FR2800016A1 - Cooling device for vehicle IC engine comprises an heating branch connecting delivery side of the fluid pump to the engine exhaust and a selection member disposed at the intersection of the branching conduit and the exit conduit - Google Patents

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    • F01P2060/08Cabin heater

Abstract

The device has a fluid circuit coupled to a pump (18) and composed of a cooling branch (10) containing a cooling radiator (12) of the motor (M) and a heating branch (14) containing a passenger compartment heating radiator (16). The heating branch has a branching conduit (32) which winds about the engine and which connects the delivery side of the pump (18) to an exit conduit (30) originating from the engine. The heating branch has also a selection member (34) disposed at the intersection of the branching conduit and the exit conduit, and disposed to be placed in three different positions for regulating the fluid circulation in the heating radiator.

Description

<U>Dispositif de refroidissement à régulation optimisée pour un</U> <U>moteur thermique de véhicule automobile</U> L'invention se rapporte au refroidissement des moteurs thermiques des véhicules automobiles. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de refroi dissement comprenant un circuit de fluide couplé à une pompe de circulation de fluide et composé d'une branche de refroi dissement contenant un radiateur pour le refroidissement du moteur et d'une branche de chauffage contenant un radiateur pour le chauffage de l'habitacle, ce radiateur de chauffage étant alimenté par un conduit de sortie provenant du moteur. Dans les dispositifs connus de ce type, le circuit de refroidissement est parcouru par un fluide, habituellement de l'eau additionnée d'un antigel, sous l'action d'une pompe à fluide (appelée aussi "pompe à eau"), qui est couplée mécaniquement au moteur thermique. I1 en résulte que le débit du fluide de refroidissement dans le circuit dépend directe ment du régime de rotation du moteur. La branche de refroidissement comprend habituellement un conduit principal dans lequel est placé le radiateur de refroidissement, un conduit de dérivation et une vanne thermostatique contrôlant circulation du fluide dans ces deux conduits. Optimized control cooling device for a motor vehicle heat engine The invention relates to the cooling of thermal engines of motor vehicles. It relates more particularly to a cooling device comprising a fluid circuit coupled to a fluid circulation pump and composed of a cooling branch containing a radiator for cooling the motor and a heating branch containing a radiator for heating the cabin, the heating radiator being fed by an output duct from the engine. In known devices of this type, the cooling circuit is traversed by a fluid, usually water added with an antifreeze, under the action of a fluid pump (also called "water pump"), which is mechanically coupled to the engine. As a result, the flow rate of the cooling fluid in the circuit depends directly on the rotational speed of the engine. The cooling branch usually comprises a main duct in which is placed the cooling radiator, a bypass duct and a thermostatic valve controlling the flow of fluid in these two ducts.

Par contre, la branche de chauffage comprend un seul conduit dans lequel est placé le radiateur de chauffage. Celui-ci est traversé par un flux d'air, sous l'action d'un pulseur, pour produire un flux d'air chaud qui est envoyé dans l'habitacle du véhicule. Compte tenu du fait que le debit de la pompe à fluide est lié directement au régime du moteur, il en résulte différents inconvénients. Ainsi, au ralenti du moteur et à faible vitesse du véhicule, le débit du fluide de refroidissement est faible et la performance du chauffage de l'habitacle est médiocre. Par ailleurs, lors du démarrage à froid et à faible vitesse du véhicule, et en cas de fonctionnement été par exemple (lorsqu'il n'y a pas de demande de chauffage), le débit du fluide refroidissement dans le moteur trop élevé. Lorsque moteur est à pleine charge, par exemple lorsque le véhicule roule en montagne, le débit du fluide de refroidis sement souvent insuffisant. I1 apparait donc que le débit du fluide refroidissement n'est pas optimisé. Une solution serait de disposer d'une pompe électrique sur la branche chauffage pour augmenter le debit du fluide de refroidissement dans cette branche. Toutefois une telle solution nécessite des équipements supplémentaires et est donc couteuse. L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvé nients précités. Elle vise en particulier à procurer un dispositif de refroi dissement à régulation optimisée, qui permet de mieux réguler la température du fluide de refroidissement en vue d'assurer à la fois un meilleur refroidissement du moteur et un meilleur chauffage de l'habitacle. L'invention propose à cet effet un dispositif de refroidisse ment du type défini en introduction, dans lequel la branche de chauffage comprend un conduit de dérivation qui contourne le moteur et qui relie le côté refoulement de la pompe au conduit de sortie, et qui comprend en outre des moyens de sélection disposés à l'intersection du conduit de dérivation et du conduit de sortie et propres à être placés dans au moins trois positions différentes - une position de fermeture dans laquelle le radiateur de chauffage n'est pas alimenté en fluide ; - une position d'ouverture partielle dans laquelle le radiateur de chauffage est alimenté en fluide uniquement par 1e conduit de sortie ; et - une position d'ouverture totale dans laquelle le radiateur de chauffage est alimenté en fluide conjointement par le conduit de sortie et par le conduit de dérivation. Ainsi, on dispose d'une régulation sur la branche de chauf fage par l'addition d'un conduit de dérivation et de moyens de sélection qui sont propres être placés dans des posi tions différentes. Avantageusement, le dispositif de l'invention comprend en outre des moyens de commande propres à placer les moyens de sélection dans la position de fermeture pour un mode sans chauffage, dans lequel le fluide circule alors seulement dans la branche de refroidissement, ou bien dans la position d'ouverture partielle ou totale dans un mode chauffage, dans lequel le fluide circule dans branche de refroidissement et dans la branche de chauffage. Dans une forme de réalisation de l'invention, les moyens de sélection sont placés dans la position d'ouverture totale ou dans la position d'ouverture partielle selon que la tempéra ture du fluide est inférieure ou respectivement supérieure à une température de consigne. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les moyens de sélection comprennent trois voies susceptibles d'être obturées sélectivement : une première voie raccordée au conduit de dérivation, une deuxième voie raccordée au radiateur de chauffage, et une troisième voie raccordée au conduit de sortie. On the other hand, the heating branch comprises a single duct in which the heating radiator is placed. It is traversed by a flow of air, under the action of a blower, to produce a hot air flow that is sent into the passenger compartment of the vehicle. Given that the flow of the fluid pump is directly related to the speed of the engine, it results in various disadvantages. Thus, at engine idling and at low vehicle speed, the flow rate of the coolant is low and the performance of the cabin heater is poor. Furthermore, during the cold start and at low speed of the vehicle, and in case of summer operation for example (when there is no heating demand), the flow rate of the cooling fluid in the engine too high. When the engine is at full load, for example when the vehicle is traveling in the mountains, the flow of cooling fluid is often insufficient. It therefore appears that the flow rate of the cooling fluid is not optimized. One solution would be to have an electric pump on the heating branch to increase the flow rate of the cooling fluid in this branch. However, such a solution requires additional equipment and is therefore expensive. The object of the invention is in particular to overcome the above-mentioned disadvantages. It aims in particular to provide a cooling device with optimized regulation, which allows to better regulate the temperature of the coolant to ensure both a better engine cooling and better heating of the passenger compartment. The invention proposes for this purpose a cooling device of the type defined in the introduction, wherein the heating branch comprises a bypass duct which bypasses the motor and which connects the discharge side of the pump to the outlet duct, and which comprises in addition selection means arranged at the intersection of the bypass duct and the outlet duct and adapted to be placed in at least three different positions - a closed position in which the heating radiator is not supplied with fluid; a partial opening position in which the heating radiator is supplied with fluid only through the outlet duct; and a total opening position in which the heating radiator is supplied with fluid jointly by the outlet duct and by the bypass duct. Thus, there is a regulation on the heating branch by the addition of a bypass duct and selection means which are fit to be placed in different positions. Advantageously, the device of the invention further comprises control means adapted to place the selection means in the closed position for a mode without heating, in which the fluid then circulates only in the cooling branch, or in the partial or full opening position in a heating mode, in which the fluid flows in cooling branch and in the heating branch. In one embodiment of the invention, the selection means are placed in the fully open position or in the partial open position depending on whether the temperature of the fluid is lower or greater than a set temperature respectively. In a preferred embodiment of the invention, the selection means comprise three channels that can be closed selectively: a first channel connected to the bypass duct, a second channel connected to the heating radiator, and a third channel connected to the duct. Release.

De préférence, ces moyens de sélection comprennent une vanne trois voies avec deux entrées correspondant respectivement à la première voie et à la troisième voie, et une sortie correspondant à la deuxième voie. Cependant, il est possible de remplacer cette vanne à trois voies par trois vannes à une voie. La vanne à trois voies précitée est avantageusement choisie parmi une vanne à commande électrique, une vanne à commande pneumatique et une vanne à commande thermostatique. Dans le dispositif de l'invention, la branche de refroidis ment comprend avantageusement un conduit principal contenant le radiateur de refroidissement, un conduit de dérivation contenant un vase d'expansion et une vanne thermostatique pour faire circuler le fluide dans le conduit principal et/ou dans le conduit de dérivation en fonction de la température du fluide. Dans une première variante, la vanne thermostatique est une vanne à trois voies placée sur la branche de refroidissement en sortie du moteur. Dans une autre variante, la vanne thermostatique est une vanne à quatre voies, placée sur la branche de refroidisse ment en entrée du moteur et raccordée en outre à un conduit de refroidissement d'huile contenant un radiateur d'huile. Dans ce cas, cette vanne thermostatique comprend avantageuse ment une entrée raccordée à la branche de refroidissement, une entrée raccordée à la branche de chauffage, une entrée raccordée au conduit de refroidissement d'huile et une sortie raccordée à la pompe à fluide placée à l'entrée du moteur. Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est un schéma d'un dispositif de refroidisse ment selon une première forme de réalisation de l'invention et comprenant une vanne à trois voies ; - les figures 2 à 4 montrent les états respectifs de la vanne à trois voies pour trois modes de fonctionnement différents ; - les figures 5 à 8 montrent différents états d'une vanne à trois voies du type à commande thermostatique, pour diffé rents modes de fonctionnement ; - la figure 9 est un schéma d'un dispositif de refroidisse ment selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, qui comprend en outre une vanne thermostatique à quatre voies placée en entrée du moteur ; et - les figures 10 à 12 montrent différentes positions de la vanne à quatre voies pour des modes de fonctionnement différents du dispositif. Le dispositif représenté à la figure 1 est conçu pour assurer le refroidissement d'un moteur thermique M d'un véhicule automobile. Ce dispositif comprend un circuit parcouru par un fluide de refroidissement, qui est avantageusement de l'eau additionnée d'un antigel, par exemple du glycol. Ce circuit se compose essentiellement d'une branche de refroidissement 10 contenant un radiateur de refroidissement 12 et d'une branche de chauffage 14 contenant un radiateur de chauffage 16, encore appelé "aérotherme". La circulation du fluide dans les deux branches 10 et 14 est assurée par une pompe à fluide 18, encore appelée pompe à eau, placée à l'entrée du moteur. I1 s'agit ici d'une pompe mécanique entraînée par le moteur, et dont le régime de rotation dépend de celui du moteur. La branche de refroidissement 10 est réalisée de manière classique. Elle comprend un conduit principal 20 qui contient le radiateur de refroidissement 12 et un conduit de dériva tion 22 contenant un vase d'expansion 24, ainsi qu'une vanne thermostatique 26 placée en sortie du moteur et à l'intersec tion du conduit principal 20 et du conduit de dérivation 22. Cette vanne thermostatique fonctionne de telle sorte que lorsque la température du fluide de refroidissement est inférieure à un certain seuil, ce fluide passe par le conduit de dérivation 22 sans traverser le radiateur de refroidisse ment 12 et que, lorsque cette température dépasse le seuil précité, le fluide de refroidissement passe par le conduit principal 20 et par le radiateur de refroidissement, ainsi qu'à un moindre débit dans le conduit 22 et le vase d'expan sion 24 pour assurer le dégazage du circuit Au radiateur de refroidissement 12 est associé un groupe moto-ventilateur 28 propre à accélérer le flux d'air qui traverse radiateur. Il en résulte que la branche de refroidissement comporte une régulation qui lui est propre et qui est connue en soi. Conformément à l'invention, la branche chauffage 14 comprend un conduit de sortie 30 issu du moteur M et condui sant à l'aérotherme 16. I1 est prévu en outre un conduit de dérivation 32 qui contourne le moteur et qui relie le côté refoulement de la pompe 18 à ce conduit de sortie 30. L'intersection des deux conduits 30 et 32 se situe ainsi entre la sortie du moteur et le radiateur de chauffage 16. A cette intersection sont disposés des moyens de sélection 34, lesquels sont actionnés par des moyens de commande 36. Ces moyens de sélection comprennent, dans l'exemple, une vanne à trois voies susceptible d'être obturée sélectivement. Ces voies comprennent une première voie V1 raccordée au conduit dérivation 32, une deuxième voie V2 raccordée au radiateur de chauffage 16 et une troisième voie V3 raccordée au conduit de sortie 30. Cette vanne possède ici deux entrées correspondant respectivement à la première voie V1 et à la troisième voie V3, et une sortie correspondante à la deuxième voie V2. La vanne 34 pourrait, en variante, être constituée par trois vannes à une seule voie. On expliquera maintenant le fonctionnement de la vanne 34 en référence aux figures 2 à 4 qui correspondent à différents modes de fonctionnement. Dans la position de la figure 2, les voies V1 et V2 sont fermées par des obturateurs respectifs et 40. Du fait que ces deux voies sont fermées, la circulation du fluide dans la branche de chauffage 14 est arrêtée, si bien que le radiateur de chauffage 16 n'est pas alimenté en fluide de refroidisse ment. I1 en résulte que la vanne définit ainsi une position de fermeture qui correspond à un mode appelé "sans chauffage". Ainsi, depuis le démarrage à froid du moteur jusqu'à la pleine charge du moteur, la circulation fluide de refroi dissement dans le radiateur de chauffage 16 est arrêtée du fait de la fermeture des voies V1 et V2. Par conséquent, la régulation s'effectue ici dans la branche de refroidissement 10 grâce à la vanne thermostatique 26, et cela d'une manière en soi connue. Les positions de la vanne comme représentées aux figures 3 et 4 correspondent à un mode dit "avec chauffage", dans lequel le radiateur de chauffage 16 doit être parcouru par le fluide de refroidissement. Dans la position de la figure 3, les trois voies sont ouvertes et définissent ainsi une position d'ouverture totale, dans laquelle le radiateur de chauffage 16 est alimenté en fluide conjointement par le conduit de sortie 30 et par le conduit de dérivation 32. état se produit lors du mode "avec chauffage et lors du démarrage à froid du moteur. Du fait que les voies V1, V2 et sont en position ouverte, le débit de fluide refroidis sement dans le radiateur de chauffage 16 est augmenté puisqu'il est alimenté à la fois par le conduit de sortie 30 par le conduit de dérivation 32. état se produit lorsque la température du fluide de refroidissement (Te) est inférieure à une température de consigne Tc qui peut être par exemple comprise entre 105 et c. Pendant cette utilisation normale du véhicule, c'est le thermostat classique de régulation (vanne thermostatique 26) contrôle la température du fluide de refroidissement. température de ce fluide dépasse la valeur Tc, la vanne V1 est fermée et on se trouve dans la position la figure en résulte que le radiateur de chauffage 16 est alimenté uniquement par le conduit de sortie 0, ce qui correspond à une position d'ouverture partielle. ce cas, le radiateur de refroidissement 28 bénéficie d'un debit maximum de fluide. vanne 34 qui est du type à trois voies possède deux entrées et une sortie. I1 peut s'agir d'une vanne à commande électrique, d'une vanne à commande pneumatique, 'une vanne commande thermostatique à cire, etc. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, on utilise une vanne thermostatique à cire dont différents états sont représentés aux figures 5 à 8. vanne thermostatique 34 représentée à la figure 5 comprend un corps 42 avec deux entrées coaxiales 44 et 46 correspon dant respectivement à la première voie V1 et à la troisième voie V3, et avec une sortie latérale 48 correspondant à la deuxième voie V2. A l'intérieur du corps 42 est prévu un actionneur 50 à cire dilatable sensible à la température du fluide dans le corps de la vanne et actionnant les obturateurs 38 et 40 correspon dant respectivement aux voies V1 et V2. L'obturateur 38 est propre à venir en appui contre un siège 52 et l'obturateur 40 est propre à venir en appui contre un siège 54. Dans la position de la figure 5 qui correspond au mode sans chauffage de la figure 2, les obturateurs 38 et 40 sont en appui sur leurs sièges respectifs 52 et 54, si bien que les voies V1 et V2 sont fermées. Dans position de la figure 6, les obturateurs et 40 sont écartés de leurs sièges respectifs 52 et 54, si bien que les trois voies V1, V2 et V3 sont ouvertes, comme dans le cas de la figure 3. Cette position correspond soit à un mode avec chauffage et démarrage à froid, soit un mode avec ou sans chauffage et en fonctionnement normal. Dans cas de la figure 7, on retrouve une disposition identique à celle de la figure 5, dans laquelle les voies V1 et V2 sont fermées. Ceci correspond à un fonctionnement en pleine charge du moteur avec une température du fluide Te supérieure à la température de consigne Tc. I1 s'agit d'un mode sans chauffage. Dans le cas de la figure 8, la voie V1 est fermée alors que la voie V3 est ouverte. I1 en résulte que le radiateur de chauffage 16 est alimenté en fluide uniquement par conduit de sortie 30. Ceci correspond à un mode de fonctionnement en pleine charge du moteur avec une température du fluide de refroidissement Te supérieure à la température de consigne Tc. I1 s'agit d'un fonctionnement en pleine charge du moteur avec chauffage. Preferably, these selection means comprise a three-way valve with two inputs respectively corresponding to the first channel and the third channel, and an output corresponding to the second channel. However, it is possible to replace this three-way valve with three one-way valves. The above-mentioned three-way valve is advantageously chosen from an electrically controlled valve, a pneumatically controlled valve and a thermostatically controlled valve. In the device of the invention, the cooling branch advantageously comprises a main duct containing the cooling radiator, a bypass duct containing an expansion vessel and a thermostatic valve for circulating the fluid in the main duct and / or in the bypass duct as a function of the fluid temperature. In a first variant, the thermostatic valve is a three-way valve placed on the cooling branch at the output of the engine. In another variant, the thermostatic valve is a four-way valve, placed on the cooling branch at the engine inlet and further connected to an oil cooling duct containing an oil cooler. In this case, this thermostatic valve advantageously comprises an inlet connected to the cooling branch, an input connected to the heating branch, an input connected to the oil cooling duct and an output connected to the fluid pump placed at the inlet. motor input. In the description which follows, given only by way of example, reference is made to the accompanying drawings, in which - Figure 1 is a diagram of a cooling device according to a first embodiment of the invention and comprising a three-way valve; - Figures 2 to 4 show the respective states of the three-way valve for three different modes of operation; FIGS. 5 to 8 show different states of a three-way valve of the thermostatically controlled type, for different modes of operation; Fig. 9 is a diagram of a cooling device according to a second embodiment of the invention, which further comprises a four-way thermostatic valve placed at the engine inlet; and - Figures 10 to 12 show different positions of the four-way valve for different modes of operation of the device. The device shown in Figure 1 is designed to provide cooling of a heat engine M of a motor vehicle. This device comprises a circuit traversed by a cooling fluid, which is advantageously water with an antifreeze, for example glycol. This circuit consists essentially of a cooling branch 10 containing a cooling radiator 12 and a heating branch 14 containing a heating radiator 16, also called "heater". The circulation of the fluid in the two branches 10 and 14 is provided by a fluid pump 18, also called water pump, placed at the engine inlet. This is a mechanical pump driven by the engine, and whose rotational speed depends on that of the engine. The cooling branch 10 is made in a conventional manner. It comprises a main duct 20 which contains the cooling radiator 12 and a bypass duct 22 containing an expansion vessel 24, as well as a thermostatic valve 26 placed at the outlet of the engine and at the intersection of the main duct 20 and the bypass duct 22. This thermostatic valve operates such that when the temperature of the coolant is below a certain threshold, this fluid passes through the bypass duct 22 without passing through the cooling radiator 12 and that, when this temperature exceeds the above threshold, the cooling fluid passes through the main pipe 20 and the cooling radiator, and at a lower flow rate in the pipe 22 and the expansion vessel 24 to ensure the degassing of the circuit Au Cooling radiator 12 is associated with a motor-fan unit 28 clean to accelerate the flow of air through radiator. As a result, the cooling branch has a regulation of its own and is known per se. According to the invention, the heating branch 14 comprises an outlet duct 30 coming from the motor M and leading to the heater unit. There is further provided a bypass duct 32 which bypasses the engine and which connects the discharge side of the engine. the pump 18 to this outlet duct 30. The intersection of the two ducts 30 and 32 is thus located between the motor output and the heating radiator 16. At this intersection are arranged selection means 34, which are actuated by means of control means 36. These selection means comprise, in the example, a three-way valve may be selectively closed. These channels comprise a first channel V1 connected to the bypass duct 32, a second channel V2 connected to the heating radiator 16 and a third channel V3 connected to the outlet duct 30. This valve has here two inputs respectively corresponding to the first channel V1 and the third channel V3, and an output corresponding to the second channel V2. Valve 34 could alternatively be three single-port valves. We will now explain the operation of the valve 34 with reference to Figures 2 to 4 which correspond to different modes of operation. In the position of FIG. 2, the channels V1 and V2 are closed by respective shutters and 40. Because these two channels are closed, the circulation of the fluid in the heating branch 14 is stopped, so that the radiator of heating 16 is not supplied with cooling fluid. As a result, the valve thus defines a closed position which corresponds to a mode called "without heating". Thus, from the cold start of the engine until the full load of the engine, the cooling fluid circulation in the heating radiator 16 is stopped due to the closure of the channels V1 and V2. Therefore, the regulation takes place here in the cooling branch 10 through the thermostatic valve 26, and this in a manner known per se. The positions of the valve as shown in Figures 3 and 4 correspond to a mode called "with heating" in which the heating radiator 16 must be traversed by the cooling fluid. In the position of FIG. 3, the three channels are open and thus define a total open position, in which the heating radiator 16 is supplied with fluid jointly by the outlet duct 30 and by the bypass duct 32. occurs during the mode "with heating and during cold start of the engine." Because the channels V1, V2 and are in the open position, the flow of fluid cooled in the heating radiator 16 is increased since it is fed both by the outlet duct 30 by the bypass duct 32. state occurs when the temperature of the cooling fluid (Te) is lower than a set temperature Tc which can be for example between 105 and C. During this normal use of the vehicle, it is the conventional control thermostat (thermostatic valve 26) controls the temperature of the cooling fluid temperature of this fluid exceeds the Tc value, the valve V1 is closed and it is in the position the figure follows that the heating radiator 16 is fed only by the outlet duct 0, which corresponds to a partial opening position. in this case, the cooling radiator 28 has a maximum flow rate of fluid. valve 34 which is of the three-way type has two inputs and one output. It may be an electrically operated valve, a pneumatically operated valve, a thermostatic wax control valve, and the like. In a preferred embodiment of the invention, a thermostatic wax valve is used, different states of which are shown in FIGS. 5 to 8. The thermostatic valve 34 shown in FIG. 5 comprises a body 42 with two coaxial inlets 44 and 46 corresponding to each other. respectively to the first channel V1 and the third channel V3, and with a side exit 48 corresponding to the second channel V2. Inside the body 42 there is provided an expandable wax actuator 50 responsive to the temperature of the fluid in the valve body and actuating the shutters 38 and 40 respectively corresponding to the channels V1 and V2. The shutter 38 is able to bear against a seat 52 and the shutter 40 is able to bear against a seat 54. In the position of FIG. 5, which corresponds to the non-heating mode of FIG. 2, the shutters 38 and 40 are supported on their respective seats 52 and 54, so that the channels V1 and V2 are closed. In the position of FIG. 6, the shutters and 40 are spaced from their respective seats 52 and 54, so that the three channels V1, V2 and V3 are open, as in the case of FIG. 3. This position corresponds either to a mode with heating and cold start, either a mode with or without heating and in normal operation. In the case of Figure 7, there is a provision identical to that of Figure 5, wherein the channels V1 and V2 are closed. This corresponds to a full load operation of the engine with a fluid temperature Te greater than the set temperature Tc. This is a mode without heating. In the case of FIG. 8, the channel V1 is closed while the channel V3 is open. As a result, the heating radiator 16 is supplied with fluid only via outlet duct 30. This corresponds to a mode of full load operation of the engine with a temperature of the coolant Te greater than the set temperature Tc. This is a full load operation of the engine with heating.

On se réfère maintenant à la figure 9 qui montre un disposi tif selon une autre forme de réalisation de l'invention qui s'apparente à celui de la figure 1. Toutefois, la branche de refroidissement 10 comprend ici une vanne thermostatique 56 qui est placée à l'entrée du moteur M et immédiatement en amont de la pompe à fluide 18. La vanne thermostatique 56 est ici une vanne à quatre voies qui est raccordée en outre à un conduit de refroidissement d'huile 58 qui contient un radiateur d'huile 60. Ce radiateur est prévu pour refroidir par exemple l'huile de lubrification du moteur. En outre, le dispositif comprend, comme dans la forme de réalisation précédente, une branche de chauffage 14 qui contient un aérotherme 16, et qui comprend un conduit de sortie 30 venant du moteur, un conduit de dérivation 32 qui s'intersecte au niveau d'une vanne 34 analogue à celle décrite précédemment. La vanne 56 est une vanne thermostatique qui comprend une entrée Vr raccordée à la branche de refroidissement 10, une entrée vc raccordée à la branche de chauffage 14, une entrée Vh raccordée au conduit de refroidissement d'huile 58 et une sortie Vm raccordée à la pompe à fluide 18, qui est placée à l'entrée du moteur on se réfère maintenant à la figure 10 pour décrire la structure de la vanne 56. Cette vanne comporte un corps 62 avec deux entrées coaxiales 64 et 66 correspondant respecti vement aux voies Vh et Vr, une entrée latérale 68 correspon dant à la voie Vc et une sortie latérale 70 correspondant à la sortie Vm. Dans le corps 62 logé un actionneur 72 à cire dilatable qui pilote deux obturateurs 74 et 76 propres à obturer respectivement deux sièges 78 et 80 en correspondance des voies Vh et Vr. Dans la position la figure 10 les voies Vh et Vr sont fermées ce qui correspond à un démarrage à froid. Le fluide de refroidissement passe alors de la voie Vc à la voie Vm. Dans le cas de la figure 11, les obturateurs sont représentés dans le cas où la température du fluide Te est supérieure à un seuil Td. L'obturateur 74 ouvre la voie Vh, tandis que l'obturateur 76 ferme la voie Vr. I1 en résulte que la sortie Vm est alimentée conjointement par les entrées correspondant aux voies Vc et Vh Enfin, la figure 12 montre la position des vannes pour un fonctionnement normal et critique du refroidissement, lorsque la température du fluide Te est supérieure à la température critique Td. Dans ce cas, les obturateurs 74 et 76 sont écartés de leurs sièges respectifs. I1 en résulte que la sortie Vm est alimentée conjointement par les entrées Vh, Vc et Vr. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites précédemment et s'étend à d'autres variantes. Ainsi, les moyens de sélection de la branche de chauffage ne sont pas limités à une vanne à trois voies et pourraient être remplacés par trois vannes à une voie. Referring now to Figure 9 which shows a device according to another embodiment of the invention which is similar to that of Figure 1. However, the cooling arm 10 here comprises a thermostatic valve 56 which is placed at the inlet of the engine M and immediately upstream of the fluid pump 18. The thermostatic valve 56 is here a four-way valve which is further connected to an oil cooling duct 58 which contains an oil cooler 60. This radiator is intended to cool, for example, the engine lubricating oil. In addition, the device comprises, as in the previous embodiment, a heating branch 14 which contains a heater 16, and which comprises an outlet duct 30 from the engine, a bypass duct 32 which intersects at the level of a valve 34 similar to that described above. The valve 56 is a thermostatic valve which comprises an inlet Vr connected to the cooling branch 10, an inlet vc connected to the heating branch 14, an inlet Vh connected to the oil cooling duct 58 and an outlet Vm connected to the fluid pump 18, which is placed at the engine inlet, reference is now made to FIG. 10 to describe the structure of the valve 56. This valve comprises a body 62 with two coaxial inlets 64 and 66 respectively corresponding to the VH channels. and Vr, a side entrance 68 corresponding to the Vc path and a side outlet 70 corresponding to the Vm output. In the body 62 housed an expandable wax actuator 72 which drives two shutters 74 and 76 adapted to close respectively two seats 78 and 80 in correspondence of the channels Vh and Vr. In the position shown in FIG. 10, the channels Vh and Vr are closed, which corresponds to a cold start. The cooling fluid then goes from the Vc path to the Vm path. In the case of FIG. 11, the shutters are represented in the case where the temperature of the fluid Te is greater than a threshold Td. The shutter 74 opens the way Vh, while the shutter 76 closes the way Vr. As a result, the output Vm is supplied jointly by the inputs corresponding to the channels Vc and Vh. Finally, FIG. 12 shows the position of the valves for normal and critical operation of the cooling, when the temperature of the fluid Te is greater than the critical temperature. td. In this case, the shutters 74 and 76 are spaced from their respective seats. As a result, the output Vm is supplied jointly by the inputs Vh, Vc and Vr. Of course, the invention is not limited to the embodiments described above and extends to other variants. Thus, the means for selecting the heating branch are not limited to a three-way valve and could be replaced by three one-way valves.

Le dispositif de l'invention trouve une application à la régulation des circuits de refroidissement des moteurs thermiques de véhicule automobile.The device of the invention finds an application to the regulation of the cooling circuits of motor vehicle heat engines.

Claims (10)

<U>Revendications</U><U> Claims </ U> 1. Dispositif de refroidissement un moteur thermique de véhicule automobile, comprenant un circuit de fluide couplé à une pompe de circulation de fluide (18) et composé d'une branche de refroidissement (10) contenant un radiateur de refroidissement (12) du moteur (M) et d'une branche de chauffage (14) contenant un radiateur de chauffage (16) de l'habitacle, ce radiateur de chauffage étant alimenté par un conduit de sortie (30) provenant du moteur, caractérisé en ce que la branche chauffage (14) comprend un conduit de dérivation (32) qui contourne le moteur et qui relie le côté refoulement de la pompe (18) au conduit de sortie (30), et en ce qu'il comprend des moyens de sélection (34) disposés à l'intersection du conduit de dérivation (32) et du conduit de sortie (30) et propres à être placés dans au moins trois positions différentes une position de fermeture dans laquelle le radiateur de chauffage (16) n'est pas alimenté fluide ; une position d'ouverture partielle dans laquelle le radiateur de chauffage (16) est alimenté en fluide uniquement par le conduit de sortie (30) ; et une position d'ouverture totale dans laquelle le radiateur de chauffage (16) est alimenté en fluide conjointement par le conduit de sortie (30) et par le conduit de dérivation (32).Cooling device for a motor vehicle engine, comprising a fluid circuit coupled to a fluid circulation pump (18) and consisting of a cooling branch (10) containing a cooling radiator (12) of the engine ( M) and a heating branch (14) containing a heating radiator (16) of the passenger compartment, this heating radiator being fed by an outlet duct (30) coming from the engine, characterized in that the heating branch Apparatus (14) comprises a branch duct (32) which bypasses the motor and which connects the discharge side of the pump (18) to the outlet duct (30), and in that it comprises selection means (34) arranged at the intersection of the bypass duct (32) and the outlet duct (30) and adapted to be placed in at least three different positions a closed position in which the heating radiator (16) is not supplied with fluid; a partial opening position in which the heating radiator (16) is supplied with fluid only through the outlet duct (30); and a fully open position in which the heating radiator (16) is supplied with fluid together by the outlet duct (30) and by the bypass duct (32). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de commande (36) propres à placer les moyens de sélection (34) dans la position de fermeture pour un mode sans chauffage, dans lequel le fluide circule alors seulement dans la branche de refroidissement (10), ou dans la position d'ouverture partielle ou totale dans un mode chauffage, dans lequel le fluide circule dans la branche de refroidissement (10) et dans la branche de chauffage (14).2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises control means (36) adapted to place the selection means (34) in the closed position for a mode without heating, wherein the fluid then circulates only in the cooling branch (10), or in the partial or full opening position in a heating mode, in which the fluid flows in the cooling branch (10) and in the heating branch (14). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de sélection (34) sont placés dans la position d'ouverture totale ou dans la position d'ouverture partielle selon que la température du fluide (Te) est inférieure ou respectivement supérieure à une température de consigne (Tc).3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the selection means (34) are placed in the fully open position or in the partial open position according to the fluid temperature (Te) is less than or greater than a set temperature (Tc). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de sélection (34) compren nent trois voies susceptibles d'être obturées sélectivement une première voie (V1) raccordée au conduit de dérivation (32), une deuxième voie (V2) raccordée au radiateur de chauffage (16) et une troisième voie (V3) raccordée au conduit de sortie (30).4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the selection means (34) comprises three channels which can be selectively closed a first channel (V1) connected to the bypass duct (32), a second channel (V2) connected to the heating radiator (16) and a third channel (V3) connected to the outlet duct (30). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de sélection (34) comprennent une vanne à trois voies avec deux entrées (44, 46) correspondant respec tivement à la première voie (V1) et à la troisième voie (V3) et une sortie (48) correspondant à la deuxième voie (V2).5. Device according to claim 4, characterized in that the selection means (34) comprise a three-way valve with two inputs (44, 46) respectively corresponding to the first channel (V1) and the third channel (V3 ) and an output (48) corresponding to the second channel (V2). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la vanne à trois voies (34) est choisie parmi une vanne à commande électrique, une vanne à commande pneumatique et une vanne à commande thermostatique.6. Device according to claim 5, characterized in that the three-way valve (34) is selected from an electrically controlled valve, a pneumatically controlled valve and a thermostatically controlled valve. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la branche de refroidissement (10) comprend un conduit principal (20) contenant le radiateur de refroidissement (12), un conduit de dérivation (22) contenant un vase d'expansion (24) et une vanne thermostatique (26 ; 56) pour faire circuler le fluide dans le conduit principal (20) et/ou dans le conduit de dérivation (22) en fonction de la température du fluide.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cooling leg (10) comprises a main duct (20) containing the cooling radiator (12), a bypass duct (22) containing a vase expansion device (24) and a thermostatic valve (26; 56) for circulating the fluid in the main conduit (20) and / or the bypass conduit (22) as a function of the fluid temperature. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la vanne thermostatique (26) est une vanne à trois voies placée sur la branche de refroidissement (10) en sortie du moteur.8. Device according to claim 7, characterized in that the thermostatic valve (26) is a three-way valve placed on the cooling leg (10) output of the engine. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la vanne thermostatique (56) est une vanne à quatre voies, placée sur la branche de refroidissement (10) en entrée du moteur et raccordée en outre à un conduit de refroidissement d'huile (58) contenant un radiateur d'huile (60).9. Device according to claim 7, characterized in that the thermostatic valve (56) is a four-way valve, placed on the cooling leg (10) at the engine inlet and further connected to an oil cooling duct. (58) containing an oil cooler (60). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la vanne thermostatique (56) à quatre voies comprend une entrée (Vr) raccordée à la branche de refroidissement (10), une entrée (Vc) raccordée à la branche de chauffage (14), une entrée (Vh) raccordée au conduit de refroidissement d'huile (58) et une sortie (Vm) raccordée à la pompe à fluide (18) placée à l'entrée du moteur (M).10. Device according to claim 9, characterized in that the four-way thermostatic valve (56) comprises an inlet (Vr) connected to the cooling branch (10), an inlet (Vc) connected to the heating branch (14). ), an inlet (Vh) connected to the oil cooling duct (58) and an outlet (Vm) connected to the fluid pump (18) placed at the inlet of the motor (M).
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