 and the height HL of the lip 16 is substantially between 0.2 and 0.5. This ratio corresponds to the value of the quotient of the minimum width LL of the lip by the height HL of the lip. The other ratios will be calculated in the same way.
  • the ratio between the height HL of the lip 16 and the height HS of the seat 30 is substantially equal to 0.3.
  • the deformable portion 14 further comprises a groove 22 radially external to the lip 16 arranged to stop the deformation of the valve body 10 during the deformation operation of the lip 16.
  • the groove 22 is configured to stop the deformation of the valve body 10 beyond a predetermined threshold, in order to reduce the deformation.
  • the groove 22 can receive, after deformation of the deformable portion, a portion of deformed material as is more visible in Figure 4 illustrating the valve body after deformation of the deformable portion.
  • the groove 22 thus makes it possible to avoid an overflow deformed material beyond the radially outer edge of the seat 30 thus avoiding an increase in the outer diameter of the conduit of the valve body. Such an increase in the outer diameter of the duct is to be avoided because it could pose problems of mounting the valve body in the bore receiving it.
  • the groove 22 advantageously has a symmetry of revolution, about the axis of symmetry A of the deformable portion 14.
  • the groove 22 is annular and extends from the outer surface 20 of the lip 16, in particular at the foot of the lip, in a radial direction relative to the longitudinal axis A of the conduit 12.
  • the section of the groove 22 is for example of rectangular shape.
  • the depth of the groove 22 or the longitudinal extension, denoted PG, that is to say the dimension along the longitudinal axis A of the duct 12 from the end 24 of the duct 12 in the direction of the axial abutment 36, is between 1 mm and 3.5 mm.
  • the depth of the groove 22 is equal to 1.5 mm.
  • the width of the groove 22 or the radial extension, denoted LG, that is to say the dimension along an axis perpendicular to the longitudinal axis A at the end 24 of the conduit 12, is less than or equal to 2 mm, and preferably less than or equal to 1 mm.
  • the ratio between the width LG of the groove 22 and the depth PG of the groove 22 is substantially equal to 0.5.
  • the ratio between the depth PG of the groove 22 and the height HL of the lip 16 is between 1 and 3, and the ratio between the width LG of the groove 22 and the minimum width LL of the lip 16 is substantially equal to 2. .
  • the longitudinal extension or height of the deformable part 14, denoted HD, corresponding to the sum of the height HL of the lip 16 and the depth PG of the groove 22, is between 2 mm and 5 mm, in particular equal to 4.5 mm.
  • the ratio between the height HD of the deformable portion 14 and the height HS of the seat 30 is substantially between 0.6 and 1, 2.
  • the radial extension or width of the deformable part 14, denoted LD, that is to say the sum of the thickness of the lip 16 and the width of the groove 22, is less than or equal to 3.5 mm .
  • the ratio between the width LD of the deformable portion 14 and the minimum width LL of the lip 16 is substantially between 1 and 8.
  • the ratio between the width LD of the deformable portion 14 and the radius of the duct 12 is substantially equal to 0.2.
  • the conduit 12 of the valve body 10 can advantageously comprise a plurality of ribs 40 extending along the axis longitudinal A of the duct 12 on an outer lateral wall 42 of the duct 12.
  • Each rib 40 is arranged near the opening 26 of the duct 12 and forms a reinforcing element of the duct 12.
  • the ribs 40 thus make it possible to reinforce the duct, in particular during the burnishing step of the fixing method according to the invention previously described during the deformation of material of the valve body 10.
  • the ribs 40 are regularly distributed over at least a portion of the outer lateral wall 42 of the leads 12.
  • the outer side wall of the duct also has a through orifice 44 arranged for the circulation of the fluid.
  • the fluid can flow from the conduit 12 in the direction of the through orifice 44, or in the opposite direction.
  • the longitudinal extent of the ribs 40 is advantageously greater than or equal to the longitudinal extent of the through orifice 44, so as to compensate for the presence of the through orifice 44 which can weaken the conduit 12 of the valve body 10.
  • the outer lateral wall 42 of the duct 12 may comprise at least two through-holes 44 arranged for the circulation of the fluid, the through orifices 44 being separated by at least one rib 40.
  • the invention further relates to a fluid circulation valve comprising a valve body, and a seat for a shutter.
  • the valve according to the invention is preferably obtained by a method according to the invention as described above, preferably using a valve body according to the invention as described above.
  • the fluid circulation valve is of the exhaust gas recirculation valve type, in particular of the high pressure type, that is to say a valve making it possible to take off the exhaust gases upstream of a turbine.
  • a centrifugal engine boosting device in which the valve is intended to be integrated.
  • FIG. 1 For example, a section of a portion of a fluid circulation valve 100 according to the invention is shown in FIG.
  • the fluid circulation valve 100 comprises a shutter 50 movable in translation between a closed position and an open position.
  • the shutter is a valve or valve.
  • the seat 30 is fixed on the valve body 10 by material deformation of the valve body 10.
  • the valve body 10 and the shutter seat 30 are made of metal, the valve body being preferably made of aluminum, and the stainless steel seat.
  • the seat 30 comprises a radially outer edge 32, the deformed portion 28 of the valve body 10 extending at least partially over the radially outer edge 32 of the seat 30.
  • the deformed portion 28 corresponds to the deformable portion 14 of the valve body of Figure 2, after deformation of the deformable portion according to a fixing method according to the invention.
  • the end of the duct 12 of the valve body 10 comprises the deformed portion 28 of the valve body 10.
  • the deformed portion 28 of the valve body 10 is arranged around the periphery of the end 24 of the duct 12, and is in particular continuous on around the end of the duct 12.
  • the groove of the deformable part is at least partially filled with deformed material 28 of the valve body 10.
  • the ribs 40 of the valve body as described above are identical after deformation of the valve body, these ribs allowing reinforcement of the valve body.
  • the deformation of the valve body 10 by roller burnishing allows a good mechanical strength of the seat 30 on the valve body 10 and to guarantee the seal between the seat and the valve body, while preserving the concentricity of the conduit 12 of the body valve 10, shutter and seat 30, and the robustness of the valve 100 for circulating a fluid, in particular by the presence of ribs 40 of reinforcement.
  • a valve body according to the invention can be advantageously used to fix a seat for shutter by deformation of its deformable part while ensuring a good seal between the valve body and the seat and a good mechanical strength of the seat at valve body.
  • the invention is not limited to the embodiment described and illustrated, which has been given by way of example.
  • other embodiments of the valve body and therefore the valve according to the invention are also possible without departing from the scope of the invention.
  • the portion of deformable material of the valve body extends continuously around the end of the conduit of the valve body.
  • the deformable portion may be formed of a plurality of deformable portions regularly distributed around the periphery of the end of the duct as shown in FIG. 5.
  • This figure is a view of the end of the duct 12, comprising the deformable portion, in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis A of the duct.
  • the deformable part is thus formed of four deformable portions 14a, 14b, 14c, 14d regularly distributed around the edge of the end of the duct 12.
  • Each deformable portion 14a, 14b , 14c, 14d extends continuously over a given angular sector ⁇ , here about 45 °, around the perimeter of the duct 12.
  • each deformable portion 14a, 14b, 14c, 14d may advantageously comprise a lip, denoted respectively 16a, 16b, 16c, 16d and preferably also a groove, denoted respectively 22a, 22b, 22c, 22d.
  • Each lip, and where appropriate each groove, extends continuously over the angular sector ⁇ deformable portions.
  • This embodiment thus has the additional advantage of reducing the cost generated by a quantity of material, forming the deformable portion, reduced with respect to the first embodiment.
  • a fluid circulation valve obtained by a method according to the invention by deformation of the deformable portions of such a valve body will comprise a deformed portion formed of a plurality of deformed portions regularly distributed around the periphery of the end of the duct.
  • the different angular sectors are not regularly distributed, that is to say that the angular gaps between two consecutive sectors are not constant.
  • the angular values of the different angular sectors are not all identical.

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Abstract

L'invention se rapporte à une vanne de circulation d'un fluide comprenant un corps de vanne (10) et un siège (30) pour un obturateur, dans laquelle le siège (30) est fixé sur le corps de vanne (10) par déformation de matière du corps de vanne (10). L'invention se rapporte également à un procédé de fixation d'un siège pour obturateur dans un corps de vanne, notamment une vanne de circulation d'un fluide, le procédé comprenant une étape de déformation du corps de vanne.

Description

VANNE DE CIRCULATION D'UN FLUIDE COMPRENANT UN CORPS DE VANNE
L'invention a pour objet un corps de vanne comprenant une partie de matière déformable destinée à fixer un siège pour obturateur.
En outre, l'invention a pour objet un procédé de fixation d'un siège pour obturateur dans un corps de vanne selon l'invention. L'invention concerne également une vanne de circulation d'un fluide obtenue par le procédé de fixation selon l'invention. L'invention se rapporte au domaine des vannes de circulation de fluide, notamment pour moteur thermique de véhicule automobile, et plus particulièrement aux vannes de circulation de fluide à clapet ou soupape.
Usuellement, une telle vanne de circulation d'un fluide comprend un corps de vanne comprenant un conduit et un obturateur. L'obturateur est monté mobile en translation dans ledit conduit entre une position d'ouverture et une position de fermeture. Une ouverture du conduit est notamment destinée à être obturée par l'obturateur dans la position de fermeture. Afin de garantir l'étanchéité entre l'obturateur et le corps de vanne en position de fermeture, la vanne comprend un insert rapporté sur le conduit formant un siège pour l'obturateur. Le siège et l'obturateur sont de préférence réalisés dans le même matériau. L'insert formant siège est, en général, surmoulé dans le conduit du corps de vanne qui est généralement réalisé dans un matériau différent de celui utilisé pour le siège et l'obturateur, puis usiné, afin d'obtenir une bonne concentricité du siège, de l'obturateur et du conduit du corps de vanne.
Cependant, le surmoulage de l'insert dans le conduit du corps de vanne peut entraîner des difficultés à réaliser l'usinage, puisqu'il faut usiner des matériaux différents, qui peuvent présenter des duretés différentes. En outre, le surmoulage de l'insert nécessite un temps et des coûts de production importants. En effet, il est nécessaire de maintenir, pendant le surmoulage, l'insert dans un moule haute pression de sorte à éviter un basculement de l'insert dans le conduit, et l'usinage du corps de vanne nécessite des outils spécifiques d'autant plus que le corps de vanne et l'insert sont en matériaux différents.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en proposant un procédé de fabrication d'une vanne de circulation d'un fluide permettant de réduire les coûts de fabrication et de supprimer les problèmes liés au surmoulage de l'insert dans le conduit du corps de vanne.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fixation d'un siège pour obturateur dans un corps de vanne, notamment une vanne de circulation d'un fluide, le procédé comprenant une étape de déformation du corps de vanne.
Avantageusement, un tel procédé de fabrication permet d'optimiser la fixation du siège dans le corps de vanne. Plus précisément, la déformation du corps de vanne permet une bonne tenue mécanique du siège dans le corps de vanne, ainsi que l'étanchéité au niveau de l'interface entre le siège et le corps de vanne.
En outre, un tel procédé de fixation permet une réduction du temps et des coûts de production de la vanne de circulation d'un fluide. En effet, la fixation du siège par déformation du corps de vanne permet de supprimer le risque de basculement du siège à l'intérieur du conduit, et par conséquent de supprimer le besoin de maintenir le siège dans une position prédéterminée à l'intérieur du conduit du corps de vanne. De plus, la déformation du corps de vanne ne nécessite que les outils spécifiques liés au matériau du corps de vanne.
Le procédé de fixation peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles :
- la partie déformable du corps de vanne est déformée par galetage pendant l'étape de déformation du corps de vanne, et la partie déformable est annulaire et est rabattue au moins partiellement sur un bord extérieur du siège pour le fixer au corps de vanne pendant l'étape de déformation par galetage ;
- l'étape de galetage de la partie déformable est réalisée avec au moins deux galets diamétralement opposés ;
- l'étape de galetage de la partie déformable est réalisée sans contact entre les galets et le siège ;
- le corps de vanne comprend un conduit comportant à une extrémité une ouverture destinée à recevoir le siège pour obturateur, et avant l'étape de déformation du corps de vanne, le procédé comprend une étape préalable d'insertion du siège par glissement dans le conduit du corps de vanne ;
- le siège est préalablement usiné.
Avantageusement, le galetage du corps de vanne permet de limiter le risque de déformation du diamètre extérieur du conduit du corps de vanne recevant le siège. En effet, le galetage s'effectue sans contact entre le corps de vanne et le siège préalablement usiné, ce qui supprime le risque d'abimer le siège, et limite le risque de déformation du conduit.
L'invention se rapporte également à une vanne de circulation d'un fluide comprenant un corps de vanne et un siège pour un obturateur, dans laquelle le siège est fixé sur le corps de vanne par déformation de matière du corps de vanne.
Avantageusement, la déformation de matière du corps de vanne permet de garantir l'étanchéité entre le corps de vanne et le siège, ainsi qu'une bonne tenue mécanique du siège au corps de vanne. La fixation du siège sur le corps de vanne par déformation de matière du corps de vanne permet également de maintenir le diamètre extérieur du conduit constant, grâce à l'application d'un effort réduit.
La vanne de circulation d'un fluide peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles :
- le corps de vanne comprend un conduit comportant à une extrémité une ouverture recevant le siège, l'extrémité du conduit comportant la partie déformée du corps de vanne et la partie déformée étant continue sur le pourtour de l'extrémité du conduit ;
- laquelle le conduit comprend une pluralité de nervures s'étendant selon l'axe longitudinal du conduit sur une paroi latérale extérieure du conduit, chaque nervure étant agencée à proximité de l'ouverture du conduit et formant un élément de renfort du conduit ;
- la vanne de circulation de fluide est du type vanne de recirculation des gaz d'échappement, notamment du type haute pression ;
- le siège comprend un bord extérieur et la partie déformée du corps de vanne s'étend au moins partiellement sur le bord extérieur du siège ;
- la partie déformée du corps de vanne est agencée sur le pourtour de l'extrémité du conduit ;
- la partie déformée est formée d'une pluralité de portions déformées régulièrement réparties sur le pourtour de l'extrémité du conduit, chacune s'étendant continûment sur un secteur angulaire déterminé du pourtour intérieur ;
- les nervures sont régulièrement réparties sur au moins une portion de la paroi latérale extérieure du conduit ; - la paroi latérale extérieure du conduit comporte un orifice traversant agencé pour la circulation du fluide, l'étendue longitudinale des nervures étant supérieure ou égale à l'étendue longitudinale de l'orifice ;
- la paroi latérale extérieure du conduit comporte au moins deux orifices traversant agencés pour la circulation du fluide, les orifices traversant étant séparés par au moins une nervure ;
- le corps de vanne est en aluminium ;
- le siège est en inox ;
- la vanne comprend en outre un obturateur mobile en translation entre une position de fermeture et une position d'ouverture ;
- l'obturateur est une soupape ;
- la vanne est directement obtenue par le procédé selon l'invention.
L'invention a également pour objet un corps de vanne, notamment d'une vanne de circulation d'un fluide, comprenant un conduit comportant une extrémité destinée à recevoir un siège pour obturateur et une partie de matière déformable destinée à fixer le siège pour obturateur et agencée à l'extrémité du conduit et dans lequel :
- la partie déformable est destinée à être rabattue au moins partiellement sur un bord radialement extérieur du siège pour le fixer au corps de vanne.
Avantageusement, un tel corps de vanne permet une réduction du temps et des coûts de fabrication d'une vanne de circulation d'un fluide telle que décrite précédemment le comprenant.
De préférence, la partie déformable et le siège présentent une symétrie de révolution.
L'usinage du corps de vanne et du siège sont facilités, ainsi que l'insertion du siège dans le corps de vanne.
Le corps de vanne peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles :
- la partie déformable comporte une lèvre s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité du conduit de sorte que la surface interne de la lèvre présente une surface cylindrique formant partiellement le pourtour de l'ouverture destinée à recevoir le siège et la surface externe de la lèvre présente une symétrie de révolution ayant une génératrice curviligne, la génératrice curviligne étant une droite formant un angle sensiblement compris entre 30 ° et 50° par rapport à l'axe longitudinal du conduit, de préférence un angle d'environ 40° ;
- la largeur minimale de la lèvre est supérieure ou égale à 0,4 mm, de préférence supérieure ou égale à 0,5 mm ;
- la partie déformable comporte une gorge radialement extérieure à la lèvre et est agencée pour stopper la déformation du corps de vanne ;
- l'ouverture du conduit est destinée à être obturée par l'obturateur dans une position de fermeture ;
- l'obturateur est monté mobile au moins en translation entre une position d'ouverture et la position de fermeture ;
- la partie déformable est agencée sur le pourtour de l'extrémité du conduit ;
- la partie déformable est continue sur le pourtour de l'extrémité du conduit ;
- la partie déformable est formée d'une pluralité de portions déformables régulièrement réparties sur le pourtour de l'extrémité du conduit, chacune s'étendant continûment sur un secteur angulaire déterminé du pourtour ;
- la partie déformable présente une surface radialement extérieure qui s'évase depuis l'ouverture du conduit selon l'axe longitudinal du conduit quand on se rapproche de la portion de l'extrémité du conduit destinée à recevoir le siège ;
- la génératrice curviligne est une génératrice sensiblement convexe ;
- la génératrice curviligne est une génératrice sensiblement concave ;
- la hauteur de la lèvre est inférieure ou égale à 1 ,5 mm, de préférence inférieure ou égale à 1 mm ;
- le ratio entre la largeur minimale de la lèvre et la hauteur de la lèvre est sensiblement compris entre 0,2 et 0,5 ;
- le ratio entre largeur de la partie déformable et la largeur minimale de la lèvre est sensiblement compris entre 1 et 8 ;
- le ratio entre la largeur de la partie déformable et le rayon du conduit est sensiblement égal à 0,2 ;
- le ratio entre la hauteur de la partie déformable et la hauteur du siège est sensiblement compris entre 0,25 et 0,55 ;
- le ratio entre la hauteur de la lèvre et la hauteur du siège est sensiblement égal à 0,3 ;
- la profondeur de la gorge est comprise entre 1 mm et 3,5 mm, de préférence égale à 1 ,5 mm ; - le ratio entre la profondeur de la gorge et la hauteur de la lèvre est compris entre 1 et 3 ;
- la largeur de la gorge est inférieure ou égale à 1 mm, de préférence inférieure ou égale à 0,8 mm ;
- le ratio entre la largeur de la gorge et la largeur minimale de la lèvre est sensiblement égal à 2 ;
- le ratio entre la largeur de la gorge et la profondeur de la gorge est sensiblement égal à 0,5.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description et des figures suivantes :
- la figure 1 est une vue en coupe d'une portion d'un corps de vanne selon un mode de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue en coupe agrandie d'une portion déformable du corps de vanne de la figure 1 ,
- la figure 3 est une vue agrandie d'une portion d'un corps de vanne selon un mode de réalisation de l'invention,
- la figure 4 est une vue en coupe agrandie de la portion déformable du corps de vanne de la figure 2 après déformation, et
- la figure 5 est une vue de dessus d'une portion d'un corps de vanne selon un autre mode de réalisation de l'invention.
Il est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que d'illustrer le texte de la description et ne constituent en aucune sorte une limitation de la portée de l'invention.
Sur les différentes figures, les éléments analogues sont désignés par des références identiques.
L'invention a pour objet un procédé de fixation d'un siège pour obturateur dans un corps de vanne, notamment d'une vanne de circulation d'un fluide.
En référence à la figure 1 , une telle vanne de circulation de fluide comprend un corps de vanne 10 comprenant un conduit 12 et un obturateur 50 monté mobile au moins en translation dans le conduit 12 du corps de vanne 10, entre une position d'ouverture et une position de fermeture. L'ouverture du conduit 12 est destinée à être obturée par l'obturateur 50 dans la position de fermeture. La vanne de circulation de fluide comprend également un siège 30 pour obturateur permettant de garantir l'étanchéité entre l'obturateur 50 et le corps de vanne 10. Plus précisément, le conduit 12 du corps de vanne 10 comporte à une extrémité 24 une ouverture 26 destinée à recevoir le siège 30 pour obturateur.
Selon un mode de réalisation préféré du procédé selon l'invention, le procédé de fixation comprend une étape de fourniture du siège pour obturateur destiné à être fixé au corps de vanne et comprenant un bord extérieur, et du corps de vanne destiné à recevoir le siège et comprenant une partie déformable 14.
Au sens de l'invention, une partie déformable correspond à une portion de matière, ici du corps de vanne, destinée à être déformée durant le procédé de fixation.
Le procédé de fixation comprend en outre une étape d'insertion du siège, avantageusement préalablement usiné, par glissement dans le conduit du corps de vanne. Plus précisément, comme visible sur la figure 1 , le conduit 12 comprend une butée axiale 36 sur laquelle le siège 30 est destiné à être en appui.
Le procédé de fixation comprend, après l'étape d'insertion du siège, une étape de déformation du corps de vanne, dans laquelle la partie déformable du corps de vanne est déformée de sorte à fixer le siège dans le corps de vanne. La déformation du corps de vanne permet de fixer de façon robuste et fiable le siège sur le corps de vanne.
Avantageusement, la partie déformable du corps de vanne est déformée par galetage pendant l'étape de déformation du corps de vanne. Plus précisément, la partie déformable du corps de vanne est déformée à l'aide de galets venant en contact avec la partie déformable et tournant autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à la surface à déformer durant l'étape de galetage. La machine de galetage met les galets en rotation puis vient au contact de la pièce à déformer, et applique une pression additionnelle. Les galets permettent de déformer la forme initiale de la partie déformable de sorte à fixer le siège sur le corps de vanne. Plus précisément, le roulement des galets sur la partie déformable permet de repousser au moins une portion de la partie déformable du corps de vanne en direction du siège pour obturateur. L'effort de déformation est avantageusement ajusté en fonction de la déformation à effectuer. Il en est de même pour la vitesse de rotation.
La partie déformable du corps de vanne et le siège sont annulaires, et ladite partie déformable est rabattue au moins partiellement sur le bord radialement extérieur du siège pour le fixer au corps de vanne durant l'opération de galetage.
De façon avantageuse, l'étape de déformation par galetage de la partie déformable est réalisée avec au moins deux galets diamétralement opposés. Bien entendu, le galetage de la partie déformable peut être réalisé avec au moins deux galets régulièrement espacés angulairement.
En outre, l'étape de déformation par galetage de la partie déformable est réalisée sans contact entre les galets et le siège. Autrement dit, les galets sont destinés à être en contact avec la partie déformable du corps de vanne, de sorte à ne pas détériorer le siège, qui est avantageusement préalablement usiné.
Avantageusement, un tel procédé de fabrication permet une bonne tenue mécanique du siège dans le corps de vanne, ainsi que l'étanchéité au niveau de l'interface entre le siège et le corps de vanne. En outre, un tel procédé de fixation permet de supprimer le besoin de maintenir le siège dans une position prédéterminée à l'intérieur du conduit du corps de vanne pendant le moulage du corps de vanne.
De plus, la déformation du corps de vanne par galetage sans contact entre le corps de vanne et le siège permet de supprimer le risque d'abimer le siège, et par conséquent la déformation du diamètre extérieur du conduit du corps de vanne recevant le siège.
Un corps de vanne selon l'invention dans lequel un siège pour obturateur est destiné à être fixé de préférence selon le procédé de fixation précédemment décrit va maintenant être détaillé. Une coupe d'un tel corps de vanne 10 est représentée en figure 1 .
Le corps de vanne 10 comprend un conduit 12 comportant une extrémité 24 destinée à recevoir un siège 30 pour un obturateur 50. Avantageusement, le conduit 12 est un conduit cylindrique de section circulaire et le siège 30 et la partie déformable 14 sont annulaires.
En particulier, le corps de vanne comprend une butée axiale 36 à l'extrémité 24 du conduit 12. Le siège 30 est destiné à être positionné en appui sur la butée axiale 36 en vue de sa fixation. De préférence, la surface d'appui formant butée axiale 36 a une symétrie de révolution autour de l'axe longitudinal du conduit, noté A.
Sur la figure 1 , un siège 30 et un obturateur 50 sont représentés en pointillés, le siège étant en appui sur la butée axiale 36 avant sa fixation.
En particulier, le siège 30 étant destiné à être inséré par glissement à l'intérieur du conduit 12, le diamètre extérieur du siège 30 et le diamètre intérieur à l'extrémité 24 du conduit 12, notamment à l'ouverture 26 du conduit 12, sont sensiblement égaux. Le diamètre intérieur du siège 30 et le diamètre intérieur du conduit 12, à partir de la butée axiale 36 et dans une direction opposée au siège 30, sont sensiblement égaux. Par exemple, le diamètre extérieur du siège peut être supérieur ou égal à 30 mm, notamment égale à 34 mm, et le diamètre intérieur du siège peut être supérieur ou égal à 20 mm, notamment égal à 25 mm.
En outre, la hauteur du siège ou l'extension longitudinale du siège, notée HS, c'est-à-dire la dimension du siège selon l'axe longitudinal A du conduit, est comprise entre 2,5 et 4,5 mm, notamment égale à 3,5 mm.
Comme illustré sur la figure 1 , le corps de vanne comprend également une partie de matière déformable 14 agencée à l'extrémité 24 du conduit 12 comprenant l'ouverture 26 destinée à recevoir le siège 30.
La partie déformable 14 est de préférence agencée sur le pourtour de l'extrémité du conduit 12. De façon avantageuse, la partie déformable 14 est continue sur le pourtour de l'extrémité du conduit 12.
Le conduit 12, la partie déformable 14 et le siège 30 présentent avantageusement une symétrie de révolution notamment une symétrie cylindrique de révolution autour du même axe A.
Selon un mode de réalisation préféré davantage visible sur la figure 2, la partie déformable 14 présente une surface radialement extérieure 34 qui s'évase depuis l'ouverture 26 du conduit 12 selon l'axe longitudinal A du conduit 12 quand on se rapproche de la portion de l'extrémité du conduit 12 destinée à recevoir le siège 30. En d'autres termes, la surface radialement extérieure 34 de la partie déformable 14 s'évase selon l'axe longitudinal A du conduit 12 depuis l'ouverture 26 du conduit 12 en direction de la butée axiale 36 destinée à recevoir le siège 30. La partie déformable 14 est destinée à être rabattue au moins partiellement sur un bord radialement extérieur 32 du siège 30 pour le fixer au corps de vanne 10 notamment par galetage selon le procédé selon l'invention.
Avantageusement, comme illustré sur la figure 2 représentant une vue agrandie de la partie déformable 14 du corps de vanne 10, la partie déformable 14 comporte une lèvre 16 s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité 24 du conduit 12. Autrement dit, la lèvre 16 s'étend depuis l'extrémité 24 du conduit 12 selon l'axe longitudinal A du conduit 12, en direction de la butée axiale 36.
En particulier, la surface interne 18 de la lèvre 16 présente une surface cylindrique formant partiellement le pourtour de l'ouverture 26 du conduit 12 recevant le siège 30. Par exemple, comme illustré sur la figure 2, la surface interne 18 de la lèvre 16 est formée en continuité de matière de la surface interne 38 du conduit 12. La surface externe 20 de la lèvre 16 présente une symétrie de révolution ayant une génératrice curviligne. De façon avantageuse, la génératrice curviligne est une droite, comme représentée sur la figure 2, formant un angle a sensiblement compris entre 30 ° et 50° par rapport à l'axe longitudinal A du conduit 12. De préférence, la génératrice curviligne forme un angle a d'environ 40 ° avec l'axe longitudinal A du conduit 12, comme représenté sur la figure 2. Selon différentes alternatives, la génératrice curviligne peut également être une génératrice sensiblement convexe, ou une génératrice sensiblement concave.
La largeur minimale ou épaisseur minimale de la lèvre 16, notée LL, définie comme l'extension radiale minimale de la lèvre 16, plus précisément la distance minimale entre la surface interne 18 et la surface externe 20 de la lèvre 16, c'est-à-dire à l'ouverture du conduit 12, dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal A du conduit 12, est supérieure ou égale à 0,4 mm. De préférence, la largeur minimale LL de la lèvre est supérieure ou égale à 0,5 mm. La lèvre 16 est avantageusement de forme tronconique dont la base, c'est-à-dire la partie la moins large de la forme tronconique correspond à la largeur minimale de la lèvre 16. Par exemple, comme illustrée sur la figure 2, la coupe de la lèvre 16 est de forme trapézoïdale.
La dimension de la lèvre 16 selon l'axe longitudinal A du conduit 12, également nommée extension longitudinale ou hauteur de la lèvre 16, notée HL est inférieure ou égale à 1 ,5 mm. Plus précisément, la hauteur HL de la lèvre 16 dans une direction parallèle à l'axe longitudinal A du conduit 12 est, de préférence, inférieure ou égale à 1 mm.
En particulier, le ratio entre la largeur minimale LL de la lèvre 16 et la hauteur HL de la lèvre 16 est sensiblement compris entre 0,2 et 0,5. Ce ratio correspond à la valeur du quotient de la largeur minimale LL de la lèvre par la hauteur HL de la lèvre. Les autres ratios seront calculés de la même manière. Le ratio entre la hauteur HL de la lèvre 16 et la hauteur HS du siège 30 est sensiblement égal à 0,3.
Avantageusement, la partie déformable 14 comporte en outre une gorge 22 radialement extérieure à la lèvre 16 agencée pour stopper la déformation du corps de vanne 10 lors de l'opération de déformation de la lèvre 16. De préférence, la gorge 22 est configurée pour stopper la déformation du corps de vanne 10 au-delà d'un seuil prédéterminé, afin de réduire la déformation. Plus précisément, la gorge 22 permet de recevoir, après déformation de la partie déformable, une portion de matière déformée comme cela est davantage visible sur la figure 4 illustrant le corps de vanne après déformation de la partie déformable. La gorge 22 permet ainsi d'éviter un débordement de matière déformée au-delà du bord radialement extérieur du siège 30 évitant ainsi une augmentation du diamètre extérieur du conduit du corps de vanne. Une telle augmentation du diamètre extérieur du conduit est à éviter, car elle pourrait poser des problèmes de montage du corps de vanne dans l'alésage recevant celui-ci.
La gorge 22 présente avantageusement une symétrie de révolution, autour de l'axe de symétrie A de la partie déformable 14. Par exemple, la gorge 22 est annulaire et s'étend depuis la surface externe 20 de la lèvre 16, notamment au pied de la lèvre, dans une direction radiale par rapport à l'axe longitudinal A du conduit 12. Comme illustrée sur la figure 2, la coupe de la gorge 22 est par exemple de forme rectangulaire.
La profondeur de la gorge 22 ou l'extension longitudinale, notée PG, c'est-à-dire la dimension selon l'axe longitudinal A du conduit 12 depuis l'extrémité 24 du conduit 12 en direction de la butée axiale 36, est comprise entre 1 mm et 3,5 mm. De préférence, la profondeur de la gorge 22 est égale à 1 ,5 mm.
La largeur de la gorge 22 ou l'extension radiale, notée LG, c'est-à-dire la dimension selon un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal A au niveau de l'extrémité 24 du conduit 12, est inférieure ou égale à 2 mm, et de préférence inférieure ou égale à 1 mm. En particulier, le ratio entre la largeur LG de la gorge 22 et la profondeur PG de la gorge 22 est sensiblement égal à 0,5.
Le ratio entre la profondeur PG de la gorge 22 et la hauteur HL de la lèvre 16 est compris entre 1 et 3, et le ratio entre la largeur LG de la gorge 22 et la largeur minimale LL de la lèvre 16 est sensiblement égal à 2.
En outre, l'extension longitudinale ou hauteur de la partie déformable 14, notée HD, correspondant à la somme de la hauteur HL de la lèvre 16 et de la profondeur PG de la gorge 22, est comprise entre 2 mm et 5 mm, notamment égale à 4,5 mm. En particulier, le ratio entre la hauteur HD de la partie déformable 14 et la hauteur HS du siège 30 est sensiblement compris entre 0,6 et 1 ,2.
L'extension radiale ou largeur de la partie déformable 14, notée LD, c'est-à-dire la somme de l'épaisseur de la lèvre 16 et de la largeur de la gorge 22, est inférieure ou égale à 3,5 mm. En particulier, le ratio entre la largeur LD de la partie déformable 14 et la largeur minimale LL de la lèvre 16 est sensiblement compris entre 1 et 8. Le ratio entre la largeur LD de la partie déformable 14 et le rayon du conduit 12 est sensiblement égal à 0,2.
En outre, comme illustré sur la figure 3, le conduit 12 du corps de vanne 10 peut comprendre avantageusement une pluralité de nervures 40 s'étendant selon l'axe longitudinal A du conduit 12 sur une paroi latérale extérieure 42 du conduit 12. Chaque nervure 40 est agencée à proximité de l'ouverture 26 du conduit 12 et forme un élément de renfort du conduit 12. Les nervures 40 permettent ainsi de renforcer le conduit, en particulier durant l'étape de galetage du procédé de fixation selon l'invention décrit précédemment lors de la déformation de matière du corps de vanne 10. Avantageusement, les nervures 40 sont régulièrement réparties sur au moins une portion de la paroi latérale extérieure 42 du conduit 12.
La paroi latérale extérieure du conduit comporte également un orifice traversant 44 agencé pour la circulation du fluide. En particulier, le fluide peut s'écouler depuis le conduit 12 en direction de l'orifice traversant 44, ou en sens inverse.
L'étendue longitudinale des nervures 40, c'est-à-dire la dimension longitudinale des nervures 40 selon l'axe longitudinal A du conduit 12, est de façon avantageuse supérieure ou égale à l'étendue longitudinale de l'orifice traversant 44, de sorte à compenser la présence de l'orifice traversant 44 pouvant fragiliser le conduit 12 du corps de vanne 10.
En outre, selon un autre mode de réalisation, la paroi latérale extérieure 42 du conduit 12 peut comporter au moins deux orifices traversant 44 agencés pour la circulation du fluide, les orifices traversant 44 étant séparés par au moins une nervure 40.
L'invention concerne en outre une vanne de circulation de fluide comprenant un corps de vanne, et un siège pour un obturateur. La vanne selon l'invention est de préférence obtenue par un procédé selon l'invention tel que décrit précédemment en utilisant de préférence un corps de vanne selon l'invention tel que décrit précédemment.
Avantageusement, la vanne de circulation de fluide est du type vanne de recirculation des gaz d'échappement, notamment du type haute pression, c'est-à-dire une vanne permettant de prélever les gaz d'échappement en amont d'une turbine d'un dispositif centrifuge de suralimentation du moteur dans lequel la vanne est destinée à être intégrée.
Par exemple, une coupe d'une portion d'une vanne 100 de circulation de fluide selon l'invention est représentée en figure 4.
La vanne 100 de circulation de fluide comprend un obturateur 50 mobile en translation entre une position de fermeture et une position d'ouverture. Par exemple, l'obturateur est un clapet ou soupape. En particulier, le siège 30 est fixé sur le corps de vanne 10 par déformation de matière du corps de vanne 10. Le corps de vanne 10 et le siège 30 pour obturateur sont métalliques, le corps de vanne étant de préférence en aluminium, et le siège en inox.
De façon avantageuse, comme illustré sur la figure 4, le siège 30 comprend un bord radialement extérieur 32, la partie déformée 28 du corps de vanne 10 s'étendant au moins partiellement sur le bord radialement extérieur 32 du siège 30. En particulier, la partie déformée 28 correspond à la partie déformable 14 du corps de vanne de la figure 2, après déformation de la partie déformable selon un procédé de fixation selon l'invention.
L'extrémité du conduit 12 du corps de vanne 10 comporte la partie déformée 28 du corps de vanne 10. La partie déformée 28 du corps de vanne 10 est agencée sur le pourtour de l'extrémité 24 du conduit 12, et est notamment continue sur le pourtour de l'extrémité du conduit 12.
En particulier, sur la figure 4, la gorge de la partie déformable est remplie au moins partiellement de matière déformée 28 du corps de vanne 10.
En outre, les nervures 40 du corps de vanne telles que décrites précédemment sont identiques après la déformation du corps de vanne, ces nervures permettant un renfort du corps de vanne.
Ainsi, la déformation du corps de vanne 10 par galetage permet une bonne tenue mécanique du siège 30 sur le corps de vanne 10 et de garantir l'étanchéité entre le siège et le corps de vanne, tout en préservant la concentricité du conduit 12 du corps de vanne 10, de l'obturateur et du siège 30, ainsi que la robustesse de la vanne 100 de circulation d'un fluide, notamment par la présence des nervures 40 de renfort.
Ainsi, un corps de vanne selon l'invention peut être avantageusement utilisé pour fixer un siège pour obturateur par déformation de sa partie déformable tout en assurant une bonne étanchéité entre le corps de vanne et le siège ainsi qu'une bonne tenue mécanique du siège au corps de vanne.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré, qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, d'autres modes de réalisation du corps de vanne et par conséquent de la vanne conformes à l'invention sont également possibles sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, dans le mode de réalisation décrit précédemment, la partie de matière déformable du corps de vanne s'étend continûment sur le pourtour de l'extrémité du conduit du corps de vanne.
Selon un mode de réalisation alternatif du corps de vanne, la partie déformable peut être formée d'une pluralité de portions déformables régulièrement réparties sur le pourtour de l'extrémité du conduit comme illustré sur la figure 5. Cette figure est une vue de l'extrémité du conduit 12, comportant la partie déformable, dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal A du conduit.
Dans ce mode de réalisation tel qu'illustré sur la figure 5, la partie déformable est ainsi formée de quatre portions déformables 14a, 14b, 14c, 14d régulièrement réparties sur le pourtour de l'extrémité du conduit 12. Chaque portion déformable 14a, 14b, 14c, 14d s'étend continûment sur un secteur angulaire Θ déterminé, ici d'environ 45°, du pourtour du conduit 12.
Tout comme dans le premier mode de réalisation décrit, la partie déformable ou plutôt chaque portion déformable 14a, 14b, 14c, 14d peut comprendre avantageusement une lèvre, notée respectivement 16a, 16b, 16c, 16d et préférentiellement également une gorge, notée respectivement 22a, 22b, 22c, 22d. Chaque lèvre, et le cas échéant chaque gorge, s'étend continûment sur le secteur angulaire Θ des portions déformable.
Ce mode de réalisation a ainsi pour avantage supplémentaire une réduction de coût engendrée par une quantité de matière, formant la partie déformable, réduite par rapport au premier mode de réalisation.
Dans ce cas, une vanne de circulation de fluide obtenue par un procédé selon l'invention par déformation des portions déformables d'un tel corps de vanne comportera une partie déformée formée d'une pluralité de portions déformées régulièrement réparties sur le pourtour de l'extrémité du conduit.
En variante, les différents secteurs angulaires ne sont pas régulièrement répartis, c'est-à-dire que les écarts angulaires entre deux secteurs consécutifs ne sont pas constants.
En variante encore, les valeurs angulaires des différents secteurs angulaires ne sont pas toutes identiques.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Vanne de circulation d'un fluide comprenant un corps de vanne (10) et un siège (30) pour un obturateur, dans laquelle le siège (30) est fixé sur le corps de vanne (10) par déformation de matière du corps de vanne (10).
2. Vanne de circulation selon la revendication 1 , dans laquelle le corps de vanne (10) comprend un conduit (12) comportant à une extrémité (24) une ouverture (26) recevant le siège (30), l'extrémité du conduit (12) comportant la partie déformée (28) du corps de vanne (10) et la partie déformée (28) étant continue sur le pourtour de l'extrémité (24) du conduit (12).
3. Vanne de circulation selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le conduit (12) comprend une pluralité de nervures (40) s'étendant selon l'axe longitudinal (A) du conduit (12) sur une paroi latérale extérieure (42) du conduit (12), chaque nervure (40) étant agencée à proximité de l'ouverture (26) du conduit (12) et formant un élément de renfort du conduit (12).
4. Vanne de circulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la vanne (100) de circulation de fluide est du type vanne de recirculation des gaz d'échappement, notamment du type haute pression.
5. Corps de vanne, notamment une vanne (100) de circulation d'un fluide, comprenant un conduit (12) comportant une extrémité (24) destinée à recevoir un siège (30) pour obturateur et une partie de matière déformable (14) destinée à fixer le siège (30) pour obturateur et agencée à l'extrémité (24) du conduit (12) et dans lequel :
• la partie déformable (14) est destinée à être rabattue au moins partiellement sur un bord radialement extérieur (32) du siège (30) pour le fixer au corps de vanne (10).
6. Corps de vanne selon la revendication précédente, dans lequel :
• la partie déformable (14) et le siège (30) présentent une symétrie de révolution.
7. Corps de vanne selon la revendication 5 ou 6, dans lequel la partie déformable (14) comporte une lèvre (16) s'étendant longitudinalement depuis l'extrémité (24) du conduit (12) de sorte que la surface interne (18) de la lèvre (16) présente une surface cylindrique formant partiellement le pourtour de l'ouverture (26) destinée à recevoir le siège (30) et la surface externe (20) de la lèvre (16) présente une symétrie de révolution ayant une génératrice curviligne, la génératrice curviligne étant une droite formant un angle sensiblement compris entre 30° et 50° par rapport à l'axe longitudinal (A) du conduit (12), de préférence un angle d'environ 40 °.
8. Corps de vanne selon la revendication 7, dans lequel la largeur minimale (LL) de la lèvre (16) est supérieure ou égale à 0,4 mm, de préférence supérieure ou égale à 0.5 mm.
9. Corps de vanne selon l'une des revendications 7 ou 8, dans lequel la partie déformable (14) comporte une gorge (22) radialement extérieure à la lèvre (16) et est agencée pour stopper la déformation du corps de vanne (10).
10. Procédé de fixation d'un siège pour obturateur dans un corps de vanne, notamment une vanne de circulation d'un fluide, le procédé comprenant une étape de déformation du corps de vanne.
1 1 . Procédé de fixation selon la revendication 10, dans lequel une partie déformable du corps de vanne est déformée par galetage pendant l'étape de déformation du corps de vanne, et la partie déformable est annulaire et est rabattue au moins partiellement sur un bord extérieur du siège pour le fixer au corps de vanne pendant l'étape de déformation par galetage.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4519583A (en) * 1983-10-06 1985-05-28 General Signal Corporation Retainer for a replaceable valve seat
CN2288312Y (zh) * 1994-12-18 1998-08-19 程润昌 一种动密封装置
IT1276456B1 (it) * 1995-06-30 1997-10-31 Ferrero Rubinetteria Di Riccar Sistema di fissaggio perfezionato per sedi di valvole a sfera e simili e metodo per il suo ottenimento.
JP2008240741A (ja) * 2007-03-23 2008-10-09 Fujita Giken Kogyo Kk 逆止弁装置
CN201950124U (zh) * 2010-11-12 2011-08-31 浙江朗迪集团股份有限公司 一种金属风扇叶轮成型机上的滚铆装置
FR2968224B1 (fr) * 2010-12-07 2013-08-23 Valeo Systemes Thermiques Ensemble de deux pieces serties l'une sur l'autre
CN203286081U (zh) * 2013-04-26 2013-11-13 珠海三威注塑模具有限公司 一种塑胶材质的水龙头基座
CN203532798U (zh) * 2013-11-01 2014-04-09 上海大通自控设备有限公司 轴流式高压调节阀
CN103711931B (zh) * 2014-01-03 2016-01-13 浙江中德自控科技股份有限公司 组合物料高温高压排渣球阀
FR3019614B1 (fr) * 2014-04-08 2019-07-26 Valeo Systemes De Controle Moteur Vanne a conduit tubulaire renforce

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