FR2506845A1 - ELECTRIC HEATING DEVICE FOR SUCTION TUBING OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES - Google Patents

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Abstract

The invention proposes an electric heating device for intake pipes of internal combustion engines, the said device having a heating plate with a plurality of PTC elements on one side and, on the other side, fingers which increase the heat transfer. The PTC elements are pressed against the heating plate by holding means. The holding means consist of a contact bridge with an elasticity more or less that of a spring and with spring arms projecting in a star shape and of a rear supporting plate which is fixed and secured at a fixed distance from the heating plate and against which the central part of the contact bridge can find support in a defined manner. The PTC elements are attached to the spring arms by soldering or bonding. The contact bridge is connected in a positive-locking manner to the supporting plate to give a component for installation. Between the PTC elements and the heating plate there is in each case an interlayer which is elastic at least within limits, preferably permanently elastic, in the form either of an adhesive or of a relatively soft grid, wire mesh or corrugated part, the interspaces thereof being filled with heat-conducting paste. The adhesive is a silicone-based conductive adhesive which does not set completely, containing conductive particles of, for example, copper or silver. The elasticity allows adaptation to differences in the coefficients of thermal expansion of the heating plate and the PTC elements due to the materials of which they are made. At the same time, the adhesive bond retains its strength in the required temperature range of +180 DEG C to -40 DEG C. Very good heat transfer between the PTC elements and the heating plate is guaranteed. A good electrically conductive connection with a minimum of resistance is created at the rear of the PTC elements, between the latter and the holding means.

Description

La présente invention concerne un dispositif de chauffage électrique pour des tubulures d'aspiration de moteurs à combustion interne, comportant une plaque chauffante, exposée à l'air aspiré par le moteur à combustion interne, plusieurs éléments chauffants, de préférence des éléments à coefficient de température positif, qui sont maintenues en contact bon conducteur de la chaleur avec ladite plaque chauffante, et des organes de maintien pour lesdits éléments chauffants, qui forment une connexion électrique établissant des contacts avec les éléments chauffants. The present invention relates to an electric heating device for suction pipes of internal combustion engines, comprising a heating plate, exposed to the air drawn in by the internal combustion engine, several heating elements, preferably elements with a coefficient of positive temperature, which are kept in good conductive heat contact with said heating plate, and holding members for said heating elements, which form an electrical connection establishing contacts with the heating elements.

Dans les dispositifs de chauffage, connus, de ce type, les éléments chauffants sont fixés à la plaque chauffante par une soudure ou un collage électriquement conducteur. Sur la face arrière de chaque élément chauffant, un plateau est soudé ou collé. Les différents plateaux sont maintenus assemblés par des entretoises particulières. L'amenée de courant a lieu à l'aide d'un conducteur électrique, qui y est connecté. In known heating devices of this type, the heating elements are fixed to the heating plate by an electrically conductive welding or bonding. On the rear side of each heating element, a plate is welded or glued. The different trays are kept assembled by special spacers. The current supply takes place using an electrical conductor, which is connected to it.

De tels dispositifs de chauffage posent des problèmes de fabrication, notamment de montage. Il n'y a pas de gabarit, Si bien que l'on ne peut pas obtenir des dispositifs ayant toujours la mme structure et reproductibles. Mais surtout la jonction par collage ne satisfait pas à des exigences sévères. il est requis que les éléments chauffants demeurent sur la plaque chauffante d'une façon fiable et durable mtme à des températures extrêmes, dans la gamme de +1800C à -40 C, et ne s'on détachent pas spontanément.Dans le cas des dispositifs de chauffage connus, il existe le risque que, notamment aux températures négatives, es éléments chauffants se détachent, et que le dispositif de chauffage devienne inutilisable précisément là où il est utile. La jonction par adhésif n'est pas en mesure de compenser les coefficients de dilatation thermique, différents, des matériaux constitunt,d'une part, la plaque chauffante et, d'autre part, les éléments chauffants, ainsi éventuellement que les organes de maintien. Une onction par soudure est d'une réalisation relativement conteuse, et elle n'assure pas une zone de grande surface pour la transmission de la chaleur entre les éléments chauffants et la plaque chauffante.Such heating devices pose manufacturing problems, in particular assembly. There is no template, so that we cannot obtain devices that always have the same structure and reproducible. Above all, however, bonding does not meet stringent requirements. it is required that the heating elements remain on the heating plate in a reliable and durable manner even at extreme temperatures, in the range of + 1800C to -40 C, and do not come off spontaneously. known heating elements, there is the risk that, especially at negative temperatures, the heating elements become detached, and that the heating device becomes unusable precisely where it is useful. The adhesive joint is not able to compensate for the different thermal expansion coefficients of the constituent materials, on the one hand, the heating plate and, on the other hand, the heating elements, as well as possibly the holding members. . A weld anointing is of a relatively storytelling embodiment, and it does not provide a large area for the transmission of heat between the heating elements and the heating plate.

L'un des objets de la présente invention est de permettre de réaliser un dispositif de chauffage du type indiqué initialement, qui présente les avantages suivants s sa fabrication et son montage sont simplifiés; il permet d'obtenir des résultats de montage reproductibles; il permet une compensation des différences de coefficient de dilatation thermique entre les matériaux, notamment entre les ti;tmencs cnauffants d'une part, et la plaque chauffante d'autre part; il permet d'obtenir une fixation durablement rigide des éléments chauffants à la plaque chauffante et une très bonne transmission de la chaleur entre ces deux pièces, ce qui garantit que la fixation des éléments chauffants reste fiable, mEme aux températures extrêmes, dans la gamme requise allant de +1800C à -Z C, la jonction mécanique et électriguement conductrice entre les éléments chauffants et les faces arrière des organes de maintien étant conservés de la même façon. One of the objects of the present invention is to make it possible to produce a heating device of the type indicated initially, which has the following advantages: its manufacture and its assembly are simplified; it allows reproducible mounting results; it allows compensation for differences in coefficient of thermal expansion between materials, in particular between ti; tmencs cnauffants on the one hand, and the heating plate on the other hand; it makes it possible to obtain a permanently rigid fixing of the heating elements to the heating plate and a very good transmission of heat between these two parts, which guarantees that the fixing of the heating elements remains reliable, even at extreme temperatures, in the required range ranging from + 1800C to -ZC, the mechanical and electrically conductive junction between the heating elements and the rear faces of the holding members being preserved in the same way.

Le dispositif de chauffage électrique selon la présente invention est du type indiqué initialement, et il est caractérisé par le fait que les organes de maintien exercent une pression élastique, avec une tension initiale, sur les faces carrière des éléments chauffants, et serrent les faces avant desdits éléments chauffants contre la plaque chauffante. The electric heating device according to the present invention is of the type indicated initially, and it is characterized in that the holding members exert an elastic pressure, with an initial tension, on the career faces of the heating elements, and tighten the front faces said heating elements against the heating plate.

La présente invention concerne également un dispositif de chauffage électrique du type indiqué initialement, qui est caractérisé en ce qu'il comporte une couche interca.aire,élastique tout au moins entre certaines limites, et présentant de préférence une élasticité durable, cette couche intercalaire étant disposée entre les éléments chauffants, d'une part, et les organes de.maintien et/ou la plaque chauffante, d'autre part. The present invention also relates to an electric heating device of the type indicated initially, which is characterized in that it comprises an intermediate layer, elastic at least between certain limits, and preferably having a lasting elasticity, this intermediate layer being disposed between the heating elements, on the one hand, and the maintenance elements and / or the heating plate, on the other hand.

La couche intercalaire élastique prévue entre les éléments chauffants et la plaque chauffante permet d'obtenir une adaptation aux coefficients de dilatation thermique, qui sont tout à fait différents en raison des matériaux différents utilisés, de manière que les éléments chauffants demeurent, corme auparavant, en bon contact, transmettant la chaleur, ce contact étant aussi électriquement conducteur et permanent. The elastic interlayer provided between the heating elements and the heating plate makes it possible to obtain an adaptation to the coefficients of thermal expansion, which are completely different due to the different materials used, so that the heating elements remain, as before, in good contact, transmitting heat, this contact is also electrically conductive and permanent.

La couche intercalaire sert donc de couche de compensation, qui confère à chaque élément une certaine indépendance pour lui permettre de se déformer sous l'action de la chaleur. Le mdme résultat est également obtenu lorsque de telles couches intercalaires sont prévues entre les éléments chauffants d'une part et les faces arrière des organes de maintien d'autre part, ce qui est également possible. Lorsque l'on utilise comme couche intercalaire un adhésif électriquement conducteur, notamment un adhésif conducteur à base de silicone, qui ne durcit pas complètement, celui-ci assure en même temps une fixation des éléments chauffants à la plaque chauffante.La couche d'adhésif est alors en mesure de satisfaire même aux exigences extrtmes, pour des températures extrêmes allant de +1800C à -400C, sans que les éléments chauffants ne risquent de se détacher de la plaque chauffante. D'autre part, la couche intercalaire accepte certaines tolérances aux points de fixation des éléments chauffants.The intermediate layer therefore serves as a compensation layer, which gives each element a certain independence to allow it to deform under the action of heat. The same result is also obtained when such intermediate layers are provided between the heating elements on the one hand and the rear faces of the holding members on the other hand, which is also possible. When an electrically conductive adhesive, in particular a conductive silicone-based adhesive, which does not fully cure, is used as an interlayer, this at the same time ensures that the heating elements are fixed to the heating plate. is then able to meet even the extreme requirements, for extreme temperatures ranging from + 1800C to -400C, without the heating elements being likely to detach from the heating plate. On the other hand, the intermediate layer accepts certain tolerances at the fixing points of the heating elements.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les organes de maintien comportent un pont de contact, de nature au moins analogue à celle d'un ressort, et comportant une face de contact ayant une bonne conduc tibité électrique, et une connexion partant de cette face de contact.Dans une forme de réalisation particulière, les organes de maintien comportent, du ciste du pont de contact, qui est opposé aux éléments chauffants, une plaque isolante d'appui, constituée en matière synthétique, et, de préférence, ladite plaque d'appui est maintenue et immobilisée à une distance prédéterminée de la plaque chauffante, par exemple à l'aide d'un épaulement et d'un jonc; ladite plaque d'appui présente de préférence une partie centrale de butée pour le pont de contact, sur laquelle prend appui la partie médiane dudit pont de contact, par une surface plane.Selon une autre caractéristique, le pont de contact est formé par une tale métallique, par exemple en bronze ou en lai on, et il comporte, pour chaque élément chauffant, un bras, qui est coudé ou replié vers l'intérieur suivant un U couché, et qui est en contact par une face plane avec la face arrière de l'élément chauffant correspondant; les bras divergent de préférence en étoile à partir du centre du pont de contact, et sont de préférence préformés de façon à titre inclinés de par exemple 3 degrés par rapport à la plaque chauffante, pour créer la tension initiale, tandis que les parties du pont de contact, qui ne sont pas en contact avec les éléments chauffants, présentent de préférence des évidements, par exemple des trous. According to another characteristic of the invention, the holding members comprise a contact bridge, of a nature at least analogous to that of a spring, and comprising a contact face having a good electrical conductivity, and a connection starting from this contact face.In a particular embodiment, the holding members comprise, from the contact bridge cistus, which is opposite to the heating elements, an insulating support plate, made of synthetic material, and, preferably, said plate support is maintained and immobilized at a predetermined distance from the heating plate, for example using a shoulder and a rod; said support plate preferably has a central abutment part for the contact bridge, on which the middle part of said contact bridge rests, by a flat surface. According to another characteristic, the contact bridge is formed by a plate metallic, for example in bronze or in brass, and it comprises, for each heating element, an arm, which is bent or folded inwards according to a coated U, and which is in contact by a flat face with the rear face the corresponding heating element; the arms preferably diverge in a star from the center of the contact bridge, and are preferably preformed so as to be inclined by for example 3 degrees relative to the hot plate, to create the initial tension, while the parts of the bridge contact, which are not in contact with the heating elements, preferably have recesses, for example holes.

Les organes de maintien qui ont été mentionnés offrent l'avantage d'appliquer, tout au moins dans certaines limites, une force élastique sur la face arrière des éléments chauffants, et de serrer la face avant de ces derniers contre la plaque chauffante. The holding members which have been mentioned offer the advantage of applying, at least within certain limits, an elastic force on the rear face of the heating elements, and of clamping the front face of the latter against the heating plate.

Grâce à des dispositions constructives particulières, cette force de serrage est reproductible lors du montage, grâce à des normes, sans que cela nécessite des mesures et des opérations particulières de réglage.Thanks to special constructive provisions, this clamping force is reproducible during assembly, thanks to standards, without requiring special measures and adjustment operations.

Cette force est par exemple de 15 N (environ 1,5 kip). This force is for example 15 N (approximately 1.5 kip).

Si les organes de maintien forment, avec les éléments chauffants qui y sont fixés, un ensemble de montage, c'est-à-dire par exemple Si la plaque d'appui forme un ensemble de montage avec le pont de contact contre les bras'duquel les éléments chauffants sont appliqués, l'assemblage du dispositif peut avoir lieu dans des condItions particulièrement simples et reproductibles. Prévoir dans le bottier un logement pour la plaque d'appui garantit une profondeur d'engagement précise de cette dernière, et par suite aussi une position radiale d'encastrement,précise, ces avantages étant également obtenus pour les autres pièces fixées sur elle.La plaque isolante d"ui assure d'autre part que la chaleur produite n'est pas rayonnée vers l'arrière sous la forme de pertes calorifiques, mais qu'elle est guidée le plus possible directement vers la plaque ehauffsate. Le pont de contact constitue un auxiliaire de montage, et il est réalisé de manière à assurer une bonne jonction, électriquement conductrice, avec les éléments chauffants, à produire une certaine pression de serrage, et à ne dériver pratiquement aucune énergie calorifique, correspondant à d'éventuelles pertes énergétiques, en raison de sa faible section transversale.If the holding members form, with the heating elements attached to them, a mounting assembly, that is to say for example If the support plate forms a mounting assembly with the contact bridge against the arms' from which the heating elements are applied, the assembly of the device can take place under particularly simple and reproducible conditions. Providing a housing in the housing for the support plate guarantees a precise depth of engagement of the latter, and consequently also a precise radial installation position, these advantages also being obtained for the other parts fixed to it. an insulating plate which also ensures that the heat produced is not radiated backwards in the form of heat losses, but that it is guided as much as possible directly towards the heating plate. The contact bridge constitutes a mounting aid, and it is made so as to ensure a good, electrically conductive junction with the heating elements, to produce a certain clamping pressure, and to derive practically no heat energy, corresponding to possible energy losses, due to its small cross section.

A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé plusieurs formes de réalisation de l'invention. By way of example, several embodiments of the invention have been described below and illustrated diagrammatically in the accompanying drawing.

La figure 1 est une coupe schématique dlun dispositif de chauffage électrique selon une première forme de réalisation. Figure 1 is a schematic section of an electric heating device according to a first embodiment.

La figure 2 est une coupe chématique selon la ligne II-II de la figure 1. Figure 2 is a thematic section along line II-II of Figure 1.

La figure 3a est une coupe schématique,correspondant à celle de la figure 1, d'une seconde forme de réalisation. Figure 3a is a schematic section, corresponding to that of Figure 1, of a second embodiment.

Les figures 3b et 3c représentent schématiquement des couches intercalaires, élastiques entre certaines limites, du dispositif de chauffage selon la figure 3a. Figures 3b and 3c schematically represent intermediate layers, elastic between certain limits, of the heating device according to Figure 3a.

La figure 4 est une coupe schématique,correspon- dant sensiblement à celle de la figure 1, d'un dispositif de chauffage selon une troisième forme de réalisation. FIG. 4 is a diagrammatic section, substantially corresponding to that of FIG. 1, of a heating device according to a third embodiment.

La figure 5 est une coupe du dispositif de chauffage selon la figure 4, le plan de coupe ayant cependant pivoté de 4o
La figure 6 est une coupe schématique, correspondant sensiblement à celle de la figure 1, d'un dispositif de chauffage selon une quatrième forme de réalisation.Figure 5 is a section of the heating device according to Figure 4, the cutting plane having however rotated by 4o
Figure 6 is a schematic section, substantially corresponding to that of Figure 1, of a heating device according to a fourth embodiment.

Le dispositif de chauffage électrique représenté sur les figures 1 et 2 est destiné au chauffage de tubulures d'aspiration, non représentées, de moteurs à combustion interne. Il est introduit dans une ouverture aménagée dans la tubulure d'aspiration. Le dispositif de chauffage comporte une plaque caufrante 10, par exemple en aluminium, qui présente, sur une face, des pointes 11, pour améliorer la conduction de la chaleur et, sur une autre face, une surface d'appui 12, sur laquelle plusieurs éléments chauffants, formés par des éléments à coefficient de température positif (éléments PTC), 13 à 16, sont maintenus en contact bon conducteur de la chaleur. C'est à cela que servent des organes de maintien, qui forment une connexion électrique, établissant des contacts avec les éléments
PTC, 13 à 16.La plaque chauffante 10 est solidaire d'un bottier 17, sensiblement en forme de pot, colportant un épaulement annulaire interne 18 et une rainure pour recevoir un jonc 19. A l'aide de ces deux éléments, une plaque d'appui , 20, en matière synthétique, est maintenue à une distance prédéterminée de la plaque chauffante 10. On a préau d'autre part un ressort de contact en forme de pont, 21, en un matériau électriquement bon conducteur, par exemple en bronze ou en eiton.Ce ressort présente une partie médiane plane 22, qui prend appui au centre de la plaque appui 20.De a partie médiane 22 partent des bras élastiques 23 à 26, pliés sensiblement en forme de Z, et disposés à peu près en étoile, chacun de ces bras étant associé à l'un des éléments PTC, 1 à 16. Alors que la branche horizontale supérieure du Z formé par chaque bras se raccorde à la partie médiane 22, la branche inférieure, sensiblement parallèle, de chaque bras, à un contour sensiblement en demi-cercle et une face plane, par laquelle le bras correspondant est réuni à la face arrière de l'élément FTC correspondant 13, 14 .. ou 16, par une grande surface de raccordement, électriquement conductrice, et correspondant à toute la surface de ladite face plane.Dans les parties comprises entre la partie médiane 22 et les faces planes des bras 23 à 26 sont prévus, respectivement, des évidements 27 à 30, qui favorisent la conduction de la chaleur. Avant le montage final, les branches inférieures du Z de chacun des bras 23 à 26 sont placées obliquement de façon à faire un angle d'environ 3 degrés par rapport à la surface d'appui 12, pour produire une tension initiale. Le ressort de contact en forme de pont 21 est en mesure, avec la plaque d'appui 20, de faire exercer, vers l'arrière, par les branches inférieures de ses bras 23 à 26, sous tension initiale, une pression sur les éléments PTC 13 à 16, et de serrer ces derniers de la façon la plus étroite possible contre la surface d'appui 12.The electric heating device shown in Figures 1 and 2 is intended for heating suction pipes, not shown, of internal combustion engines. It is introduced into an opening in the suction pipe. The heating device comprises a molded plate 10, for example made of aluminum, which has, on one side, spikes 11, to improve the conduction of heat and, on another side, a bearing surface 12, on which several heating elements, formed by elements with a positive temperature coefficient (PTC elements), 13 to 16, are kept in good heat conductor contact. This is what holding devices are used for, which form an electrical connection, making contact with the elements
PTC, 13 to 16. The heating plate 10 is integral with a shoemaker 17, substantially in the form of a pot, peddling an internal annular shoulder 18 and a groove for receiving a rod 19. With the aid of these two elements, a plate support, 20, made of synthetic material, is kept at a predetermined distance from the heating plate 10. On the other hand, there is a bridge-shaped contact spring, 21, made of an electrically good conductive material, for example in bronze or eiton.This spring has a flat central part 22, which bears on the center of the support plate 20. From a central part 22 spring arms 23 to 26, folded substantially in the shape of a Z, and arranged approximately in a star, each of these arms being associated with one of the PTC elements, 1 to 16. While the upper horizontal branch of the Z formed by each arm is connected to the middle part 22, the lower branch, substantially parallel, of each arms, with a substantially semicircular contour and a pl face donkey, by which the corresponding arm is joined to the rear face of the corresponding FTC element 13, 14 .. or 16, by a large connection surface, electrically conductive, and corresponding to the entire surface of said flat face. parts between the middle part 22 and the flat faces of the arms 23 to 26 are provided, respectively, recesses 27 to 30, which promote the conduction of heat. Before the final assembly, the lower branches of the Z of each of the arms 23 to 26 are placed obliquely so as to make an angle of approximately 3 degrees relative to the bearing surface 12, to produce an initial tension. The bridge-shaped contact spring 21 is able, with the support plate 20, to exert, towards the rear, by the lower branches of its arms 23 to 26, under initial tension, a pressure on the elements PTC 13 to 16, and tighten these as tightly as possible against the bearing surface 12.

Entre les éléments PCT,13 à 16,et la surface d'appui 12 se trouve un adhésif, électriquement conducteur, 31, qui est élastique au moins entre certaines limites, et présente de préférence une élasticité durable.Between the PCT elements 13 to 16 and the bearing surface 12 is an electrically conductive adhesive 31 which is elastic at least between certain limits and preferably has lasting elasticity.

L'adhésif 31 est un adhésif conducteur à base de silicone, qui ne durcit pas complètement et qui est chargé avec des particules conductrices de cuivre et/ou d'argent.Adhesive 31 is a conductive silicone-based adhesive, which does not fully cure and which is loaded with conductive particles of copper and / or silver.

Il provoque non seulement l'adhérence des éléments PTC, 13 à 16, mais, grâce à ses propriétés élastiques, il forme une couche compensatrice entre la plaque chauffante 10 et les éléments PTC, 13 à 16. L'adhésif 31 prend donc en compte les différences de coefficients de dilatation thermique entre les différents matériaux, et il assure que les éléments peuvent fonctionner les uns indépendamment des autres. D'autre part, l'adhésif 31 empêche tout détachement des éléments PTC, 13 à 16, dans la gamme des températures comprises entre +180 C et -40 C. L'adhésif 31 présente une conductitilitE électrique élevée grâce aux particules conductrices qu'il contient par exemple dans une proportion de 60 à 70%.La conductibilité thermique est également extraordinairement bonne.It not only causes the adhesion of the PTC elements, 13 to 16, but, thanks to its elastic properties, it forms a compensating layer between the heating plate 10 and the PTC elements, 13 to 16. The adhesive 31 therefore takes into account the differences in coefficients of thermal expansion between different materials, and it ensures that the elements can operate independently of each other. On the other hand, the adhesive 31 prevents any detachment of the PTC elements, 13 to 16, in the temperature range between +180 C and -40 C. The adhesive 31 has a high electrical conductivity thanks to the conductive particles which it contains for example in a proportion of 60 to 70%. The thermal conductivity is also extraordinarily good.

Dans la partie médiane 22 du ressort de contact en forme de pont, 21, est découpée une cosse de connexion 32, qui sort vers l'extérieur en formant à peu près une marche d'escalier, à travers une fente 33 de la plaque d'appui 20, un câble électrique 34 pouvant être connecté électriquement à cette cosse. In the middle part 22 of the bridge-shaped contact spring, 21, is cut a connection terminal 32, which comes out towards the outside, roughly forming a stair step, through a slot 33 in the plate d support 20, an electric cable 34 which can be electrically connected to this terminal.

D'autre part, deux languettes sont découpées dans les deux bras 24 et 26; elles traversent des fentes, non visibles, de la plaque d'appui 2D, et elles sont ensuite décalées et/ou repliées. La figure 1 montre seulement deux extrémités, 35, 36. De cette façon, la plaque d'appui 20 et le ressort de contact en forme de p E 21 21 forment un ensemble pour le montage. On the other hand, two tongues are cut in the two arms 24 and 26; they pass through slots, not visible, of the 2D support plate, and they are then offset and / or folded. Figure 1 shows only two ends, 35, 36. In this way, the support plate 20 and the p-shaped contact spring E 21 21 form an assembly for mounting.

Les éléments PTC, 13 à 16, sont également fixés rigidement aux bras 23 à 26, dès avant le montage, par exemple par soudage ou bien à l'aide d'un adhésif électriquement conducteur, qui correspond par exemple à l'adhésif 31. A son extrémité droite, le bottier 17 est fermé par un couvercle rivé 37.The PTC elements, 13 to 16, are also rigidly fixed to the arms 23 to 26, from before assembly, for example by welding or else using an electrically conductive adhesive, which corresponds for example to the adhesive 31. At its right end, the case 17 is closed by a riveted cover 37.

Par le câble 34 est amené un courant qui passe par la cosse de connexion 32, le ressort de contact en forme de pont 21 et ses bras 23 à 26, pour parvenir aux éléments PTC, 13 à 16, et, de là, traverser la plaque chauffante 10 et faire retour, par exemple, à la masse. Comme les résistances à coefficient de température positif laissent passer très facilement,àfroid, un courant correspondant, elles s'échauffent très rapidement, si bien qu'après 10 à 12 secondes seulement on dispose de la totalité de la chaleur nécessaire pour chauffer l'air aspiré dans la tubulure d'aspiration, non représentée.Lorsque la température propre augmente, la résistance interne fait de même, si bien que, pour une température détermince, fixée dans chaque cas, la résistance interne des éléments PTC, 13 à 16, est si élevée qu'il n'y a pratiquement plus de conduction. Through the cable 34 is supplied a current which passes through the connection terminal 32, the bridge-shaped contact spring 21 and its arms 23 to 26, to reach the PTC elements, 13 to 16, and, from there, pass through the heating plate 10 and return, for example, to ground. As the resistors with a positive temperature coefficient allow a corresponding current to flow very easily, when cold, they heat up very quickly, so that after only 10 to 12 seconds we have all the heat necessary to heat the air sucked into the suction pipe, not shown. When the internal temperature increases, the internal resistance does the same, so that, for a determined temperature, fixed in each case, the internal resistance of the PTC elements, 13 to 16, is so high that there is practically no more conduction.

La résistance PTC ne peut donc pas s t échauffer davantage.The PTC resistor therefore cannot heat up further.

Lorsque la température diminue, il en va de mbme de la résistance, si bien qu'il peut y avoir à nouveau conduction d'un courant. Ces propriétés thermostatiques des résistances PTC sont mises ici à profit pour la régulation en fonction de la température. Le ressort de contact en forme de pont, 21, exerce une pression élastique sur les éléments PTC, 13 à 16, avec une force prédéterminée, allant par exemple jusqu .à environ 15 N (1,5 kp). Les bras 23 à 26 sont appliqués par de grandes surfaces sur les éléments PTC, 13 à 16, en établissant un bon contact électrique.When the temperature decreases, so does the resistance, so that there can again be conduction of a current. These thermostatic properties of PTC resistors are used here for temperature-dependent regulation. The bridge-shaped contact spring, 21, exerts elastic pressure on the PTC elements, 13 to 16, with a predetermined force, for example up to about 15 N (1.5 kp). The arms 23 to 26 are applied by large areas to the PTC elements, 13 to 16, establishing good electrical contact.

Dans le cas de la seconde forme de réalleation, illustrée sur les figures 3a à 3c, le ressort de contact en forme de pont,121, est constitué également en tôle métallique. Ses bras 123, 125, sont repliés vers l'intérieur, suivant un U couché. Pas évidements 127, 129 sont aménagés, respectivement dans ce cas, dans la partie de chaque U comprise entre ses branches. La plaque chauffante 110 présente, pour chacun des éléments PTC, 113 et 115, un logement creux, de forme adaptée, 140 ou 141.Une grille, 142 a.. 143, présentant une bonne conductibilité électrique et thermique, et constituée par exemple par un grillage en fils d'argent, sert de couche intercalaire, élastique entre certaines limites, entre les éléments 110, 113, 115 d'une part, et la bague plaque chauffante 1-10, d'autre part.  In the case of the second form of realleation, illustrated in FIGS. 3a to 3c, the contact spring in the form of a bridge, 121, is also made of sheet metal. Its arms 123, 125, are folded inward, following a lying U. No recesses 127, 129 are arranged, respectively in this case, in the part of each U comprised between its branches. The heating plate 110 has, for each of the PTC elements, 113 and 115, a hollow housing, of suitable shape, 140 or 141. A grid, 142 a .. 143, having good electrical and thermal conductivity, and constituted for example by a silver wire mesh, serves as an intermediate layer, elastic between certain limits, between the elements 110, 113, 115 on the one hand, and the heating plate ring 1-10, on the other hand.

La grille 142, 143 repose dans le logement correspondant 140 ou 141. Les éléments PTC, 113, 115, ont un diamètre un peu inférieur et ils sont serrés contre les grilles 142, 143. Le matériau des grilles est un matériau mou, déformable, si bien qu'elles forment des couches intercalaires, élastiques tout au groins entre certaines limites, entre la plaque chauffante 110 et les élements
PTC, 113, 115. Les interstices dans les grilles 142, 143 sont remplis avec une pate conductrice de la cnaleur.The grid 142, 143 rests in the corresponding housing 140 or 141. The PTC elements, 113, 115, have a slightly smaller diameter and they are pressed against the grids 142, 143. The material of the grids is a soft, deformable material, so that they form intermediate layers, elastic at least between certain limits, between the hot plate 110 and the elements
PTC, 113, 115. The gaps in the grids 142, 143 are filled with a conductive paste of the cement.

Sur la fiFLire 3c, la couche intercalaire a sensi- blement la forme d'un carton ondulé, avec des tosses successives, réparties régulíèrement. Un tel élément peut être ondulé dans les directions de der axes d'un système plan de coordonnées. Il est constitué par exemple par un matériau relativement mou, bon conducteur de la chaleur. Dans ce cas également, les irterstices sont remplis avec une påte conductrice de la chaleur. On fiFLire 3c, the interlayer has substantially the shape of a corrugated board, with successive layers, distributed evenly. Such an element can be wavy in the directions of der axes of a plane coordinate system. It is made, for example, of a relatively soft material, a good conductor of heat. In this case too, the gaps are filled with a heat-conducting paste.

Dans le cas de la forme de réalisation il lustrée sur les figures 4 et 5, une rondelle de positionneent 251, en matériau isolant, par exemple en matière synthé- tique, est posée sur la surface d'appui, lisse, 212, cette rondelle présentant un évidement de forme adaptée, 252 ou 253, pour chacun des éléments PTC, 213, 215. In the case of the embodiment it glossed in FIGS. 4 and 5, a positioning washer 251, made of insulating material, for example synthetic material, is placed on the smooth, bearing surface, 212, this washer having a suitably shaped recess, 252 or 253, for each of the PTC elements, 213, 215.

Dans chaque évidement 252, 253 est disposée une couche intercalaire appropriée, formée par une grille circulaire 242 ou 243. Les organes de maintien poussent les éléments PTC, 213, 215 contre les grilles 242, 243 et la plaque chauffante 210. Le ressort de contact en forme de pont, 221, sert également dans ce cas au maintien de la rondelle de positionnement 251. A cet effet, des bras de maintien 254, 255, à section transversale en forme de Z, sont formés par pliage entre les bras 223, 225, dans des plans décalés de 45 degrés par rapport à ces derniers bras; au niveau de la partie médiane 222, des pattes traversent des fentes de la plante d'appui 220, ces psttes servant à la fixation et au support.In each recess 252, 253 is disposed an appropriate intermediate layer, formed by a circular grid 242 or 243. The holding members push the PTC elements, 213, 215 against the grids 242, 243 and the heating plate 210. The contact spring in the form of a bridge, 221, is also used in this case for holding the positioning washer 251. For this purpose, holding arms 254, 255, of Z-shaped cross section, are formed by folding between the arms 223, 225, in planes offset by 45 degrees with respect to these latter arms; at the middle part 222, legs pass through slots in the support plant 220, these legs serving for fixing and support.

Sur la figure 6, le ressort de contact en forme de pont comporte une rondelle en matiere isolante, 361, notamment en matière snthéti.que, dont la surface située à gauche forme une face de contact 562, présentant une bonne conductibilité électrique, cette surface étant notamment cuivre puis argentée. La cosse de connexion 332 traverse une cuxerture centrale 363 et aboutit sur la face de contact 362, où elle est soudée dans la zone médiane.Les éléments Puy, 313 315 sont fixés sur la face de contact 362 de la rondelle de matière synthétique 361, soit par soudage, soit à l'aide d'un adhésif, qui correspond par exemple à l'adhésif 31 considéré dans la première forme de réalisation illustrée sur la figure 1. Les éléments PTC, 313, 315 sont maintenus sur la surface d'appui 312 de la plaque chauffante 310 à l'aide de l'adhésif 331. In FIG. 6, the bridge-shaped contact spring includes a washer made of insulating material, 361, in particular of snthéti.que material, the surface of which on the left forms a contact face 562, having good electrical conductivity, this surface being in particular copper then silver. The connection lug 332 crosses a central cuxerture 363 and terminates on the contact face 362, where it is welded in the middle zone. The Puy elements, 313 315 are fixed on the contact face 362 of the washer of synthetic material 361, either by welding or using an adhesive, which corresponds for example to the adhesive 31 considered in the first embodiment illustrated in FIG. 1. The PTC elements, 313, 315 are held on the surface of support 312 of the heating plate 310 using the adhesive 331.

La plaque d'appui 320 est dans ce cas évidée en son centre. Une bague de serrage, ajustée, 364, qui présente des propriétés au moins analogues à celles d'un ressort, et qui est constituée en nattière synthétique, est logée entre la plaque d'appui 320 et la rondelle de matière synthétique 361, cette bague de serrage 364 subissant une certaine déformation élastique lorsque ladite plaque d'appui 320 est engagée. Gracie à cette déformation élastique, une pression est exercée par l'arrière sur la rondelle de matière plastique 361. The support plate 320 is in this case hollowed out at its center. A tightening ring, adjusted, 364, which has properties at least analogous to those of a spring, and which is made of synthetic natter, is housed between the support plate 320 and the washer of synthetic material 361, this ring clamp 364 undergoing a certain elastic deformation when said support plate 320 is engaged. Thanks to this elastic deformation, pressure is exerted from the rear on the plastic washer 361.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage électrique pour des tubulures d'aspiration de moteurs à combustion interne, comportant une plaque chauffante, exposée à l'air aspiré par le moteur à combustion interne, plusieurs éléments chauffants, de préférence des éléments à coefficient de température positif4 qui sont maintenus en contact bon conducteur de la chaleur avec ladite plaque chauffante, et des organes de maintien pour lesdits éléments chauffants, qui forment une connexion électrique établisaant des contacts avec les éléments chauffants, dispositif caractérisé par le fait que les organes de maintien (20, 21; 121; 220, 221; Xi20, 361, 364) exercent une pression élastique, avec une tension initiale, sur les faces arrière des éléments chauffants (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315), et serrent les faces avant desdits éléments chauffants contre la plaque chauffante (10; 110; 210; 310). 1. Electric heating device for suction pipes of internal combustion engines, comprising a heating plate, exposed to the air drawn in by the internal combustion engine, several heating elements, preferably elements with a positive temperature coefficient 4 which are kept in good heat conductive contact with said heating plate, and holding members for said heating elements, which form an electrical connection establishing contacts with the heating elements, device characterized in that the holding members (20, 21; 121; 220, 221; Xi20, 361, 364) exert an elastic pressure, with an initial tension, on the rear faces of the heating elements (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315), and clamp the front faces of said heating elements against the heating plate (10; 110; 210; 310). 2. Dispositif de chauffage électrique pour des tubulures d'aspiration de moteurs à combustion interne, comportant une plaque chauffante, exposée à l'air aspiré par le moteur à combustion interne, plusieurs éléments chauffants, de préférence des éléments à coefficient. 2. Electric heating device for suction pipes of internal combustion engines, comprising a heating plate, exposed to the air drawn in by the internal combustion engine, several heating elements, preferably coefficient elements. de température positif, qui sont maintenus en contact bon conducteur de la chaleur avec ladite plaque chauffante, et des organes de maintien pour lesdits éléments chauffants, qui forment une connexion électrique établissant des contacts avec les éléments chauffants, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une couche intercalaire (31; 142; 143; 242; 243; 351), élastique tout au moins entre certaines limites, et présentant de préférence une élasticité durable, cette couche intercalaire étant disposée entre les éléments chauffants (13-16; 115ss115; 213, 215; 313, 315), d'une part, et les organes de maintien (21; 121; 221; 361) et/ou la plaque chauffante (10; 110; 210; 310) d'autre part. positive temperature, which are kept in good heat conductor contact with said heating plate, and holding members for said heating elements, which form an electrical connection establishing contacts with the heating elements, device characterized in that it comprises an intermediate layer (31; 142; 143; 242; 243; 351), elastic at least between certain limits, and preferably having a lasting elasticity, this intermediate layer being disposed between the heating elements (13-16; 115ss115; 213 , 215; 313, 315), on the one hand, and the holding members (21; 121; 221; 361) and / or the heating plate (10; 110; 210; 310) on the other hand. 3. Dispositif de chauffage électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les organes de maintien comportent un pont de contact (21; 121; 221; 361; 364) de nature au moins analogue à celle d'un ressort, et comportant une face de contact (362) ayant une bonne conductibilité électrique, et une connexion partant de cette face de contact. 3. An electric heating device according to claim 1, characterized in that the holding members comprise a contact bridge (21; 121; 221; 361; 364) of a nature at least similar to that of a spring, and comprising a contact face (362) having good electrical conductivity, and a connection starting from this contact face. 4. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé par le fait que les organes de maintien conportent, du côté du pont de contact (21; 121; 221; 361), qui est opposé aux éléments chauffants (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315), une plaque isolante d'appui (20; - 220; 320), constituée en matière synthétique, et que, de préférence, ladite plaque d'appui (20; 4. Electric heating device according to any one of claims I to 3, characterized in that the holding members have, on the side of the contact bridge (21; 121; 221; 361), which is opposite to the heating elements (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315), an insulating support plate (20; - 220; 320), made of synthetic material, and that, preferably, said support plate ( 20; 220; 320) est maintenue et immobilisée à une distance prédéterminée de la plaque chauffante (10; 110; 210; 31C), par exemple a' l'aide d'un épaulement (18) et d'un jonc (19), ladite plaque d'appui (20) présente tant de préférence une partie centrale de butée pour le pont de contact (21), sur laquelle prend appui la partie médiane (22) dudit pont de contact (21), par une surface plane. 220; 320) is maintained and immobilized at a predetermined distance from the heating plate (10; 110; 210; 31C), for example by means of a shoulder (18) and a rod (19), said plate d 'support (20) so preferably has a central abutment part for the contact bridge (21), on which rests the middle part (22) of said contact bridge (21), by a flat surface. 5. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 3 et 4 caractérisé par le fait que le pont de contact (3'i) est formé par une tôle métallique, par exemple en bronze ou en laiton, et qu'il comporte, pour chaque élément chauffant (13 à 16) un bras (23-26; 123, 125, 223, 225), qui est coudé ou replie vers l'intérieur suivant un U couché, et qui est en contact par une face plane avec la face arrière de l'élément chauffant correspondant (13-16; 113, 115; 213, 215), les bras (23-25; 123, 125) divergeant de préférence en étoile à partir du centre du pont de contact, et étant de préférence préfornés de façon à entre inclinés de par exemple 3 degrés par rapport à la plaque chauffante (10; 110), pour créer la tension initiale, tandis que les parties du pont de contact (21; 121), qui ne sont pas en contact avec les éléments chauffants (13-16; 113, 115), présentent de préférence des évidements (27-30; 127, 129), par exemple des trous. 5. Electric heating device according to any one of claims 3 and 4 characterized in that the contact bridge (3'i) is formed by a metal sheet, for example bronze or brass, and that it comprises , for each heating element (13 to 16) an arm (23-26; 123, 125, 223, 225), which is bent or folded inwards according to a lying U, and which is in contact by a flat face with the rear face of the corresponding heating element (13-16; 113, 115; 213, 215), the arms (23-25; 123, 125) preferably diverging in a star from the center of the contact bridge, and being preferably pre-formed so as to be inclined by for example 3 degrees with respect to the heating plate (10; 110), to create the initial tension, while the parts of the contact bridge (21; 121), which are not in contact with the heating elements (13-16; 113, 115), preferably have recesses (27-30; 127, 129), for example holes. 6. Dispositif de chauffage électrique selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le pont de contact (21; 121; 221) est fixé à la plaque d'appui (20; ~~~~~ 220), notamment par agrafage, rabattement ou sertissage, et que le pont de contact (21; 121; 221) présente une cosse de connexion (32), découpée et repliée, qui traverse une fente de la plaque d'appui (20). 6. Electric heating device according to claim 5, characterized in that the contact bridge (21; 121; 221) is fixed to the support plate (20; ~~~~~ 220), in particular by stapling, folding or crimping, and that the contact bridge (21; 121; 221) has a connection lug (32), cut and folded, which passes through a slot in the support plate (20). 7. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que le pont de contact comporte une rondelle plate de matière synthétique (361), dont la face tournée vers les éléments chauffants (331, 315) forme une face de contact (36t, qui présente une bonne conductibilité électrique, et par laquelle ladite rondelle de matière synthétique (561) est appliquée sur les éléments chauffants (313, 315), que ladite face de contact (362) présente une cosse de connexion électrique (332), qui traverse une fente (363) de la rondelle de matière synthétique (361) et une ouverture de la plaque d'appui (320), et qu'une bague de serrage (364), de nature au moins analogue à celle d'un ressort, par exemple en matière synthétique, est placée de préférence entre la plaque d'appui (320) et la rondelle de matière synthétique (361). 7. An electric heating device according to any one of claims 3 and 4, characterized in that the contact bridge comprises a flat washer of synthetic material (361), the side facing the heating elements (331, 315) forms a contact face (36t, which has good electrical conductivity, and by which said plastic washer (561) is applied to the heating elements (313, 315), that said contact face (362) has a terminal electrical connection (332), which passes through a slot (363) of the washer of synthetic material (361) and an opening of the support plate (320), and that a clamping ring (364), of at least nature analogous to that of a spring, for example made of synthetic material, is preferably placed between the support plate (320) and the washer of synthetic material (361). 8. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les éléments chauffants (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315) sont fixés sur les organes de maintien, notamment sur le pont de contact (21; 121; 221; 361), par exemple par soudage ou par collage à l'aide d'un adhésif électriquement conducteur, servant de couche intercalaire.  8. Electric heating device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the heating elements (13-16; 113, 115; 213, 215; 313, 315) are fixed on the holding members, in particular on the contact bridge (21; 121; 221; 361), for example by welding or by bonding using an electrically conductive adhesive, serving as an interlayer. 9. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que les éléments chauffants (13-16; 313, 315) sont appliqués sur la plaque chauffante (10, 310) par la totalité de leurs faces opposées aux organes de maintien (20, 21; 361, 364; 320), et qu'ils sont collés à l'aide d'un adhésif électricuement conducteur (31, 331), servant de couche intercalaire, ledit adhésif (31; 331). étant de préférence un adhésif conducteur à base de silicone, qui ne durcit pas complètement, et qui est chargé avec des particules conductrices, notamment en cuivre et/ou en argent. 9. An electrical heating device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the heating elements (13-16; 313, 315) are applied to the heating plate (10, 310) by all of their faces opposite to the holding members (20, 21; 361, 364; 320), and that they are bonded using an electrically conductive adhesive (31, 331), serving as an interlayer, said adhesive (31; 331). preferably being a conductive silicone-based adhesive, which does not fully cure, and which is loaded with conductive particles, in particular copper and / or silver. 10. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que la couche intercalaire, disposée entre les éléments chauffants (113, 115; 213, 215) et la plaque chauffante (110; 210), est formée par une grille (142,143; 242, 243), un treillis métallique ou une pièce ondulée, de préférence dans les directions des deux axes d'un système plan de coordonnées, cette grille, ce treillis ou cette pièce ondulée étant mous, déformables, et présentant de bonnes conductibilités électrique et thermique, et que les interstices de la grille (142, 143; 242, 243), du treillis ou de la pièce ondulée, sont remplis avec une matière conductrice de la chaleur, par exemple une pAte conductrice de la chaleur. 10. Electric heating device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the intermediate layer, disposed between the heating elements (113, 115; 213, 215) and the heating plate (110; 210), is formed by a grid (142,143; 242, 243), a wire mesh or a corrugated part, preferably in the directions of the two axes of a plane coordinate system, this grid, this trellis or this corrugated part being soft, deformable , and having good electrical and thermal conductivities, and that the interstices of the grid (142, 143; 242, 243), of the lattice or of the corrugated part, are filled with a material which conducts heat, for example a conductive paste. heat. 11. Dispositif électrique de chauffage selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la plaque chauffante (110) présente, pour chacun des éléments chauffants (113, 115), un logement creux ajusté, dans lequel une couche intercalaire de forme adaptée (142, 143) est placée entre la plaque chauffante (110) et l'élément chauffant correspondant (113, 115). 11. An electric heating device according to claim 10, characterized in that the heating plate (110) has, for each of the heating elements (113, 115), an adjusted hollow housing, in which an intermediate layer of suitable shape (142 , 143) is placed between the heating plate (110) and the corresponding heating element (113, 115). 12. Dispositif de chauffage électrique selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé par le fait qu'il comporte une rondelle de positionnement (251), qui est constituée de préférence en un matériau isolant, par exemple en matière synthétique, et qui présente, pour chacun des élements chauffants (213, 215), un évidement de forme adaptée (252, 253), dans lequel sont placés l'élément chauffant (213 ou 215) correspondant, et, entre celui-ci et la plaque chauffante (210), une couche intercalaire de forme adaptée (242, 243), les organes de maintien, notamment le pont de contact (221), exerçant une pression suros élément chauffants (213, 215), et ceux-ci exerçant une pression sur la plaque chauffante (210), par l'intermédiaire de la couche intercalaire (242, 243), tandis que des bras auxiliaires (254, 255) des organes de maintien, maintiennent la rondelle de positionnement (251) contre la plaque chauffante (210).  12. Electric heating device according to any one of claims 10 and 11, characterized in that it comprises a positioning washer (251), which is preferably made of an insulating material, for example synthetic material, and which has, for each of the heating elements (213, 215), a suitably shaped recess (252, 253), in which the corresponding heating element (213 or 215) are placed, and between it and the heating plate (210), an intermediate layer of suitable shape (242, 243), the holding members, in particular the contact bridge (221), exerting pressure on our heating elements (213, 215), and these exerting pressure on the heating plate (210), by means of the intermediate layer (242, 243), while auxiliary arms (254, 255) of the holding members, hold the positioning washer (251) against the heating plate (210 ).
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