FR2552385A1 - Appareil pour chauffer le liquide de lavage des pare-brise d'automobiles et analogues - Google Patents

Abstract

POUR RECHAUFFER L'EAU DESTINEE AU LAVAGE D'UN PARE-BRISE D'AUTOMOBILE OU AUTRE GENRE DE GLACE, ON LA FAIT PASSER DANS UN SERPENTIN 8 EN MATIERE PLASTIQUE MONTE SUR LA DURIT 3 QUI RELIE LE MOTEUR AU RADIATEUR. CE SERPENTIN, FAIT EN PLASTIQUE ELASTIQUE, EST ENROULE A CHAUD SUR UN NOYAU DE DIAMETRE UN PEU INFERIEUR A CELUI DE 3; IL EST FIXE A LA FORME PAR REFROIDISSEMENT, PUIS DEROULE ET ENROULE ELASTIQUEMENT SUR LA DURIT 3 A LAQUELLE IL ADHERE. SA SECTION PEUT ETRE CIRCULAIRE OU PLUS OU MOINS APLATIE.

Description

(1) Domaine technologique de l'invention
La présente invention a trait à un appareil propre à réchauffer le liquide employé sur les automobiles pour le lavage du pare-brise ou autres glaces, en utilisant à cet effet la chaleur renfermée par l'eau de refroidissement du moteur.

(2) Conditions à remplir pour chauffer l'eau de lavage du
pare-brise
Le liquide en question sert à éliminer la poussière et les souillures qui adhèrent sur le pare-brise ou autre. Il agit a cet effet par voie physique et/ou par voie chimique. Du fait qu'il est constitue par de l'eau pure ou par un mélange d'eau et de détergent, son efficacité decroit quand la température s'abaisse. On peut donc penser que lorsque cette température monte, le nettoyage est meilleur. Toutefois nu liquide trop chaud peut s'avérer dangereux parce qu'il risque de provoquer des brulures aux personnes venant à son contact.

On peut considérer que la température a mettre en oeuvre se situe entre 40 et 70 C. Par conséquent durant l'ete le liquide s'avère suffisamment chaud, mais en hiver sa temperature se trouve au dessous de la zone optimale.

(3) Technique antérieure I
(appareils montés sur le tuyau d'échappement)
Dans la technique antérieure on a réchauffé l'eau des essuie-glaces en utilisant à cet effet un échangeur de chaleur monté sur le tuyau d'échappement des gaz brûlés du moteur.

L'appareil décrit dans le modele d'utilité japonais 34662/1978 réchauffe d'abord cette eau par le moyen de l'eau de refroidissement du moteur et en outre il met en parallèle la canalisation de liquide de lavage en contact avec le tuyau d'échappement.

Dans l'appareil suivant le modèle d'utilité japonais 6987/1972, une canalisation de liquide de lavage est enroulée autour de la périphérie du silencieux et elle assure ainsi le réchauffage de l'eau de lavage par la chaleur renfermée par les gaz d'échappement. Il y est également proposé de ramener le liquide résiduel vers un réservoir correspondant.

L'appareil décrit dans le modèle d'utilité japonais 34757/1977 utilise un tube en cuivre replié plusieurs fois en sens inverse et qui se trouve au contact du silencieux. Le liquide de lavage s'écoule dans ce tube à spires multiples. Ce dernier assure un échange de chaleur élevé du fait que sa surface de contact avec le silencieux est suffisamment importante à cet effet.

Dans l'appareil suivant le modèle d'utilité japonais 41864/1978, un échangeur de chaleur de forme semi-cylindrique est fixé sur la périphérie du silencieux. Il est prévu une vanne à deux voies pour renvoyer au réservoir correspondant le liquide de lavage chauffé jusqu'à son point d'ébullition.

Dans le modèle d'utilité japonais 52753/1978 on utilise un bottier métallique d'échange de chaleur monté sur la surface externe d'un silencieux. Cet échangeur comporte un passage intérieur en forme de serpentin dans lequel le liquide circule en se trouvant ainsi chauffe. La face extérieure du bottier comporte des ailettes en vue d'empêcher l'ébullition du liquide.

L'appareil décrit au modUle d'utilité japonais 151147/1982 comporte également un échangeur de chaleur monté sur le tuyau d'échappement pour chauffer un liquide de lavage.

Le but principal de ces appareils dans lesquels le liquide de lavage est chauffe par les gaz d'échappement consiste à échauffer et a fondre la neige, le givre ou la glace qui s'accumule sur le pare-brise dans les régions froides. Ils ne visent nullement à améliorer les propriétés de nettoyage de ce liquide. Il est alors désirable que le liquide ainsi utilisé soit très chaud, puisque ce qu'on désire, c'est de faire fondre de la glace ou du givre. C'est pourquoi dans les appareils en question l'échangeur est monté sur le tuyau d'échappement pour être chauffe par les gaz brûlés qui y circulent. Mais la température de ces gaz est d'environ 250 à 3000C. La surface extérieure du tuyau est aussi chaude qu'eux. Donc, si le liquide de lavage cesse de circuler il peut se trouver surchauffé jusqu'à l'ébullition.Pour éviter pareil danger, il est nécessaire de ramener le liquide chaud au réservoir et de le faire ensuite re-circuler à partir de ce dernier. Tout cela exige des dispositifs de circulation compliqués.

Dans ces appareils la température du liquide atteint 80 à 1000C.

Cela est exagéré au point de vue de l'amélioration des propriétés de nettoyage. En outre le liquide chaud constitue alors un danger. De plus on se heurte à des difficultés du fait que l'échangeur de chaleur doit résister à ces températures. S'il est fait d'un tube enroulé sur le silencieux, ce tube doit être en cuivre. S'il est fait d'une plaque métallique creuse, celle-ci doit être en aluminium ou en laiton.

Ainsi les appareils qui utilisent la chaleur renfermee par les gaz d'échappement exigent un échangeur métallique ainsi qu'un dispositif pour mettre le liquide de lavage en circulation à chaque instant en vue d'éviter l'ebullition. Il est permis de penser qu'ils sont de construction trop compliquez et de prix de revient trop élevé.

(4) Technique anterieure il
Dans un autre genre d'appareil de la technique antérieure on trouve un élément chauffant indépendant pour réchauffer le liquide de lavage
L'appareil durit dans le brevet japonais 99439/1982 comporte un tel dispositif de chauffage du liquide de lavage. Ce dispositif ngagit as e@ pormanence s c'est lorsqu'on repousse un interrupteur pour prcyequer on éjection qu'il se trouve branche Cela evite l'inconveniant Pnn brusque ébullition.Toutefois il faut faire circuler un courant de forte ir-tensite dans la bobine de chauffage puisque le dispositif doit gir de façon instantanée. Meme avec un tel courant, le chauffage est isuffisant parceque l'effet Joule par courant électriQue est relativement faible. La dépense de carburant est excessive. L'appareil n'est donc pas économique.

Mais le but principal recherche consiste à faire fondre de la glace ou neige se trouvant sur le pare-brise. Cela constitue en effet un problème au démarrage lorsqu'une automobile est restée à l'arrêt pendant longtemps. Il peut alors s'avérer inévitable d'utiliser un élément chauffant supplémentaire parceque le moteur est froid au départ.

Dans l'appareil suivant le modèle d'utilité japonais 151146/1982, on chauffe le liquide de lavage par le moyen d'un élément chauffant additionnel.

On peut penser que les appareils qui comprennent ainsi un tel élément pour réchauffer le liquide de lavage ne sont pas désirables et a'avèrent non économiques en raison du fort gaspillage d'énergie électrique.

(5) Technique antérieure III
(appareils à éjection de vapeur)
D'autres chercheurs ont poursuivi cette idée de chauffer le liquide de lavage. Celui-ci a pour composant principal de l'eau qui ne peut d'ordinaire être élevée à plus de 1000C sous forme liquide. Pour dépasser cette limite, il faut la transformer en vapeur.

L'appareil décrit dans le modèle d'utilité japonais 2095311983 utilise comme liquide de lavage celui qui assure le refroidissement du moteur. Il éjecte une fraction de ce liquide sur le pare-brise sous forme de vapeur.

Le milieu de refroidissement est vaporise après avoir refroidi le moteur. Sa vapeur est mise sous pression ; elle est refroidie et liquéfie dans un condenseur. Le liquide ainsi obtenu est utilisé à nouveau pour refroidir le moteur. Ainsi il refroidit ce dernier par effet non seulement de sa chaleur spécifique, mais aussi de celle de vaporisation. Au cours du processus de refroidissement il apparat de la vapeur chaude sous pression. L'appareil l'éjecte sur le pare-brise.

Pareil dispositif exige une construction particulière de l'automobi- le. Son domaine d'utilisation est limite. En outre l'essuie-glace est dangereux parce que la température de la vapeur est supérieure à 1000C.

Il est permis de penser que le liquide de lavage n'a pas besoin d'être aussi chaud.

(6) Technique antérieure IV
(Appareil à échange de chaleur avec l'eau de refroidissement)
(a) L'appareil décrit dans le modèle d'utilité japonais 28656/1974 ajoute au cycle de refroidissement à eau du moteur un autre réservoir lui- même pourvu d'un réservoir interieur. Le liquide de lavage est introduit dans ce réservoir intérieur et il y est chauffe.

Pour mettre en place un tel appareil, il faut découper en son milieu le tuyau ou durit de passage de l'eau de refroidissement et brancher entre les deux extrémités ainsi déterminées le réservoir de chauffage, d'une capacité d1environ 1 litre. Il faut encore couper de même façon un tube d'écoulement du liquide de lavage et le relier au réservoir intérieur. On se heurte d'ailleurs à une autre difficulté, savoir de déterminer où et comment fixer le réservoir de chauffage dans l'espace disponible sous le capot de l'automobile.

Le rendement d'échange de chaleur est bon parce qu'on utilise finalement un réservoir métallique à double paroi. Mais par ailleurs le dispositif est trop coûteux et trop encombrant. En outre on doit opérer sur un tuyau ou durit de fortes dimensions. Un tel appareil ne peut se monter aisément sur une automobile finie.

(b) L'appareil suivant le modele d'utilité japonais 13295/1976 (date de publication 27 Avril 1976) chauffe l'eau de lavage et prépare de l'eau chaude à boire en utilisant la chaleur de l'eau de refroidissement.

Il comprend un échangeur de chaleur de grandes dimensions traversé par deux tubes en serpentin et monté sur une pièce entre le moteur et le radiateur. Lorsqu'il y a ecoulement dans les serpentins l'eau de lavage et l'eau à boire s'échauffent.

Toutefois, comme cet appareil exige l'installation d'un échangeur de chaleur important sur la circulation d'eau de refroidissement du moteur, on doit l'insérer dans la channe de fabrication de l'automobile.

Il en résulte que les problèmes d'encombrement des canalisations ont à être pris en considération lorsqu'on en est à dessiner la construction de la voiture. Comme le prcédent, l'appareil en question est trop encombrant pour se monter sur une voiture terminée. Par ailleurs, comme sus-indique, le but principal recherche consiste à fournir de l'eau potable chaude. Les difficultés de fabrication et l'élévation du coût peuvent notre considerees comme sans importance vis-à-vis de celui-ci.

(c) Suivant le modèle d'utilité japonais l750/1982 (publié le 29
Janvier 1982) l'appareil comporte un tube de circulation d'eau de refroidissement pourvu d'une partie elargie qui entoure de façon étanche un réservoir intérieur de liquide de lavage. Comme la surface extérieure de ce réservoir est en contact avec l'eau chaude revenant du moteur, le liquide qu'il renferme se trouve lui-meme réchauffé. L'échange de chaleur est excellentparce que la totalité du réservoir est entourée par l'eau chaude.

Toutefois la partie élargie du tube d'eau de refroidissement doit être préalablement conformée. Il faut prévoir l'appareil dans un processus de fabrication d'automobiles. Il est impossible en effet de le monter sur une voiture terminée. Une autre difficulté réside dans le prix de revient, l'appareil exigeant un réservoir à double paroi. Enfin il faut envisager l'augmentation de la perte de charge dans la circulation d'eau.

(d) Le brevet japonais 53549/1983 (publié le 30 Août 1983) comprend un réservoir de grandes dimensions inséré sur le circuit d'eau de refroidissement du moteur. Le liquide de lavage est réchauffé par l'eau de ce circuit à l'intérieur du réservoir précité. Ce dernier est entouré d'une garniture isolante pour éviter son refroidissement. Du fait que l'isolant empêche la température du liquide de lavage de baisser à l'intérieur du réservoir, il est possible d'éjecter du liquide chaud lors du démarrage de l'automobile. Toutefois, comme les autres appareils de la technique antérieure, celui qu'on vient de mentionner est encombrant et onéreux. En outre le gros échangeur de chaleur entouré de matière isolante exige pour son installation un espace supplémentaire important.Là encore il faut prévoir l'appareil dans la chaine de fabrication d'automobiles, mais on ne peut le rapporter sur une voiture terminée.

(e) Dans le brevet japonais 12854/1983 (publié le 25 Janvier 1983), une durit de dimensions importantes relie le moteur au radiateur.

Dans celle-ci est inséré un tube de cuivre en forme de serpentin parcouru par le liquide de lavage. Le liquide, ainsi réchauffé par son passage dans le serpentin de cuivre, revient dans un réservoir à l'intérieur duquel il s'accumule. Le but recherché par cet appareil est de débarrasser le pare-brise, lors du démarrage, du givre et de la glace qui y adhére. Le moteur n'est pas encore chaud et l'eau du radiateur est alors froide. Le liquide de lavage qui s'est échauffé au cours du trajet précédent et qui a étb accumulée dans le réservoir est ainsi éjecté lors du début du trajet suivant.

L'appareil exige une durit de fortes dimensions ainsi qu'un tube de cuivre enroulé en serpentin pour constituer l'echangeur. L'échange de chaleur est mauvais parce que la totalité du liquide de lavage circule sans arrêt entre le réservoir et l'echangeur. En outre il faut prévoir une pompe supplémentaire pour assurer cette circulation. Bien que le liquide du réservoir se trouve fortement chauffé et que sa température soit très élevée à la fin du trajet précédent, il perd la plus grande partie de sa chaleur pendant les arrêts. Au départ c'est du liquide de lavage refroidi qui est éjecté sur le pare-brise. En fait l'appareil n'a que peu d'effet sur l'amélioration du nettoyage du pare-brise. Il apparait en outre un autre problème difficile concernant ltétanchéité entre le tube de cuivre et les trous de la durit à travers lesquels il passe. De plus l'appareil exige un réservoir à double paroi coûteux, fait par exemple en acier inoxydable, pour permettre de conserver la chaleur intérieure.

(f) L'appareil suivant le modèle d'utilité japonais 5348/1982 (publié le 12 Janvier 1982) possède un cylindre supplémentaire d'échange de chaleur renferment un serpentin métallique, ce cylindre étant inséré dans la durit qui relie le moteur au radiateur. Le dispositif est assez simple parce qu'il n'exige comme pièce supplémentaire que le cylindre échangeur. Celui-ci est fait en métal ; sur ses deux côtés dépassent des raccords de liaison. Les extrémités de la durit de circulation d'eau sont reliées à ces raccords. Dans les fonds il est Egalement prévu des perforations pour l'entrez et la sortie du serpentin. Les extrémités de la canalisation du liquide de lavage sont raccordées à celles du serpentin, Ce dernier est fait en aluminium ou en cuivre.

L'appareil peut s'ajouter sur une automobile terminée. Cela le différencie des autres appareils antérieurs sus-mentionnes sous (a à e).

Toutefois, le cylindre échangeur est encore encombrant. Il est difficile de disposer l'appareil dans un espace étroit sous le capot.

Pour fixer le cylindre au milieu des composants métalliques, on doit percer des trous de vis ou bien il faut le souder à ceux-ci. Il n'est pas indique de le retenir à l'aide d'un adhésif. On est oblige de réviser la construction de l'automobile pour mettre l'appareil en place.

Même si l'on arrive à fixer le cylindre échangeur, il faut couper la durit d'eau de refroidissement et le tuyau d'eau de lavage ; il faut ensuite relier les extrémités ainsi déterminées avec les entrées et les sorties dépassant de part et d'autre du cylindre. En outre, ce dernier est coûteux par lui-meme. Le chauffage de l'eau de lavage mente rarement un travail aussi difficile ainsi que le dispositif coûteux correspondant.

Au fond, l'installation de l'appareil doit s'envisager lorsqu'on dessine l'automobile. Il doit être prévu dans une channe de montage. Il n'est pas facile de l'installer sur une voiture terminée.

(7) Appréciation de la technique antérieure
La considération de la technique antérieure aboutit aux conclusions suivantes. En premier lieu, ces appareils comportent une construction complexe avec un grand nombre de pièces et ils sont coûteux. En second lieu, on peut difficilement les monter sur une automobile terminée puisqu'ils exigent l'insertion d'un échangeur de chaleur supplémentaire dans la tuyauterie de circulation de l'eau de refroidissement du moteur.

Dans tous les dispositifs de la technique antérieure, l'échange de chaleur est réalisé en montant un serpentin au sein de l'eau de refroidissement. Comme la température de cette eau est d'environ 80 à 9O0C, il est facile d'obtenir du liquide de lavage à environ 700c si l'on fait passer ce liquide à l'intérieur du serpentin précite. Toutefois, comme ce serpentin se trouve au sein de l'eau chaude, il doit etre assez résistant au point de vue chimique et physique et il faut qu'il supporte la chaleur. Par eonséquent, on doit le faire en cuivre ou en aluminium.

Il convient en premier lieu d'étudier avec soin la fonction du liquide de lavage ainsi employé sur une automobile.

Ce liquide n'est pas utilise à chaque instant. On l'éjecte de façon intermittente pour nettoyer le pare-brise La quantite éjectee à
3 chaque fois est d'environ 10 cm . Par conséquent, il est suffisant en usage normal de pouvoir toujours conserver chauds 10 cm3 de ce liquide.

Il est inutile de chauffer tout ce que renferme le réservoir correspondant.

En outre, la temperature n'a pas à dépasser 800C.

La technique antérieure décrite ci-dessus vise à débarrasser le pare-brise de la glace, du givre ou de la neige. Il faut à cet effet éjecter du liquide chaud. Toutefois le but vise par l'invention ne consiste pas à réaliser pareille élimination, mais à améliorer l'activité chimique du liquide et à accrottre les possibilités de nettoyage.

On peut dire que tous les dispositifs de la technique anterieure comportent un échangeur de chaleur de puissance excessive
(8) Objet de l'invention
La présente invention a trait à un appareil propre à chauffer un liquide d'un moteur d'automobile. Cet appareil doit satisfaire aux conditions suivantes
a) sa structure doit être simple,
b) son montage doit être facile,
c) son priX de revient doit être peu élevé,
d) il doit n'exiger qu'un espace de montage moindre que dans la technique antérieure.

La présente invention remplit ces conditions.

(9) Brève description des dessins
Fig. 1 est une vue en plan simplifiée de l'avant d'une automobile, destinée à exposer la réalisation d'un appareil suivant l'invention.

Fig. 2 est une vue en plan simplifiée d'un tel appareil propre a chauffer le liquide de lavage, ainsi que des pièces qui l'entourent.

Fig. 3 montre en vue de face avec coupe partielle le tube échangeur enroule sur la périphérie d'une durit de circulation d'eau de refroidissement.

Fig. 4 est une vue en bout avec coupe correspondant à fig. 3.

Fig 5 est une coupe à grande échelle d'un tube échangeur à section circulaire étirée.

Fig. 6 montre en perspective le tube échangeur en cours d'euroulement autour d'une durit de circulation d'eau.

ig. 7 est une coupe a grande échelle d'un tube échangeur a section elliptique.

F1g, 8 est une vue semblable à celle de fig. 7, niais dans squelle le tube est circulaire.

Fig. 9 représente en vue de face partielle un tube échangeur en place par le moyen d'une courroie.

On recrouvern ei-apres le tableau des references utilises dans ce dessin :
1 --- moteur
2 --- radiateur
3, 4 --- durits de circulation d'eas de refroidissement
5 --- réservoir de liquide de lavage
6 --- pompe associe à ce reservoir
7 --- tuyau partant de cette pompe
tube e changeur de chaleur
9 --- raccord
10 --- tuyère d section du liquide de lavage
11 --- pompe de refroidissement du moteur
12 --- moitie extérieure du tube échangeur
13 --- moitié intérieure de celui-ci.

(10) Résumé de l'invention
Fig. 1 est une vue en plan simplifie de l'avant d'une automobile
et destinée à montrer la structure de l'invention. Fig. 2 est une vue
également simplifiée de l'appareil de chauffage du liquide de lavage et des pièces qui l'entourent.

Le moteur 1 est relié au radiateur 2 par deux tuyaux ou durits de circulation d'eau de refroidissement 3 et 4. Cette eau s'échauffe dans le moteur, elle s'écoule à travers le tuyau 3 et se refroidit dans le radiateur 2. L'eau ainsi refroidie passe dans l'autre durit 4 pour revenir au moteur 1.

L'eau de lavage provient d'un réservoir 5 et elle s'écoule à travers le tuyau correspondant 7 sous l'effet de la pompe 6. D'ordinaire une autre extrémité du tuyau 7 est reliée à au moins une tuyère d'éjer tion disposée devant le pare- brise. Toutefois suivant l'invention, il est interpose un tube échangeur de chaleur 8 sur le parcours du tuyau 7 précité. Des raccords appropriés 9 relient ce tube 8 au tuyau 7.

Une pompe Il est prevue sur le moteur 1 pour faire circuler l'eau de refroidissement à travers le radiateur 2 en passant par les durits successives 3 et 4.

De son côté la pompe 6 refoule le liquide du réservoir 5 dans le tuyau 7 en le faisant séjourner à travers le tube échangeur 8 à l'intérieur duquel il s'échauffe. Le liquide ainsi chauffe, passe dans les tuyères d'éjection 10 et est projete sur le pare-brise (non représenté).

Fig. 3 montre avec coupe partielle le tube 8 enroulé sur la périphérie du tube ou durit 3 de circulation d'eau. Fig. 4 est la coupe correspondante. Fig. 5 montre à grande échelle la section du tube échangeur. Celui-ci est fait en matière plastique souple. Ce n'est plus un tube métallique de cuivre ou d'aluminium. Ainsi que l'indique fig. 5 sa section peut être qualifiée de cercle étiré. Le demi-côté extérieur 12 et le deml-côté intérieur 13 du tube 8 ainsi réalisé sont symétriques à l'état libre par rapport à l'axe ou ligne neutre AB. te demi-c8t 12 est expose à l'extérieur lorsque le tube échangeur 8 est enroulé en hélice. Il n'est pas en contact avec l'eau qui circule dans le tuyau ou durit 3.Au contraire le demi-côté intérieur 13 vient au contact de cette durit 3.

Bien que les deux demi-e8tés 12 et 13 soient symétriques à l'état libre, lorsque le tube 8 est enroulé autour de la durit la moitié intérieure 13 peut être légèrement déformée par les fortes contraintes qui résultent de cet enroulement.

Finalement, l'appareil suivant l'invention comprend
a) un tube échangeur de chaleur souple 8 fait en matière plastique, à section circulaire ou en forme de cercle étiré, qui est enroulé sur l'exterieur de la durit 3 de circulation d'eau de refroidisse @ent relian le moteur 14 au radiateur 2 ;
b) deux raccords 9 pour relier le tube 8 à un tuyau 7 à travers lequel l'eau de lavage circule entre un réservoir 5 et une tuyère d'éjection 10.

(11) Tube échangeur de chaleur
ut tube échangeur est tablai à partir d'une matiere plastique souple conformément au processus suivant :
En premier lieu, on extrude tube rectiligne de grande longueur à seation eireulaire ou en forme de cercle étiré. Puis on l'enroule à @hard zur un n@yan arrondi de façon à obtenir une hélice. On refroifit le @@@@ ain@i @aroulé pour fixer ea conformation hélicoîdale. On @@@@@@uie @@fin du ucyau. Le diamètre intérieur de l'hélice est de préférance un peu plus petit que celui extérieur de la durit 3 sur @@@ elle elle doit être fixée.

Cu aoupe alors cette hêlice à la longueur voulue correspondant à @@ ilé@ent d'échangeur de chaleur.

section du tube échangeur 8 est constitues par un cercle lit @@ pat un cercle étiré. Cette expression de "cercle étiré peut désigner soit un cercle déformé comprenant deux demi-circonfe ences KL, MN et deux côtés rectilignes NK et ML qui les relient, comme @@présenté en fig. 5, soit une ellipse proprement dite, ainsi que le montre fig. 7. On a représenté en fig. 8 un exemple de tube échangeur 8 à section circulaire.

Si la section du tube échangeur 8 est à Il'état libre un cercle ou un cercle étiré. les côtés exterieur 12 et intérieur 13 peuvent entre légèrement déformes en direction de l'interieur par l'action de la pression et de la chaleur à l'instant ou le tube est enroule sur la durit 3. Une telle conformation est également comprise dans l'expression
cercle" ou "cercle étiré".

Le tube échangeur se contracte progressivement et vient en contact plus étroit avec la durit 3 et cela du fait qu'il est réalisé en une matiere thermoplastique. Il en résulte que le rendement de oonduction de chaleur s'améliore.

La matière constitutive du tube échangeur 8 est un thermoplaste comportant une certaine résistance à la chaleur. C'est ainsi qu'il semble préférable d'utiliser le nylon 6 ou 12, mais le polyéthylène, le polypropylène, le polychlorure de vinyle conviennent aussi pour constituer le tube 8.

(12) Raccords
Ils sont constitues par de courtes longueurs de tube plastique ou métallique et sont destinés à relier le tube échangeur 8 avec le tuyau de liquide de lavage 7. On peut choisir arbitrairement leur forme, leur structure, leur dimension ou leur matière constitutive de façon à correspondre à la fois à l'un et à l'autre.

Fig. 3, 4 et 6 montrent un exemple simple de tels raccords, référencés 9. Fig. 9 indique une autre realisation comportant une oreille latérale 15. Celleçci est percée d'une ouverture 16. Une courroie de fixation 17 traverse l'ouverture 16 et s'enroule autour de la durit 3. Les deux extzemités du tube 8 se trouvent fixees en place par les deux courroies 17.

(13) Montage
Un avantage important de l'invention réside dans-son montage facile sur une automobile finie. Le processus operatoire est tres aisé.

En premier lieu, on tire et redresse une extremite du tube échangeur 8 et on l'amène en contact avec la périphérie de la durit 3.

Tout en déroulant l'hélice suivant laquelle le tube 8 a ete conforme on enroule celui-ci autour de la durit contre laquelle il s1 applique fortement sous l'effet de son élasticité.

Comme le tube 8 a tendance à se contracter sous forse-d'hwelice, son extrémité libre aval ne fouette pas. Pendant l'opération d'enroulement, son extrémité libre amont ne vient pas troubler l'operation.

Fig. 6 correspond à l'instant où le tube 8 est à moitie enroule sur la durit 3. Les raccords 9 peuvent avoir été préalablement associes à ces deux extrémités. S'il n'en est pas ainsi, on peut les monter une fois l'enroulement terminé.

On coupe ensuite le tube de liquide de lavage 7 en un point approprié de sa longueur et l'on relie les extrémités ainsi coupées aux raccords 9.

En pratique, on peut également disposer des tubes auxiliaires pour relier l'échangeur 8 aux deux parties du tuyau 7.

(14) Réalisations
On a établi des tubes échangeurs comportant la section étirée représentée en fig. 5. La matière utilisée était le nylon 12. ta plus petite dimension de la section (correspondant à KL ou MN) était de 6 mm. La plus grande (correspondant à UW) atteignait 9 mm. La surface de section délimitée par le tube était de 46,3 mm. On partait d'un tube rectiligne qu'on enroulait à chaud sous la forme d'une hélice de diamètre intérieur égal à 40 mm. Après refroidissement cette dimension était retenue. On enroulait ensuite l'hélice ainsi établie sur une durit de circulation d'eau de refroidissement comportant un diamètre extérieur de 50 mm. La longueur totale du tube allait de 1,5 à 2 mettes. Le nombre de spires variait entre 8 et 11.Le volume intérieur 3 de l'hélice atteignait 69 cm@ pour une longueur de 1,5 mètre ; il s'élèvait à 92 cm pour une longueur de 2 mètres.

En fait, si le tube est conformé en une hélice de 40 mm de diamètre intérieur, on peut l'enrouler aisément sur un tuyau de diamètre extérieur allant de 42 à 50 mm. Sous l'effet de sa réaction élastique9 l'hélice serre fortement la durit. En outre, au cours des cycles d'éhauffnngnt successifs, elle se contracte et son contact avec elle devient de plus en plus intime.

L'expérience fait ressortir un fonctionnement excellent. C'est ainsi, par exemple, que lorsque la température du liquide de lavage emmagasine dans le réservoir est de 300 C, celle du liquide échauffé par l'appareil et éjecté à travers la tuyère atteint 480C. Ce liquide n'est donc pas trop chaud, mais sa chaleur modérez convient pour l'usage envisagé.

(15) Avantages
L'appareil suivant l'invention comporte les avantages suivants
a) Sa construction est simple ; à la différence de la technique antérieure rappelée plus haut, il n'exige aucun réservoir à double paroi ou renfermant un serpentin.

b) Son montage est très facile. Il suffit d'enrouler un tube préformé en hélice sur la paroi extérieure d'une durit de circulation d'eau de refroidissement et de relier les deux extrémités du tube au tuyau d'eau de lavage.

c) Les pièces supplémentaires ne sont constituées que par le tube échangeur hélicoïdal et par le tuyau auxiliaire (si celui-ci est nécessaire). Tout cela est peu coûteux.

d) Aucun réservoir supplémentaire ne se trouve en un point quelconque du circuit de refroidissement d'eau. L'appareil n'exige par lui-même qu'un espace limité puisqu'il se monte par simple enroulement du tube échangeur sur la durit. Par ailleurs, il n'entrain pas de difficultés de fixation de pièces sous le capot, ce qui a constitué un problème sérieux dans la technique antérieure.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour le chauffage du liquide de lavage du pare-brise etc autres glaces dans un véhicule automobile, caracterise en ce qu'il comprend en combinaison

un tube échangeur de chaleur (8), souple et fait en matière plastique, comportant une section circulaire ou en forme de semale entre et enroule autour de la paroi extérieure du tuyau ou @rit" (9) qui relie le moteur (1) de l'automobile au radiateur (2) ;;

- ei des accords (9) pour relier ce tube échangeur gaz

ec le tuyau (7) dans lequel circule le liquide de lavage pour aller @@ ràservoir correspondant (5) à une tuyère d'éjaction (10).

2. @ppareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le @e @@@@ngeur (8) est fait en une matière thermoplastique.

@@ Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le @3 échangeur (8) est fait en nylonl.

4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que un au moine des raccords (9) comporte une oreille (15) percée d'une suvorture ( 16) traversee par une courroie ('17) qui assure la fixation de ce raccord au tuyau ou "durit" (3) de circulation d'eau de refroidissement.