FR2725490A3 - Clapet etanche et bouchon pressostatique comportant au moins un tel clapet - Google Patents

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Abstract

Clapet étanche comportant une garniture annulaire d'étanchéité (22) en matériau déformable élastiquement avec laquelle coopère de manière étanche un élément annulaire de portée (20), l'élément annulaire de portée (20) présentant, en section transversale, au moins un bord sensiblement rectiligne (26) formant un angle aigu par rapport à l'axe (X-X) du clapet.

Description

La présente invention concerne un clapet étanche.
L'invention concerne plus particulièrement un clapet étanche, de dépression ou de surpression, qui est incorporé à un bouchon, notamment à un bouchon pressostatique pour un circuit de refroidissement d'un moteur à combustion de véhicule automobile.
Selon une conception connue, afin d'assurer l'équilibrage des pressions régnant de part et d'autre du bouchon, la pression dans le circuit de refroidissement variant notamment de manière importante en fonction des variations de température du liquide de refroidissement contenu dans le circuit, il est connu d'équiper un bouchon avec deux clapets d'équilibrage des pressions.
Un clapet comporte généralement un siège annulaire fixe formé sur un élément, un corps de clapet monté mobile par rapport au siège de clapet qui porte une membrane d'étanchéité, et un ressort de tarage qui détermine la valeur de la différence de pression pour laquelle le clapet se déclenche et qui sollicite le corps de clapet et la membrane d'étanchéité en appui contre le siège annulaire fixe.
La précision de déclenchement du clapet dépend, outre la valeur de tarage du ressort, de la précision géométrique des différents composants et notamment du diamètre théorique de portée de l'élément de portée du clapet contre la membrane d'étanchéité.
Selon une conception connue, le clapet étanche comporte une garniture annulaire d'étanchéité en matériau déformable élastique avec laquelle coopère de manière étanche un élément annulaire de portée, ce dernier présentant, en section transversale, un profil arrondi en arc de cercle.
Selon cette conception, le diamètre théorique de portée qui détermine la valeur de déclenchement correspond en principe au diamètre du point le plus haut de la partie en arc de cercle. Mais on constate, dans la pratique, que le diamètre de portée déterminant l'ouverture du clapet correspond, de manière imprécise, à un diamètre plus petit correspondant au point d'intersection entre la portée en arc de cercle et la membrane.
La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un clapet étanche du type mentionné précédemment qui remédie à cet inconvénient.
Dans ce but, l'invention propose un clapet étanche caractérisé en ce que l'élément annulaire de portée présente, en section transversale, au moins un bord sensiblement rectiligne formant un angle aigu par rapport à l'axe du clapet.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention
- l'angle est inférieur à 450
- le bord rectiligne se prolonge par un second bord sensiblement rectiligne incliné qui forme avec le premier bord un angle obtu
- le second bord est sensiblement perpendiculaire à l'axe du clapet
- les deux bords sont reliés entre eux par un congé.
L'invention propose également un bouchon pressostatique, notamment pour un circuit de refroidissement d'un moteur à combustion de véhicule automobile, du type comportant au moins un clapet d'équilibrage de pressions, caractérisé en ce que le clapet est réalisé conformément aux enseignements de l'invention.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé dans lequel
- La figure 1 est une vue en section axiale partielle d'un bouchon taré comportant au moins un clapet réalisé conformément aux enseignements de la technique;
- la figure 2 est une vue en section à plus grande échelle illustrant la conception du clapet selon l'état de la technique incorporé au bouchon de la figure i
- la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui illustre la conception du clapet selon l'invention.
On a représenté sur la figure 1 un bouchon pressostatique 10 comportant une tête 12 qui est fixée sur l'extrémité tubulaire 14 d'une conduite 16.
Le bouchon 10 comporte au moins un clapet d'équilibrage de pression, plus précisément un clapet de surpression qui est constitué essentiellement par un corps de clapet 18 et par un siège de clapet 20.
Le corps de clapet 18 est susceptible de se déplacer, en cas de surpression dans la canalisation 16, selon l'axe X-X du bouchon et du clapet, de bas en haut en considérant la figure 1, à l'encontre d'un ressort de tarage (non représenté).
Comme on peut le voir sur la figure 2, la partie inférieure du corps de clapet 18 est constituée par une membrane d'étanchéité en matériau déformable élastiquement, par exemple en matériau élastomère dont la partie active annulaire 22 prend appui contre un élément annulaire normalisé de portée 24 du siège de clapet 20.
Selon l'état de la technique, et comme cela est illustré sur la figure 2, l'élément annulaire de portée 24 présente, en section transversale, un profil arrondi en arc de cercle.
Lors de la conception du clapet, on détermine le diamètre théorique de portée de l'élément annulaire de portée 24, ce diamètre théorique DT correspondant à l'intersection entre une droite parallèle à l'axe X-X et le sommet S du profil en arc de cercle 24.
En pratique, lors de l'utilisation du clapet, celui-ci se déclenche en fonction d'un diamètre pratique de déclenchement DC qui correspond à l'intersection d'une droite parallèle à l'axe X-X avec un point M qui correspond à l'intersection du profil en arc de cercle 24 avec la face inférieure de la garniture annulaire d'étanchéité.
Cette conception de la portée d'étanchéité du clapet entraîne une dispersion importante entre le diamètre théorique DT et le diamètre de déclenchement DC et donc un écart important entre la pression théorique de déclenchement du clapet et la pression pratique de déclenchement.
La conception selon l'invention du clapet illustré sur la figure 3 permet de remédier à cet inconvénient.
En effet, comme on peut le voir sur la figure 3, sur laquelle des composants identiques ou similaires à ceux des figures 1 et 2 sont désignés par les mêmes chiffres de référence, l'élément annulaire de portée 24 présente, en section transversale, un profil anguleux.
A cet effet, le profil comporte un premier bord rectiligne 26 qui forme un angle aigu nettement inférieur à 450 par rapport à la verticale passant par le sommet S et un second bord rectiligne 28 sensiblement horizontal qui est pratiquement perpendiculaire à l'axe X-X.
Les deux bords rectilignes 26 et 28 sont reliés entre eux par un congé arrondi.
Comme on peut le voir sur la figure 3, la conception selon l'invention avec un bord rectiligne 26 formant un angle aigu par rapport à la verticale passant par le point S détermine un diamètre de déclenchement DC qui est pratiquement égal au diamètre théorique de déclenchement du clapet DT.
L'écart entre les diamètres DC et DT a été volontairement augmenté sur la figure 3 afin d'en simplifier la représentation mais cet écart peut être réduit au minimum en faisant appel à un élément annulaire de portée dont le bord rectiligne 26 forme un angle aigu très faible par rapport à la verticale passant par le point S.
Sans modifier la conception générale du clapet et en faisant appel à une membrane d'étanchéité annulaire plane 22, comme dans le cas de l'état de la technique, il est ainsi possible de réaliser un clapet présentant une grande précision de déclenchement, la forme particulière selon l'invention de l'élément annulaire de portée étant obtenue par moulage comme dans le cas, selon l'état de la technique de la portée de section semi-circulaire.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1. Clapet étanche (10) comportant une garniture annulaire d'étanchéité (22) en matériau déformable élastiquement avec laquelle coopère de manière étanche un élément annulaire de portée (20), caractérisé en ce que l'élément annulaire de portée (20) présente, en section transversale, au moins un bord sensiblement rectiligne (26) formant un angle aigu par rapport à l'axe (X-X) du clapet.
2. Clapet selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle est inférieur à 450.
3. Clapet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord rectiligne (26) se prolonge par un second bord sensiblement rectiligne incliné (28) qui forme avec le premier bord incliné (26) un angle obtu.
4. Clapet selon la revendication 3, caractérisé en ce que le second bord (28) est sensiblement perpendiculaire à l'axe (X-X) du clapet.
5. Clapet selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les deux bords (26, 28) sont reliés entre eux par un congé.
6. Bouchon pressostatique (10) du type comportant au moins un clapet d'équilibrage de pressions, caractérisé est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
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