FR2902189A1

FR2902189A1 - Heating device for internal combustion engine of vehicle, has heating element connected to central control regulating temperature of element and comprising heating rod rolled around jacket, where rod and jacket are placed in cylinder

Info

Publication number: FR2902189A1
Application number: FR0605101A
Authority: FR
Inventors: Mathieu Lambolez; Joel Pavard
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2006-06-08
Filing date: 2006-06-08
Publication date: 2007-12-14
Anticipated expiration: 2026-06-08
Also published as: FR2902189B1

Abstract

The device has a crankcase comprising a piston less cylinder and parts in which coolant passes. A heating element is connected to a central control regulating the temperature of the heating element. The heating element comprises a jacket (1) and a flexible heating rod (2) that are placed in the cylinder, where the heating rod is rolled around the jacket. The jacket has a helical groove (3) whose privileged axis is inclined with respect to a privileged symmetry axis (CD) of the jacket.

Description

Dispositif de chauffaqe du circuit de refroidissement sur un banc deCooling circuit heating device on a bench

caractérisation d'orqanes DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne, dans le domaine des bancs d'essai de caractérisation d'organes des moteurs à combustion interne, un dispositif de chauffage assurant une montée en température d'un circuit de refroidissement sur le banc de caractérisation d'organes. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de chauffage assurant une montée en température du circuit de refroidissement sur le banc de caractérisation d'organes disposant d'une capacité élevée de chauffe et permettant une régulation précise de la température autour d'une valeur de consigne prédéterminée. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Le développement et/ou l'optimisation de la structure et/ou du fonctionnement des moteurs à combustion interne nécessitent des essais, par exemple, du circuit de refroidissement, à l'aide, par exemple, d'un banc de caractérisation d'organes. Un tel banc de caractérisation d'organes du circuit de refroidissement ne comprend que les parties du moteur dans lesquelles passe le liquide de refroidissement. Le moteur n'est donc pas en état de fonctionnement, ce qui empêche d'assurer la montée en température du circuit de refroidissement. Or, pour caractériser le circuit de refroidissement modélisé à l'aide du banc de caractérisation d'organes, il est nécessaire de reproduire les conditions de fonctionnement réelles du moteur, en chauffant le circuit de refroidissement et, donc, le liquide de refroidissement. De manière connue, pour réaliser cette montée en température du circuit de refroidissement sur un banc de caractérisation d'organes, on utilise une ou plusieurs sources ponctuelles de chaleur, formées par des corps rigides, introduits dans le liquide de refroidissement du circuit de refroidissement. Une telle source de chaleur peut être réalisée à l'aide, par exemple, d'une lampe infrarouge. La puissance de chauffe limitée des lampes infrarouges complique grandement les essais de caractérisation sur des points de températures élevées. Se posent également des problèmes de régulation de la température autour de la valeur de consigne. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates, in the field of characterization test benches for internal combustion engine components, to a heating device ensuring a temperature rise of a cooling circuit on the internal combustion engine. the organ characterization bench. The invention more particularly relates to a heating device ensuring a temperature rise of the cooling circuit on the characterization bench of bodies having a high heating capacity and allowing precise regulation of the temperature around a setpoint value. predetermined. BACKGROUND OF THE INVENTION The development and / or optimization of the structure and / or operation of internal combustion engines requires testing, for example, of the cooling circuit, using, for example, a body characterization bench. Such a characterization bench of cooling circuit members includes only the parts of the engine in which the coolant passes. The engine is not in operating condition, which prevents the temperature rise of the cooling circuit. However, to characterize the cooling circuit modeled using the body characterization bench, it is necessary to reproduce the actual operating conditions of the engine, by heating the cooling circuit and, therefore, the coolant. In known manner, to achieve this rise in temperature of the cooling circuit on an organ characterization bench, one or more point sources of heat, formed by rigid bodies, are used introduced into the coolant of the cooling circuit. Such a source of heat can be achieved using, for example, an infrared lamp. The limited heating power of infrared lamps greatly complicates characterization tests at high temperature points. There are also problems of regulation of the temperature around the set point.

La lampe infrarouge étant fragile, son éclatement lors de sa mise en place et/ou lors des essais de caractérisation dans le circuit de refroidissement risque de contaminer le fluide du circuit de refroidissement, par exemple, par des éclats de verre, en rendant ainsi le banc de caractérisation d'organes inopérant, voire de blesser l'opérateur. De même, la lampe infrarouge étant une source ponctuelle de chaleur, le phénomène d'ébullition du liquide de refroidissement au voisinage immédiat de la lampe infrarouge peut se produire lors de la montée en température trop rapide, ce qui augmente les risques d'explosion de la lampe infrarouge et gaspille davantage d'énergie. De même, le phénomène d'ébullition est néfaste pour la stabilité (chimique ou physique) du liquide de refroidissement autre que l'eau distillée (pour l'eau non distillée, l'ébullition accélère l'apparition de calcaire qui peut boucher le circuit de refroidissement). C'est pourquoi, la lampe infrarouge est généralement mise dans un fût la protégeant du liquide de refroidissement. Puis, le fût avec la lampe est mis en contact avec le liquide de refroidissement. Cette solution augmente l'inertie du dispositif de chauffe, réduit la puissance de la lampe infrarouge (à cause des pertes de chaleur dans le fût) et n'améliore aucunement la régulation de la température du dispositif autour de la valeur de consigne. Une autre solution traitant le problème de préchauffage du liquide de refroidissement pour véhicule à moteur thermique est décrite dans le brevet européen EP 0 983 435 B1. Il s'agit d'un bloc de préchauffage monté en un point intermédiaire de la branche du circuit de refroidissement partant du moteur et menant à un aérotherme (colonne 4, ≈13, lignes 2528 et 22). Le bloc de préchauffage porte quatre bougies de chauffage (colonne 5, ≈18, lignes 13-14) qui sont plongées dans le liquide de refroidissement (colonne 3, ≈9, lignes 23-24 ; colonne 5, ≈20, lignes 39-40). Ces bougies peuvent posséder des puissances différentes et peuvent être activées simultanément ou non, de manière à assurer plusieurs paliers de puissance relativement rapprochés en fonction des besoins de chauffage (colonne 5, ≈20, lignes 46-52). Le dispositif selon EP 0 983 435 B1 est destiné à préchauffer le liquide de refroidissement lors de la mise en route du moteur du véhicule (colonne 1, ≈2, lignes 8-12 ; colonne 5, ≈20, lignes 37-39) en vue : d'améliorer le confort de l'usager à la mise en marche du véhicule par temps froid en accélérant la montée en température de l'ambiance de l'habitacle (colonne 1, ≈2, lignes 14-16), d'accélérer la montée en température du moteur lui-même en réchauffant le liquide de refroidissement, ce qui entraîne une moindre consommation de carburant et une diminution de la pollution lors de la mise en route du véhicule (colonne 1, ≈2, lignes 17-22). II en résulte immédiatement que le problème technique traité dans le brevet européen EP 0 983 435 B1 est très loin du domaine de bancs d'essai de caractérisation d'organes des moteurs à combustion interne. Le bloc de préchauffage selon EP 0 983 435 B1 n'est donc aucunement adapté au banc de caractérisation d'organes du circuit de refroidissement. Certes, les bougies de chauffage sont moins fragiles que les lampes infrarouges évoquées ci-dessus, cependant le bloc de préchauffage selon EP 0 983 435 B1 n'est pas conçu pour assurer une montée en température en continu. Il ne dispose pas des moyens de maintien de la température du circuit de refroidissement autour de la valeur de consigne. De même, il reste intrusif car les bougies sont en contact avec le liquide de refroidissement, ce qui réduit leur durée de vie. Comme les lampes infrarouges, les bougies forment les sources ponctuelles de chaleur. La chaleur provenant des bougies est transmise de manière hétérogène au liquide de refroidissement. Un important gradient de température formé dans le voisinage immédiat des bougies réduit leur durée de vie, par exemple, à cause du dépôt de calcaire suite au phénomène d'ébullition, etc. Since the infrared lamp is fragile, its bursting during its installation and / or during the characterization tests in the cooling circuit may contaminate the fluid of the cooling circuit, for example, by splinters of glass, thus making the body characterization bench inoperative or even hurt the operator. Similarly, since the infrared lamp is a point source of heat, the phenomenon of boiling of the coolant in the immediate vicinity of the infrared lamp can occur during the temperature rise too fast, which increases the risk of explosion of the infrared lamp and wastes more energy. Similarly, the boiling phenomenon is detrimental to the stability (chemical or physical) of the coolant other than distilled water (for undistilled water, boiling accelerates the appearance of limestone that can clog the circuit cooling). Therefore, the infrared lamp is usually put in a drum protecting it from the coolant. Then the barrel with the lamp is brought into contact with the coolant. This solution increases the inertia of the heating device, reduces the power of the infrared lamp (because of the heat losses in the drum) and in no way improves the regulation of the temperature of the device around the set value. Another solution dealing with the problem of preheating the coolant for a vehicle with a heat engine is described in European patent EP 0 983 435 B1. This is a preheating block mounted at an intermediate point of the branch of the cooling circuit from the engine and leading to a heater (column 4, ≈13, lines 2528 and 22). The preheating block carries four heating plugs (column 5, ≈18, lines 13-14) which are immersed in the coolant (column 3, ≈9, lines 23-24, column 5, ≈20, lines 39- 40). These candles can have different powers and can be activated simultaneously or not, so as to ensure several relatively close power levels depending on the heating requirements (column 5, ≈20, lines 46-52). The device according to EP 0 983 435 B1 is intended to preheat the coolant during the start-up of the vehicle engine (column 1, ≈2, lines 8-12, column 5, ≈20, lines 37-39) in view: to improve the comfort of the user when starting the vehicle in cold weather by accelerating the temperature rise of the cabin environment (column 1, ≈2, lines 14-16), accelerate the temperature rise of the engine itself by heating up the coolant, resulting in lower fuel consumption and less pollution when starting the vehicle (column 1, ≈2, lines 17-22 ). It follows immediately that the technical problem addressed in the European patent EP 0 983 435 B1 is very far from the field of characterization test benches of internal combustion engines. The preheating block according to EP 0 983 435 B1 is therefore in no way adapted to the characterization bench of the components of the cooling circuit. Admittedly, the heating candles are less fragile than the infrared lamps mentioned above, however the preheating block according to EP 0 983 435 B1 is not designed to ensure a continuous temperature rise. It does not have means for maintaining the temperature of the cooling circuit around the set point. Similarly, it remains intrusive because the candles are in contact with the coolant, which reduces their life. Like infrared lamps, candles form point sources of heat. The heat from the candles is transmitted heterogeneously to the coolant. A large temperature gradient formed in the immediate vicinity of the candles reduces their life, for example, because of the limestone deposit following the boiling phenomenon, etc.

DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTION La présente invention a donc pour objet de supprimer un ou plusieurs des inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de chauffage assurant une montée en température du circuit de refroidissement sur le banc de caractérisation d'organes disposant d'une capacité élevée de chauffe et permettant une régulation précise de la température autour d'une valeur de consigne prédéterminée. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de chauffage assurant une montée en température d'un circuit de refroidissement sur un banc de caractérisation d'organes d'un moteur à combustion interne comprenant au moins un carter moteur équipé au moins des parties dans lesquelles passe un liquide de refroidissement et d'au moins un cylindre sans piston, au moins une culasse avec son joint, au moins un élément chauffant relié à au moins une centrale de contrôle régulant la température de l'élément chauffant, caractérisé en ce que l'élément chauffant comprend au moins un corps flexible disposé dans le cylindre. Selon une autre particularité, l'élément chauffant comprend au moins un support rigide auxiliaire au corps flexible, ce support rigide étant disposé dans le cylindre. Selon une autre particularité, le corps flexible est enroulé autour du support rigide. Selon une autre particularité, le support rigide dispose d'une gorge hélicoïdale dont l'axe privilégié est incliné par rapport à l'axe privilégié du support rigide d'un angle a tel que : 0 < a < 180 et a ≠ 90 . Selon une autre particularité, la gorge hélicoïdale est agencée sur la face du support rigide orientée vers la paroi périphérique du cylindre. Selon une autre particularité, la section de la gorge hélicoïdale perpendiculaire à son axe privilégié rapportée à la section du corps flexible perpendiculaire à l'axe privilégié du corps flexible, forme un premier ratio prédéterminé. GENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention therefore aims to eliminate one or more of the disadvantages of the prior art by providing a heating device ensuring a temperature rise of the cooling circuit on the characterization bench of organs having a high heating capacity and allowing precise regulation of the temperature around a predetermined setpoint value. For this purpose, the invention relates to a heating device ensuring a temperature rise of a cooling circuit on an apparatus characterization bench of an internal combustion engine comprising at least one crankcase equipped with at least parts in which passes a coolant and at least one cylinder without piston, at least one cylinder head with its seal, at least one heating element connected to at least one control unit regulating the temperature of the heating element, characterized in that the heating element comprises at least one flexible body disposed in the cylinder. According to another feature, the heating element comprises at least one rigid support auxiliary to the flexible body, this rigid support being arranged in the cylinder. According to another feature, the flexible body is wrapped around the rigid support. According to another feature, the rigid support has a helical groove whose preferred axis is inclined with respect to the preferred axis of the rigid support of an angle a such that: 0 <a <180 and a ≠ 90. According to another feature, the helical groove is arranged on the face of the rigid support facing the peripheral wall of the cylinder. According to another feature, the section of the helical groove perpendicular to its preferred axis relative to the section of the flexible body perpendicular to the preferred axis of the flexible body forms a first predetermined ratio.

Selon une autre particularité, la hauteur du support rigide le long de son axe privilégié rapportée à la hauteur du cylindre le long de l'axe privilégié du cylindre, forme un deuxième ratio prédéterminé. Selon une autre particularité, la largeur maximale du support rigide dans le plan perpendiculaire à son axe privilégié rapportée au diamètre du cylindre dans le plan perpendiculaire à l'axe privilégié du cylindre, forme un troisième ratio prédéterminé. Selon une autre particularité, le corps flexible est formé par une canne chauffante. According to another feature, the height of the rigid support along its preferred axis related to the height of the cylinder along the preferred axis of the cylinder forms a second predetermined ratio. According to another feature, the maximum width of the rigid support in the plane perpendicular to its preferred axis relative to the diameter of the cylinder in the plane perpendicular to the preferred axis of the cylinder, forms a third predetermined ratio. According to another feature, the flexible body is formed by a heating rod.

Selon une autre particularité, le support rigide est formé par un corps cylindrique. L'invention avec ses caractéristiques et avantages ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 représente de manière schématique une variante du dispositif selon l'invention respectivement en vue de côté (figure la), en vue de dessus (figure 1 b), en vue en coupe longitudinale (figure 1c) suivant A-A de figure 1b, en vue agrandi (figure 1d) d'un fragment extrait de la figure 1c, la figure 2 représente de manière schématique la variante du dispositif selon l'invention en cours d'insertion dans le cylindre du carter moteur faisant partie du banc de caractérisation d'organes, respectivement en vue de dessus (figure 2a), en vue en coupe longitudinale (figure 2b, 2c) suivant B-B de figure 2a, la figure 3 représente de manière schématique un élément du dispositif selon l'invention respectivement en vue de côté (figure 3a), en vue de dessus (figure 3b), en vue en coupe longitudinale (figure 3c) suivant A-A de figure 3b, la figure 4 est un organigramme représentant les différentes étapes d'une variante du procédé selon l'invention. According to another feature, the rigid support is formed by a cylindrical body. The invention with its features and advantages will emerge more clearly on reading the description given with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 schematically represents a variant of the device according to the invention respectively in side view (FIG. in a top view (FIG. 1b), in longitudinal sectional view (FIG. 1c) along AA of FIG. 1b, in an enlarged view (FIG. 1d) of an extracted fragment of FIG. 1c, FIG. 2 schematically represents the variant of the device according to the invention being inserted into the cylinder of the crankcase forming part of the body characterization bench, respectively in plan view (FIG. 2a), in longitudinal sectional view (FIG. 2b, 2c) Next BB of Figure 2a, Figure 3 shows schematically an element of the device according to the invention respectively in side view (Figure 3a), in plan view (Figure 3b), in longitudinal sectional view (Figure 3). c) according to A-A of Figure 3b, Figure 4 is a flow chart showing the different steps of a variant of the method according to the invention.

DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES DE L'INVENTION L'invention présente un dispositif de chauffage d'un circuit de refroidissement, par exemple, sur un banc de caractérisation d'organes d'un moteur à combustion interne. Tel qu'il est illustré par des exemples non exhaustifs sur les figures 1 à 3, le dispositif selon l'invention porte sur le banc de caractérisation d'organes du moteur à combustion interne, par exemple, à quatre cylindres (10) sans pistons, qui comprend, par exemple : un carter moteur (5) équipé des parties dans lesquelles passe un liquide de refroidissement, une culasse (non représentée sur les figures) avec son joint (non représenté sur les figures), une centrale de contrôle qui joue le rôle de centrale de puissance (non représentée sur les figures), un élément chauffant relié à la centrale de contrôle régulant la température de l'élément chauffant. De manière avantageuse, l'élément chauffant comprend au moins un corps flexible disposé, par exemple, dans au moins un cylindre (10) du carter (5) moteur. Ce corps flexible agit comme une source de chaleur et peut être formé, par exemple, par une canne chauffante (2) ou une tige conductrice de chaleur (figures 1, 2), par exemple axisymétrique. La section de la canne chauffante (2) dans le plan perpendiculaire à l'axe privilégié de la canne chauffante (2) peut être de forme quelconque (par exemple, cercle (figure 1d), rectangle, parallélépipède, ovale, etc.). Dans une variante de l'invention, l'élément chauffant comprend au moins un support rigide auxiliaire au corps flexible (2), ce support rigide étant disposé aussi dans le cylindre (10). Comme le montrent les figures 1-3, le support rigide peut être formé, par exemple, par un corps cylindrique (1) dit fausse chemise. La fausse chemise (1) peut être creuse (figures lb-c, 2, 3b- c) ou pleine avec ou sans cavités. L'intérêt d'avoir la fausse chemise (1) creuse réside dans la possibilité de réduire l'inertie de l'élément chauffant. A titre d'illustration, le rapport de diamètre minimal (f) et maximal (d) pour la fausse chemise de l'exemple sur les figures 1-3 est de type f/d<1. La fausse chemise (1) est fabriquée à l'aide d'un ou des matériaux conducteurs de chaleur, par exemple, en métal (cuivre, acier, aluminium etc.), en matériaux composites etc. La fausse chemise (1) dispose d'un axe privilégié, par exemple, son axe de symétrie (CD). DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION The invention has a device for heating a cooling circuit, for example, on a characterization bench of components of an internal combustion engine. As illustrated by non-exhaustive examples in FIGS. 1 to 3, the device according to the invention relates to the body characterization bench of the internal combustion engine, for example four-cylinder (10) piston-less. , which comprises, for example: a crankcase (5) equipped with parts in which passes a coolant, a cylinder head (not shown in the figures) with its seal (not shown in the figures), a central control that plays the role of power plant (not shown in the figures), a heating element connected to the control unit regulating the temperature of the heating element. Advantageously, the heating element comprises at least one flexible body arranged, for example, in at least one cylinder (10) of the motor housing (5). This flexible body acts as a source of heat and can be formed, for example, by a heating rod (2) or a heat conducting rod (Figures 1, 2), for example axisymmetric. The section of the heating rod (2) in the plane perpendicular to the preferred axis of the heating rod (2) may be of any shape (for example, circle (Figure 1d), rectangle, parallelepiped, oval, etc.). In a variant of the invention, the heating element comprises at least one rigid support auxiliary to the flexible body (2), this rigid support being also arranged in the cylinder (10). As shown in Figures 1-3, the rigid support may be formed, for example, by a cylindrical body (1) said false shirt. The false jacket (1) can be hollow (figures lb-c, 2, 3b-c) or solid with or without cavities. The advantage of having the hollow jacket (1) lies in the possibility of reducing the inertia of the heating element. By way of illustration, the ratio of minimum diameter (f) and maximum diameter (d) for the false sleeve of the example in FIGS. 1-3 is of type f / d <1. The false jacket (1) is manufactured using one or more heat-conducting materials, for example, metal (copper, steel, aluminum etc.), composite materials, etc. The false shirt (1) has a preferred axis, for example, its axis of symmetry (CD).

Dans une autre variante de l'invention, la canne chauffante (2) est enroulée autour de la fausse chemise (1), comme illustré sur les figures 1, 2. Pour faciliter, d'une part, l'enroulement de la fausse chemise (1) par la canne chauffante (2) et, d'autre part, la mise de l'élément chauffant ainsi formé par ces deux corps, par exemple, dans le cylindre (10) en lieu et place du piston (figure 2b-c), la fausse chemise (1) dispose d'un logement pour canne chauffante (2) en forme, par exemple, d'une gorge hélicoïdale (3). Comme le montre la figure 3a, l'axe privilégié (EF) de la gorge hélicoïdale (3) peut être incliné par rapport à l'axe privilégié (CD) du cylindre (1) d'un angle a tel que : 0 < a < 180 et a ≠ 90 . In another variant of the invention, the heating rod (2) is wrapped around the false jacket (1), as illustrated in FIGS. 1, 2. In order to facilitate, on the one hand, the winding of the false shirt. (1) by the heating rod (2) and, on the other hand, the placing of the heating element thus formed by these two bodies, for example, in the cylinder (10) instead of the piston (FIG. c), the false jacket (1) has a housing for heating rod (2) shaped, for example, a helical groove (3). As shown in FIG. 3a, the preferred axis (EF) of the helical groove (3) can be inclined with respect to the preferred axis (CD) of the cylinder (1) by an angle α such that: 0 <a <180 and a 90.

La gorge hélicoïdale (3) est agencée en forme de spirale d'un pas (n), par exemple comme le filet d'une vis sur la face de la fausse chemise (1) dite face extérieure (70), orientée vers la paroi périphérique (60) du cylindre (10), comme le montrent la figure 2b. Dans une autre variante de l'invention non représentée sur les figures, la gorge hélicoïdale (3) est agencée en forme de spirale avec le pas (n), par exemple comme le filet d'un écrou, sur la face de la fausse chemise (1) creuse dite face intérieure (80), orientée vers son axe de symétrie (CD). La longueur du pas (n) de la spirale formée par la gorge hélicoïdale (3) dans le sens de l'axe privilégié de la fausse chemise (1), par exemple de son axe de symétrie (CD), peut être constante, c'est-à-dire, égale à une valeur prédéfinie (figures 1-3), ou variable (cas non représenté sur les figures). The helicoidal groove (3) is arranged in the form of a spiral of a pitch (n), for example as the thread of a screw on the face of the false jacket (1) called the outer face (70), facing towards the wall peripheral (60) of the cylinder (10), as shown in Figure 2b. In another variant of the invention not shown in the figures, the helical groove (3) is arranged in a spiral shape with the pitch (n), for example as the thread of a nut, on the face of the false shirt. (1) hollow said inner face (80), oriented towards its axis of symmetry (CD). The length of the pitch (n) of the spiral formed by the helical groove (3) in the direction of the preferred axis of the false jacket (1), for example of its axis of symmetry (CD), can be constant, c that is, equal to a predefined value (FIGS. 1-3), or variable (case not shown in the figures).

Dans une autre variante de l'invention avec la fausse chemise (1) pleine disposant d'une cavité, par exemple au sein de son corps plein, la canne chauffante (2) peut être logée dans cette cavité au sein de la fausse chemise (1). In another variant of the invention with the full false jacket (1) having a cavity, for example within its solid body, the heating rod (2) can be housed in this cavity within the false jacket ( 1).

La gorge hélicoïdale (3) peut être caractérisée par sa section perpendiculaire à son axe privilégié (EF). Cette section peut être calculée à l'aide d'une épaisseur (j) et la hauteur (m) de la gorge hélicoïdale (3), comme illustré sur les figures 1d, 3b-c. Dans une autre variante de l'invention, cette section perpendiculaire à l'axe privilégié (EF) de la gorge hélicoïdale (3) rapportée à la section de la canne chauffante (2) perpendiculaire à l'axe privilégié de la canne chauffante (2), forme un ratio prédéterminé, dit premier ratio prédéterminé, par exemple, proche de l'unité. Cela permet avantageusement d'ajuster le diamètre maximal de l'élément chauffant formé par la fausse chemise (1) embobinée par la canne chauffante (2) par rapport, par exemple, au diamètre minimal (L) du cylindre (10) formé par sa paroi périphérique (60). De même, dans une autre variante de l'invention, la hauteur (h) de la fausse chemise (1) le long de son axe privilégié, par exemple, son axe de symétrie (CD), rapportée à la hauteur (H) du cylindre (10) le long de l'axe privilégié du cylindre (10), forme un autre ratio prédéterminé dit deuxième ratio prédéterminé, par exemple, proche de l'unité. Ainsi, la fausse chemise (1) embobinée par la canne chauffante (2) et insérée dans le cylindre (10) en lieu et place du piston, peut avantageusement occuper tout le volume du cylindre, comme c'est le cas sur la figure 2c (h/H = 1). The helical groove (3) can be characterized by its section perpendicular to its preferred axis (EF). This section can be calculated using a thickness (j) and the height (m) of the helical groove (3), as illustrated in Figures 1d, 3b-c. In another variant of the invention, this section perpendicular to the preferred axis (EF) of the helical groove (3) relative to the section of the heating rod (2) perpendicular to the preferred axis of the heating rod (2 ), forms a predetermined ratio, said first predetermined ratio, for example, close to unity. This advantageously makes it possible to adjust the maximum diameter of the heating element formed by the false jacket (1) coiled by the heating rod (2) relative to, for example, the minimum diameter (L) of the cylinder (10) formed by its peripheral wall (60). Similarly, in another variant of the invention, the height (h) of the false jacket (1) along its preferred axis, for example, its axis of symmetry (CD), referred to the height (H) of the cylinder (10) along the preferred axis of the cylinder (10), forms another predetermined ratio said second predetermined ratio, for example, close to the unit. Thus, the false jacket (1) coiled by the heating rod (2) and inserted into the cylinder (10) instead of the piston, can advantageously occupy the entire volume of the cylinder, as is the case in Figure 2c (h / H = 1).

De même, dans une autre variante de l'invention, la largeur maximale (d) de la fausse chemise (1) dans le plan perpendiculaire à son axe privilégié, par exemple son axe de symétrie (CD), rapportée au diamètre du cylindre (10), par exemple au diamètre minimal (L) du cylindre (10) formé par sa paroi périphérique (60), dans le plan perpendiculaire à l'axe privilégié du cylindre (10), forme encore un autre ratio prédéterminé, dit troisième ratio prédéterminé, par exemple proche de l'unité. Cela permet avantageusement d'ajuster le diamètre maximal (d) de l'élément chauffant formé par la fausse chemise (1) embobinée par la canne chauffante (2) par rapport, par exemple, au diamètre minimal (L) du cylindre (10) formé par sa paroi périphérique (60). A titre d'illustration, la figure 4 décrit un exemple non exhaustif du procédé de la mise en oeuvre de la variante du dispositif de chauffage selon l'invention décrite précédemment et illustrée sur les figures 1 à 3. Telle qu'elle est présentée sur la figure 4, la première étape (El) consiste en l'enroulement, par exemple par l'opérateur, de manière manuelle, des cannes chauffantes (2) autour des fausses chemises (1). La deuxième étape (E2) est celle de l'insertion, par exemple, par l'opérateur, de manière manuelle, des fausses chemises (1) embobinées par les cannes chauffantes (2) dans le cylindre (10) du carter (5) moteur. Comme illustré sur les figures 2b-c, l'insertion des fausses chemises (1) embobinées par les cannes chauffantes (2) dans le cylindre (10) s'opère dans le sens opposé à celui de l'axe de symétrie (CD) de la fausse chemise (1). Similarly, in another variant of the invention, the maximum width (d) of the false jacket (1) in the plane perpendicular to its preferred axis, for example its axis of symmetry (CD), relative to the diameter of the cylinder ( 10), for example the minimum diameter (L) of the cylinder (10) formed by its peripheral wall (60), in the plane perpendicular to the preferred axis of the cylinder (10), forms yet another predetermined ratio, said third ratio predetermined, for example close to the unit. This advantageously makes it possible to adjust the maximum diameter (d) of the heating element formed by the false jacket (1) coiled by the heating rod (2) relative to, for example, the minimum diameter (L) of the cylinder (10). formed by its peripheral wall (60). By way of illustration, FIG. 4 describes a non-exhaustive example of the method of implementing the variant of the heating device according to the invention described above and illustrated in FIGS. 1 to 3. As it is presented on Figure 4, the first step (El) consists in the winding, for example by the operator, manually, the heating rods (2) around the false shirts (1). The second step (E2) is that of the insertion, for example, by the operator, manually, false shirts (1) coiled by the heating rods (2) in the cylinder (10) of the housing (5) engine. As illustrated in FIGS. 2b-c, the insertion of the false jackets (1) coiled by the heating rods (2) in the cylinder (10) operates in the opposite direction to that of the axis of symmetry (CD). of the false shirt (1).

La flèche en ligne continue entre la première et la deuxième étape (E1-E2) se traduit comme suit : une fois la première étape (El) validée par l'opérateur, la deuxième étape (E2) démarre . II en va de même pour les flèches en ligne continue entre les autres étapes (E2-E3, E3-E4, E4-E5, E5-E6 et E6-E7). The line arrow continues between the first and the second step (E1-E2) is translated as follows: once the first step (El) validated by the operator, the second step (E2) starts. The same goes for the continuous line arrows between the other steps (E2-E3, E3-E4, E4-E5, E5-E6 and E6-E7).

La troisième étape (E3) est celle du raccordement, par exemple, par l'opérateur de manière manuelle, des cannes chauffantes (2) avec la centrale de contrôle qui joue le rôle de centrale de puissance. La quatrième étape (E4) est celle de la mise en fonctionnement par l'opérateur de la centrale de contrôle. The third step (E3) is that of the connection, for example, by the operator manually, heating rods (2) with the control unit which acts as a power plant. The fourth step (E4) is that of the operation by the operator of the control center.

La cinquième étape (E5) consiste pour l'opérateur à imposer une température de consigne prédéterminée dans le carter (5) moteur à la centrale de contrôle. La sixième étape (E6) est celle de la régulation par la centrale de contrôle de la puissance à fournir aux cannes chauffantes (2) pour atteindre la température de consigne prédéterminée dans le carter (5) moteur. The fifth step (E5) consists for the operator to impose a predetermined set temperature in the crankcase (5) engine control center. The sixth step (E6) is that of the regulation by the control unit of the power to be supplied to the heating rods (2) to reach the predetermined set temperature in the motor housing (5).

La septième étape (E7) est celle de la fourniture par la centrale de contrôle de la puissance nécessaire aux cannes chauffantes (2) pour maintenir la température de consigne prédéterminée dans le carter (5) moteur pendant une période de temps prédéterminée, par exemple pendant toute la durée des essais de caractérisation des circuits de refroidissement testés. Le dispositif et le procédé selon l'invention décrits précédemment ont plusieurs avantages comparés à l'état de la technique, à savoir : La fausse chemise (1) embobinée par la canne chauffante (2) s'insère dans le cylindre (10) en lieu et place du piston (figures 2b-c). Le dispositif selon l'invention est donc non intrusif, c'est-à-dire, n'est pas en contact avec le liquide de refroidissement et ne nécessite aucun agencement particulier du circuit de refroidissement du carter (5) moteur. La canne chauffante (2) dispose de la meilleure capacité de chauffe comparée aux dispositifs connus de l'état de la technique. En d'autres termes, grâce à l'utilisation avantageuse de la canne chauffante (2) régulée par la centrale de contrôle dans le dispositif selon l'invention, on peut atteindre, par exemple, des températures maximales de chauffe plus élevées. De même, la montée en température correspondante peut être plus rapide et peut être réalisée en continu et/ou par paliers selon les besoins de l'opérateur. Enfin, le dispositif de chauffe selon l'invention permet une régulation plus précise de la température du carter (5) moteur autour de la valeur de consigne prédéterminée imposée par l'opérateur à la centrale de contrôle. The seventh step (E7) is that of the control unit supplying the power required for the heating rods (2) to maintain the predetermined set temperature in the motor housing (5) for a predetermined period of time, for example during the entire duration of the characterization tests of the cooling circuits tested. The device and method according to the invention described above have several advantages compared to the state of the art, namely: The false jacket (1) coiled by the heating rod (2) is inserted into the cylinder (10) in place and position of the piston (Figures 2b-c). The device according to the invention is therefore non-intrusive, that is to say, is not in contact with the cooling liquid and does not require any particular arrangement of the cooling circuit of the motor housing (5). The heating rod (2) has the best heating capacity compared to known devices of the state of the art. In other words, thanks to the advantageous use of the heating rod (2) regulated by the control unit in the device according to the invention, it is possible to achieve, for example, higher maximum heating temperatures. Similarly, the corresponding rise in temperature can be faster and can be carried out continuously and / or in stages according to the needs of the operator. Finally, the heating device according to the invention allows a more precise regulation of the temperature of the motor housing (5) around the predetermined set value imposed by the operator to the control unit.

Grâce à l'utilisation avantageuse de la fausse chemise (1) munie de la gorge hélicoïdale (3) en forme de spirale de pas (n) dont la longueur est constante dans le sens de l'axe privilégié de la fausse chemise (1), la canne chauffante (2) est enroulée autour de la fausse chemise (1) de manière régulière dans le sens de l'axe privilégié de la fausse chemise (1), par exemple, son axe de symétrie (CD). Par conséquent la distribution de la chaleur s'opère de manière homogène sur toute la longueur de la fausse chemise (1). La fausse chemise (1) étant insérée dans le cylindre (10) en lieu et place du piston (figure 2c), la distribution de la chaleur de la fausse chemise (1) au cylindre (10) s'opère donc également de manière homogène, par exemple, sur toute la longueur du cylindre (10) (le long de son axe privilégié, par exemple, son axe de symétrie). En d'autres termes, le dispositif selon l'invention assure une distribution homogène de la chaleur dans tout le volume et diffère de ce fait grandement d'autres sources de chaleur ponctuelles connues de l'état de la technique. Thanks to the advantageous use of the false jacket (1) provided with the helical groove (3) in the form of a pitch spiral (n) whose length is constant in the direction of the preferred axis of the false jacket (1) , the heating rod (2) is wound around the false jacket (1) regularly in the direction of the preferred axis of the false jacket (1), for example, its axis of symmetry (CD). As a result, the heat distribution is uniformly distributed over the entire length of the false jacket (1). As the false jacket (1) is inserted into the cylinder (10) in place of the piston (FIG. 2c), the distribution of the heat of the false jacket (1) to the cylinder (10) thus also operates in a homogeneous manner for example, over the entire length of the cylinder (10) (along its preferred axis, for example, its axis of symmetry). In other words, the device according to the invention ensures a homogeneous distribution of heat throughout the volume and thus differs greatly from other point heat sources known from the state of the art.

Les cannes chauffantes (2) étant flexibles, elles sont donc enroulables autour des fausses chemises (1) de forme géométrique quelconque. En d'autres termes, le dispositif selon l'invention est adaptable non seulement à tout cylindre de n'importe quel moteur à combustion interne mais, plus généralement, à toutes les applications nécessitant un chauffage non intrusif d'un corps solide, liquide ou gazeux avec une capacité élevée de chauffe et une régulation précise de la température autour d'une valeur de consigne prédéterminée. Enfin, les cannes chauffantes (2) et les fausses chemises sont réutilisables. Les essais de caractérisation réalisés à l'aide du dispositif selon l'invention ne produisent donc aucun déchet, par exemple, toxique pour l'environnement, et ne pose donc aucun problème de recyclage de tels déchets. De même, le dispositif selon l'invention ne contient aucun élément fragile et ne peut donc pas être cassé lors des manipulations et/ou du transport, contrairement aux dispositifs connus de l'état de la technique (lampe infrarouge). Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci-dessus. The heating rods (2) being flexible, they are therefore rollable around the false shirts (1) of any geometric shape. In other words, the device according to the invention is adaptable not only to any cylinder of any internal combustion engine but, more generally, to all applications requiring non-intrusive heating of a solid, liquid or gas with a high heating capacity and precise regulation of the temperature around a predetermined set value. Finally, the heating rods (2) and the false shirts are reusable. The characterization tests carried out using the device according to the invention therefore produce no waste, for example, toxic to the environment, and therefore poses no problem of recycling such waste. Similarly, the device according to the invention contains no fragile element and can not be broken during handling and / or transport, unlike known devices of the state of the art (infrared lamp). It should be obvious to those skilled in the art that the present invention allows embodiments in many other specific forms without departing from the scope of the invention as claimed. Therefore, the present embodiments should be considered by way of illustration, but may be modified within the scope defined by the scope of the appended claims, and the invention should not be limited to the details given above.

Claims

1. Heating device ensuring a temperature rise of a cooling circuit on an apparatus characterization bench of an internal combustion engine comprising at least one housing (5) motor equipped with at least parts in which passes a liquid cooling device and at least one cylinder (10) without piston, at least one cylinder head with its gasket, at least one heating element connected to at least one control unit regulating the temperature of the heating element, characterized in that heating element comprises at least one flexible body (2) disposed in the cylinder (10).

2. Heating device according to claim 1, characterized in that the heating element comprises at least one rigid support (1) auxiliary to the flexible body (2), this rigid support (1) being arranged in the cylinder (10).

3. Heating device according to claim 2, characterized in that the flexible body (2) is wound around the rigid support (1).

4. Heating device according to claim 2 or 3, characterized in that the rigid support (1) has a helical groove (3) whose preferred axis (EF) is inclined relative to the preferred axis (CD ) of the rigid support (1) of an angle atelque: 0 <a <180 eta ≠ 90.

5. Heating device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the helical groove (3) is arranged on the face (70) of the rigid support (1) facing the peripheral wall (60) of the cylinder ( 10).

6. Heating device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the section of the helical groove (3) perpendicular to its preferred axis (EF) relative to the section of the flexible body (2) perpendicular to the preferred axis of the flexible body (2) forms a first predetermined ratio.

7. Heating device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the height (h) of the rigid support (1) along its preferred axis (CD) relative to the height (H) of the cylinder (10). ) along the preferred axis of the cylinder (10) forms a second predetermined ratio.

8. Heating device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the maximum width (d) of the rigid support (1) in the plane perpendicular to its preferred axis (CD) relative to the diameter (L) of the cylinder (10) in the plane perpendicular to the preferred axis of the cylinder (10) forms a third predetermined ratio.

9. Heating device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the flexible body (2) is formed by a heating rod (2).

10. Heating device according to one of claims 2 to 9, characterized in that the rigid support (1) is formed by a cylindrical body.