EP4630716A1 - Systeme de vannes rotatives pour circuits de fluide caloporteur separes presentant des dynamiques differentes - Google Patents

Systeme de vannes rotatives pour circuits de fluide caloporteur separes presentant des dynamiques differentes

Info

Publication number
EP4630716A1
EP4630716A1 EP23817180.5A EP23817180A EP4630716A1 EP 4630716 A1 EP4630716 A1 EP 4630716A1 EP 23817180 A EP23817180 A EP 23817180A EP 4630716 A1 EP4630716 A1 EP 4630716A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
inlet
rotation
range
valve system
Prior art date
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Pending
Application number
EP23817180.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Maxime Seigner
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.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Stellantis Auto 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 Stellantis Auto SAS filed Critical Stellantis Auto SAS
Publication of EP4630716A1 publication Critical patent/EP4630716A1/fr
Pending 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
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/085—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with cylindrical plug
    • F16K11/0856—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with cylindrical plug having all the connecting conduits situated in more than one plane perpendicular to the axis of the plug
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling

Definitions

  • the present invention claims the priority of French application No. 2212951 filed on 08.12.2023, the content of which (text, drawings and claims) is here incorporated by reference. .
  • the present invention relates to a system of rotary valves for controlling passages in two separate heat transfer fluid circuits, as well as a motor vehicle comprising a heat transfer fluid circuit equipped with such a valve system. .
  • a type of known system of rotary hydraulic circuit valves used for controlling a braking system of a motor vehicle, presented in particular by the document FR-A1 -3040202, comprises a rotary axis having transverse holes, adjusted in a body and driven by a motor, the axis and the body comprising two series of holes arranged in two planes perpendicular to the axis and offset, forming two stages.
  • the two stages of drilling of the axis form two bushels of two particular valves which control two independent circuits.
  • the linked rotation of the two bushels puts the holes in communication for each plane in order to ensure different fluid passages in each circuit. .
  • Another known type of hydraulic circuit rotary valve system used for controlling a heat transfer fluid of a motor vehicle thermal engine, presented in particular by document EP-A1 -1482222, similarly comprises a drum driven in rotation following its axis, comprising two series of holes forming two bushels of two valves arranged on two offset planes, aligned with holes in the body to control two separate circuits. .
  • a drum driven in rotation following its axis comprising two series of holes forming two bushels of two valves arranged on two offset planes, aligned with holes in the body to control two separate circuits.
  • the present invention aims in particular to avoid these problems of the prior art.
  • valve system An advantage of this valve system is that a single motorization is used, making it possible to have a single motor and gearbox with a small footprint and reduced mass, with simplified control and limited cost.
  • two different dynamics can be provided for driving the axis in rotation, and with a combined combination of suitable angular arrangements for the bores of the plugs and the body, to obtain in the same assembly a proportional valve and a tilting valve. quickly between two states.
  • valve system according to the invention may also include one or more of the following characteristics, which can be combined with each other.
  • the first valve is a proportional valve which distributes the flow coming from two inlets to a first common outlet.
  • the second valve performs a complete flow switch between a third inlet and a fourth inlet towards a second common outlet.
  • valve system may include two progressive rotation ranges which frame a single rotation range with control switching between two states.
  • the progressive rotation ranges can be formed over 60° and the rotation range with control switching between two states over 180°.
  • the plug of the first valve may comprise in its cross section two solid angular sectors which frame a fluid passage, the plug of the second valve comprising in its cross section a single solid angular sector.
  • the motorization has two rotation speeds, including a slow speed for the progressive rotation range and a fast speed for the non-stop rotation range.
  • the slow speed represents less than 20% of the fast speed.
  • the invention also relates to a motor vehicle comprising a powertrain equipped with a cooling fluid circuit heat carrier, comprising a system of valves having any of the preceding characteristics.
  • this valve system can distribute the heat transfer fluid to a first component and a second heat exchange component, the first outlet being connected to the second inlet, and to a first component which delivers this fluid to the first inlet, the second outlet being connected to the fourth inlet, and to a second component which delivers this fluid to the third inlet.
  • FIG. 2 is a diagram showing in top view the bushels of the two valves for three first angular positions; .
  • FIG. 3 is a diagram showing the plugs of the two valves for the following three angular positions;
  • FIG. 4 is a diagram presenting the openings and closings of the different passages of these two valves as a function of the angular positions, and the speed of the motorization;
  • FIG. 5 is a diagram showing part of a cooling circuit of an engine of a motor vehicle equipped with such a valve system.
  • Figure 1 shows a valve system comprising a body 2 containing a rotating cylinder 4 around a vertical axis, forming an upper bushel 16 and a lower bushel 26, driven by an actuator 6 fixed above, comprising an electric motor and a mechanical speed reducer 8.
  • an actuator 6 fixed above
  • the valve system can be used in all orientations.
  • a first valve 10 arranged in an upper plane perpendicular to the axis, comprises holes in the body 12 and holes 14 in the upper plug 16, which following the rotation of this bushel can be matched to open passages of this first valve.
  • a second valve of 20 arranged on a parallel lower plane comprises drillings of the body 22 and drillings 24 of the lower bushel 26 which in the same way, following the rotation of this bushel can be matched to open passages of this second valve. 034.
  • the rotation of the cylinder 4 by the actuator simultaneously controls the rotation of the two bushels 16, 26 which then have the same angular position.
  • Figure 2 shows in the first column above the first valve 10 and below the second valve 20, for an initial position of the valves 16, 26 at 0°, in the second column a second position of the valves at 30° after a rotation in the trigonometric or direct direction, and in the third column a third position of the bushels at 60°.
  • the first valve 10 comprises a first inlet A, a second inlet B offset by 60° in the direct direction relative to this first inlet, and a first outlet OUT1 arranged in the extension of the second inlet B.
  • the upper plug 16 comprises a first full angular sector 32 and a second full angular sector 34, with an intermediate fluid passage between these two sectors.
  • the two solid sectors 32, 34 cover a little less than 180°.
  • the first solid sector 32 closes the first inlet A, the second inlet B aligned with the intermediate passage is open towards the first outlet OUT1.
  • the second valve 20 comprises a third inlet D, a fourth inlet E arranged in the extension of this third inlet, and a second outlet OUT2 offset by 90° in the direct direction relative to this third inlet.
  • the lower plug 26 comprises a single solid angular sector 36 having an angle of 150°, which closes the third inlet D by its front side in the direct direction.
  • Figure 4 shows, depending on the angular position of the bushels 12, 24 arranged on the horizontal axis, at the top the fluid passages of the upper inlets A, B on the vertical axis, which go from 0 to the state closed up to 1 in the fully open state, and in the middle the fluid passages of the lower inlets C, D which range from 0 to 1.
  • the bottom part presents for these same angular positions the speed of rotation of the bushels 16, 26 given by the electric motor of the actuator 6, which goes on the vertical axis from 0 representing the stop to 1 representing its maximum speed. .
  • the first inlet A is closed and the second inlet B is fully open, the fluid from the first valve 10 passes freely from this second inlet to the first outlet OUT1.
  • the third inlet D is closed, the fourth inlet E is open, the fluid from the second valve 20 passes freely from this fourth inlet to the second outlet OUT2.
  • the first sector 32 of the first valve 10 has started to close the second inlet B and open the first inlet A.
  • Sector 36 of the second bushel 26 maintains the third inlet D closed. .
  • the second valve 20 does not change state.
  • the first sector 32 of the first valve 10 has finished closing the second inlet B and opening the first inlet A.
  • Sector 36 of the second bushel 26 maintains the third inlet D closed.
  • the second valve 20 does not change state. .
  • the actuator 6 drives the rotation with a low speed, which advantageously represents less than 20% of the maximum speed, in this example 10%, this low speed allowing fine regulation of the distribution of flow rates between the first inlet A and the second inlet B, with the possibility of stopping in all intermediate positions between the ends of the range.
  • the high speed can be 60 rpm, and the low speed 6 rpm.
  • Figure 3 similarly presents in the first column above the first valve 10 and below the second valve 20 for an initial position of the plugs at 240°, in the second column for a position of the plugs at 270° and in the third column for a position of the bushels at 300°. .
  • the bushels 12, 24 are moved from the 60° position towards the 240° position presented by the first column, by a high speed of the motorization to cover these 180°, which gives a rapid tilt of the first valve 10 passing from a complete opening of the first entrance A to its closure, and from the complete closure of the second entrance B to its opening.
  • the second valve 20 also passes through a rapid rocker from complete closure of the third inlet D to its opening, and from complete opening of the fourth inlet E to its closure.
  • the actuator 6 carries out the transition from the position of the bushels at 240° to the position at 300° with the low speed, to allow progressive regulation of the distribution of the flow rates of the first proportional valve 10 between its two inputs A, B.
  • the position of the bushels between 300 and 360° is not functional.
  • the valve system 40 thus makes it possible to achieve, with the flow rate of the first outlet OUT1, a proportional passage in the first component 42, which gradually varies from zero passage to full passage without interrupting the flow of this output. It also allows, in parallel with this proportional adjustment, with the flow rate of the second output OUT2 a passage in the second component 44 which goes from all to nothing without interrupting the flow rate of this output.
  • the changes in state of the two valves 10, 20 always allow a passage of the heat transfer fluid for each circuit, which is shunted when this fluid must not pass through the heat exchange components 42, 44.

Landscapes

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Abstract

Système de vannes de contrôle de deux circuits de fluide caloporteur séparés, comportant sur un même axe entraîné en rotation par une motorisation unique (6), deux boisseaux (12, 22) ajustés dans un corps (2), décalés axialement sur deux plans en formant dans chaque plan une vanne de contrôle d'un circuit (10, 20), pour au moins une plage de rotation proportionnelle de l'axe la motorisation (6) comporte une commande progressive permettant des arrêts intermédiaires sur cette plage avec seulement une première vanne (10) modifiant l'état de son circuit, et pour une autre plage de rotation la motorisation (6) comporte une commande basculant sans arrêt entre les extrémités de cette plage pour donner deux états de la deuxième vanne (20).

Description

DESCRIPTION
Titre : SYSTEME DE VANNES ROTATIVES POUR CIRCUITS DE FLUIDE CALOPORTEUR SEPARES PRESENTANT DES DYNAMIQUES DIFFERENTES . La présente invention revendique la priorité de la demande française N°2212951 déposée le 08.12.2023 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence. . La présente invention concerne un système de vannes rotatives de contrôle de passages dans deux circuits de fluide caloporteur séparés, ainsi qu’un véhicule automobile comportant un circuit de fluide caloporteur équipé d’un tel système de vannes. . Un type de système connu de vannes rotatives de circuit hydraulique, utilisé pour la commande d’un système de freinage d’un véhicule automobile, présenté notamment par le document FR-A1 -3040202, comporte un axe rotatif présentant des perçages transversaux, ajusté dans un corps et entraîné par une motorisation, l’axe et le corps comprenant deux séries de perçages disposés dans deux plans perpendiculaires à l’axe et décalés, formant deux étages. . Les deux étages de perçages de l’axe forment deux boisseaux de deux vannes particulières qui contrôlent deux circuits indépendants. La rotation liée des deux boisseaux met en communication pour chaque plan des perçages afin d’assurer différents passages de fluide dans chaque circuit. . Un autre type connu de système de vannes rotatives de circuit hydraulique, utilisé pour la commande d’un fluide caloporteur de moteur thermique de véhicule automobile, présenté notamment par le document EP-A1 -1482222, comporte de manière similaire un tambour entraîné en rotation suivant son axe, comprenant deux séries de perçages formant deux boisseaux de deux vannes disposés sur deux plans décalés, alignés sur des perçages du corps pour commander deux circuits séparés. . On obtient pour ces types de vannes avec une motorisation unique entraînant les deux boisseaux fixés sur un même axe, la possibilité de commander deux circuits séparés suivant des séquences qui sont liées entre elles à cause de leurs mises en rotation qui sont identiques. . Toutefois ce type de vannes liées permet de réaliser seulement des commandes présentant une dynamique identique pour les deux circuits. En particulier on peut réaliser avec un type de motorisation deux vannes présentant une dynamique rapide, la motorisation basculant d’une position stable à une autre de manière rapide pour former sur les deux vannes des cycles d’ouvertures et de fermetures particuliers sur les deux circuits, qui sont liés entre eux. On obtient sur les deux vannes un fonctionnement de bascule en tout ou rien, appelé « switch over » en langue anglaise.
008. On peut réaliser aussi avec un autre type de motorisation des vannes présentant une dynamique lente et progressive pour les deux, avec une motorisation qui permet des arrêts intermédiaire sur toute la plage entre deux positions finales, afin de réaliser simultanément sur les deux vannes des cycles d’ouvertures et de fermetures proportionnelles qui sont liés entre eux.
009. Toutefois sur certains systèmes de distribution de fluide caloporteur comportant deux circuits séparés, on peut avoir besoin sur un circuit d’une vanne passant rapidement d’une position stable à une autre pour obtenir une bascule entre l’ouverture et la fermeture, et sur un autre d’une vanne proportionnelle permettant toutes les positions intermédiaires afin de réguler de manière progressive des passages de fluide.
010. Dans ce cas il faut prévoir deux vannes équipées chacune de sa motorisation indépendante, les deux boisseaux ne pouvant pas être liés afin d’obtenir pour chacun la dynamique correspondant à son type de vanne.
011. On obtient un système à deux motorisations posant des problèmes de complexité de commande, d’encombrement avec les deux axes des boisseaux distincts et équipés chacun d’une motorisation indépendante, de masse représentée par l’ensemble du système, et de coût pour prévoir les deux motorisations. En particulier dans le cas d’une motorisation électrique, il faut prévoir deux moteurs électriques équipés chacun de sa commande électrique, et deux réducteurs mécaniques de vitesse indépendants.
012. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur.
013. Elle propose à cet effet un système de vannes de contrôle de deux circuits de fluide caloporteur séparés, comportant sur un même axe entraîné en rotation par une motorisation unique, deux boisseaux ajustés dans un corps, décalés axialement sur deux plans en formant dans chaque plan une vanne de contrôle d’un circuit, ce système de vannes étant remarquable en ce que pour au moins une plage de rotation proportionnelle de l’axe la motorisation comporte une commande progressive permettant des arrêts intermédiaires sur cette plage avec seulement une première vanne modifiant l’état de son circuit, et pour une autre plage de rotation la motorisation comporte une commande basculant sans arrêt entre deux états de la deuxième vanne formés aux extrémités de cette plage.
014. Un avantage de ce système de vannes et qu’on utilise une unique motorisation permettant de disposer d’un seul moteur et réducteur présentant un encombrement faible et une masse réduite, avec une commande simplifiée et un coût limité . On peut prévoir suivant les plages deux dynamiques différentes pour l’entraînement en rotation de l’axe, et avec de manière combinée des dispositions angulaires adaptées des perçages des boisseaux et du corps, pour obtenir dans le même ensemble une vanne proportionnelle et une vanne basculant rapidement entre deux états.
015. On peut en particulier de manière simple, compact et économique contrôler deux parties séparées d’un même circuit hydraulique nécessitant des caractéristiques de pilotage des vannes qui sont très différentes.
016. Le système de vannes selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
017. Avantageusement, la première vanne est une vanne proportionnelle qui répartit le débit venant de deux entrées vers une première sortie commune.
018. Avantageusement, la deuxième vanne réalise une bascule complète de débit entre une troisième entrée et une quatrième entrée vers une deuxième sortie commune.
019. En particulier, le système de vannes peut comporter deux plages de rotation progressive qui encadrent une unique plage de rotation avec commande basculant entre deux états.
020. Dans ce cas, les plages de rotation progressive peuvent être formées sur 60° et la plage de rotation avec commande basculant entre deux états sur 180°.
021 . En particulier, le boisseau de la première vanne peut comporter dans sa section transversale deux secteurs angulaires pleins qui encadrent un passage de fluide, le boisseau de la deuxième vanne comportant dans sa section transversale un unique secteur angulaire plein.
022. Avantageusement, la motorisation comporte deux vitesses de rotation, comprenant une vitesse lente pour la plage de rotation progressive et une vitesse rapide pour la plage de rotation sans arrêt.
023. Dans ce cas, avantageusement la vitesse lente représente moins de 20% de la vitesse rapide.
024. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile comprenant un groupe motopropulseur équipé d’un circuit de fluide de refroidissement caloporteur, comportant un système de vannes présentant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. . En particulier, ce système de vannes peut répartir le fluide caloporteur vers un premier composant et un deuxième composant d’échange thermique, la première sortie étant reliée à la deuxième entrée, et à un premier composant qui délivre ce fluide à la première entrée, la deuxième sortie étant reliée à la quatrième entrée, et à un deuxième composant qui délivre ce fluide à la troisième entrée. . L’invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d’exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : . [Fig. 1] est un schéma en coupe axiale d’un système de vannes selon l’invention ; . [Fig. 2] est un schéma présentant en vue de dessus les boisseaux des deux vannes pour trois premières positions angulaires ; . [Fig. 3] est un schéma présentant les boisseaux des deux vannes pour trois positions angulaires suivantes ; . [Fig. 4] est un diagramme présentant les ouvertures et fermetures des différents passages de ces deux vannes en fonction des positions angulaires, et la vitesse de la motorisation ; et . [Fig. 5] est un schéma présentant une partie d’un circuit de refroidissement d’une motorisation d’un véhicule automobile équipé d’un tel système de vannes.. La figure 1 présente un système de vannes comprenant un corps 2 contenant un cylindre 4 rotatif autour d’un axe vertical, formant un boisseau supérieur 16 et un boisseau inférieur 26, entraîné par un actionneur 6 fixé au- dessus, comportant un moteur électrique et un réducteur de vitesse mécanique 8. Les qualifications de supérieur et inférieur sont relatives à la présentation de la figure 1 , le système de vannes pouvant être utilisé suivant toutes les orientations.. Une première vanne 10 disposée dans un plan supérieur perpendiculaire à l’axe, comporte des perçages du corps 12 et des perçages 14 du boisseau supérieur 16, qui suivant la rotation de ce boisseau peuvent être mis en correspondance pour ouvrir des passages de cette première vanne. Une deuxième vanne de 20 disposée sur un plan inférieur parallèle, comporte des perçages du corps 22 et des perçages 24 du boisseau inférieur 26 qui de la même manière, suivant la rotation de ce boisseau peuvent être mis en correspondance pour ouvrir des passages de cette deuxième vanne. 034. La mise en rotation du cylindre 4 par l’actionneur commande en même temps la rotation des deux boisseaux 16, 26 qui présentent alors une même position angulaire.
035. La figure 2 présente dans la première colonne au-dessus la première vanne 10 et en dessous la deuxième vanne 20, pour une position initiale des boisseaux 16, 26 à 0°, dans la deuxième colonne une deuxième position des boisseaux à 30° après une rotation dans le sens trigonométrique ou sens direct, et dans la troisième colonne une troisième position des boisseaux à 60°.
036. La première vanne 10 comporte une première entrée A, une deuxième entrée B décalée de 60° dans le sens direct par rapport à cette première entrée, et une première sortie OUT1 disposée dans le prolongement de la deuxième entrée B. Le boisseau supérieur 16 comporte un premier secteur angulaire plein 32 et un deuxième secteur angulaire plein 34, avec un passage de fluide intermédiaire entre ces deux secteurs. Les deux secteurs pleins 32, 34 couvrent un peu moins de 180°.
037. Pour la première colonne présentant la position des boisseaux 12, 24 à 0°, le premier secteur plein 32 ferme la première entrée A, la deuxième entrée B alignée sur le passage intermédiaire est ouverte vers la première sortie OUT1 .
038. La deuxième vanne 20 comporte une troisième entrée D, une quatrième entrée E disposée dans le prolongement de cette troisième entrée, et une deuxième sortie OUT2 décalée de 90° dans le sens direct par rapport à cette troisième entrée. Le boisseau inférieur 26 comporte un unique secteur angulaire plein 36 présentant un angle de 150°, qui ferme la troisième entrée D par son côté avant dans le sens direct.
039. Les secteurs pleins 32, 34, 36 et les passages fermés sont représentés sur les schémas en noir, les perçages et les passages ouverts en blanc, les passages à moitié ouverts en traits hachurés.
040. La figure 4 présente en fonction de la position angulaire des boisseaux 12, 24 disposés sur l’axe horizontal, en haut les passages de fluide des entrées supérieures A, B sur l’axe vertical, qui vont de 0 à l’état fermé jusqu’à 1 à l’état complètement ouvert, et au milieu les passages de fluide des entrées inférieures C, D qui vont de 0 à 1 .
041 . La partie du bas présente pour ces mêmes positions angulaires la vitesse de rotation des boisseaux 16, 26 donnée par le moteur électrique de l’actionneur 6, qui va sur l’axe vertical de 0 représentant l’arrêt à 1 représentant sa vitesse maximum. . Pour la position des boisseaux à 0° la première entrée A est fermée et la deuxième entrée B est entièrement ouverte, le fluide de la première vanne 10 passe librement de cette deuxième entrée à la première sortie OUT1 . La troisième entrée D est fermée, la quatrième entrée E est ouverte, le fluide de la deuxième vanne 20 passe librement de cette quatrième entrée à la deuxième sortie OUT2. . Pour la deuxième colonne présentant la position des boisseaux à 30°, le premier secteur 32 de la première vanne 10 a commencé à fermer la deuxième entrée B et à ouvrir la première entrée A. Le secteur 36 du deuxième boisseau 26 maintient la troisième entrée D fermée. . On obtient sur le diagramme de la figure 4 une fermeture progressive du passage de la deuxième entrée B et simultanément une ouverture progressive de la première entrée A. La deuxième vanne 20 ne change pas d’état. . Pour la troisième colonne présentant la position des boisseaux à 60°, le premier secteur 32 de la première vanne 10 a fini de fermer la deuxième entrée B et d’ouvrir la première entrée A. Le secteur 36 du deuxième boisseau 26 maintient la troisième entrée D fermée. . On obtient sur le diagramme de la figure 4 une fermeture complète du passage de la deuxième entrée B et simultanément une ouverture complète de la première entrée A. La deuxième vanne 20 ne change pas d’état. . Pour ces mouvements du boisseau entre 0 et 60°, l’actionneur 6 entraîne la rotation avec une petite vitesse, qui représente avantageusement moins de 20% de la vitesse maximum, dans cet exemple 10%, cette petite vitesse permettant une régulation fine de la répartition des débits entre la première entrée A et la deuxième entrée B, avec une possibilité de s’arrêter dans toutes les positions intermédiaires entre les extrémités de la plage. En particulier la grande vitesse peut être de 60trs/mn, et la petite de 6trs/mn. . La figure 3 présente de manière similaire dans la première colonne au- dessus la première vanne 10 et en dessous la deuxième vanne 20 pour une position initiale des boisseaux à 240°, dans la deuxième colonne pour une position des boisseaux à 270° et dans la troisième colonne pour une position des boisseaux à 300°. . Les boisseaux 12, 24 sont passés de la position à 60° vers la position à 240° présentée par la première colonne, par une grande vitesse de la motorisation pour couvrir ces 180°, ce qui donne une bascule rapide de la première vanne 10 passant d’une ouverture complète de la première entrée A à sa fermeture, et de la fermeture complète de la deuxième entrée B à son ouverture. La deuxième vanne 20 passe par une bascule rapide aussi d’une fermeture complète de la troisième entrée D à son ouverture, et de l’ouverture complète de la quatrième entrée E à sa fermeture.
050. Pour cette position à 240° les deux sorties OUT1 et OUT2 sont toujours ouvertes, on obtient pour la première vanne 10 un passage complet par la deuxième entrée B qui reproduit l’état à 0°, et pour la deuxième vanne 20 un passage complet par la troisième entrée D.
051 . Pour la deuxième colonne présentant la position des boisseaux à 270°, pour la première vanne 10 on a une fermeture progressive de la deuxième entrée B et une ouverture progressive de la première entrée A. L’état de la deuxième vanne 20 ne change pas.
052. Pour la troisième colonne présentant la position des boisseaux à 300°, pour la première vanne 10 on a une fermeture complète de la deuxième entrée B et une ouverture complète de la première entrée A. L’état de la deuxième vanne 20 ne change toujours pas.
053. L’actionneur 6 réalise le passage de la position des boisseaux à 240° vers la position à 300° avec la petite vitesse, pour permettre une régulation progressive de la répartition des débits de la première vanne proportionnelle 10 entre ses deux entrées A, B. La position des boisseaux comprise entre 300 et 360° n’est pas fonctionnelle.
054. On obtient avec une motorisation unique comportant deux vitesses de rotation, pour la première vanne 10 une première plage de régulation de répartition du débit entre 0 et 60° avec la deuxième vanne 20 présentant un passage par sa quatrième entrée E, et une deuxième plage de régulation entre 240 et 300° avec cette deuxième vanne présentant un passage par sa troisième entrée D.
055. La figure 5 présente une partie d’un circuit de refroidissement d’une motorisation d’un véhicule automobile, comportant un système de vannes 40 à six voies qui répartit le fluide caloporteur vers un premier composant 42 et un deuxième composant d’échange thermique 44. La première sortie OUT1 est reliée à la deuxième entrée B, et à un premier composant 40 qui délivre ce fluide à la première entrée A. La deuxième sortie OUT2 est reliée à la quatrième entrée E, et à un deuxième composant 42 qui délivre ce fluide à la troisième entrée D.
056. Le système de vannes 40 permet ainsi de réaliser avec le débit de la première sortie OUT1 un passage proportionnel dans le premier composant 42, qui varie progressivement d’un passage nul à un passage complet sans interrompre le débit de cette sortie. Il permet de plus en parallèle de ce réglage proportionnel, avec le débit de la deuxième sortie OUT2 un passage dans le deuxième composant 44 qui passe de tout à rien sans interrompre le débit de cette sortie. Les changements d’état des deux vannes 10, 20 permettent toujours un passage du fluide caloporteur pour chaque circuit, qui est shunté quand ce fluide ne doit pas traverser les composants d’échange thermique 42, 44.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de vannes de contrôle de deux circuits de fluide caloporteur séparés, comportant sur un même axe entraîné en rotation par une motorisation unique (6), deux boisseaux (12, 22) ajustés dans un corps (2), décalés axialement sur deux plans en formant dans chaque plan une vanne de contrôle d’un circuit (10, 20), caractérisé en ce que pour au moins une plage de rotation proportionnelle de l’axe la motorisation (6) comporte une commande progressive permettant des arrêts intermédiaires sur cette plage avec seulement une première vanne (10) modifiant l’état de son circuit, et pour une autre plage de rotation la motorisation (6) comporte une commande basculant sans arrêt entre les extrémités de cette plage pour donner deux états de la deuxième vanne (20).
2. Système de vannes selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la première vanne (10) est une vanne proportionnelle qui répartit le débit venant de deux entrées (A, B) vers une première sortie commune (OUT1 ).
3. Système de vannes selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième vanne (20) réalise une bascule complète de débit entre une troisième entrée (C) et une quatrième entrée (D) vers une deuxième sortie commune (OUT2).
4. Système de vannes selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte deux plages de rotation progressive qui encadrent une unique plage de rotation avec commande basculant entre deux états.
5. Système de vannes selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plages de rotation progressive sont formées sur 60° et la plage de rotation avec commande basculant entre deux états sur 180°.
6. Système de vannes selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boisseau (12) de la première vanne (10) comporte dans sa section transversale deux secteurs angulaires pleins (32, 34) qui encadrent un passage de fluide, le boisseau (22) de la deuxième vanne (20) comportant dans sa section transversale un unique secteur angulaire plein (36).
7. Système de vannes selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la motorisation (6) comporte deux vitesses de rotation, comprenant une vitesse lente pour la plage de rotation progressive et une vitesse rapide pour la plage de rotation sans arrêt.
8. Système de vannes selon la revendication 7, caractérisé en ce que la vitesse lente représente moins de 20% de la vitesse rapide.
9. Véhicule automobile comprenant un groupe motopropulseur équipé d’un circuit de fluide de refroidissement caloporteur, caractérisé en ce que ce circuit comporte un système de vannes (40) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
10. Véhicule automobile selon la revendication 9, équipé d’un système de vannes (40) selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ce système de vannes (40) répartit le fluide caloporteur vers un premier composant (42) et un deuxième composant d’échange thermique (44), la première sortie (OUT1 ) étant reliée à la deuxième entrée (B), et à un premier composant (40) qui délivre ce fluide à la première entrée (A), la deuxième sortie (OUT2) étant reliée à la quatrième entrée (E), et à un deuxième composant (42) qui délivre ce fluide à la troisième entrée (D).
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