FR2990491A3

FR2990491A3 - Electrovanne pour le reglage proportionnel de la pression de fluides.

Info

Publication number: FR2990491A3
Application number: FR1354212A
Authority: FR
Inventors: Antoni Arch
Original assignee: Bitron Industrie Espana SA
Current assignee: Bitron Industrie Espana SA
Priority date: 2012-05-11
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2013-11-15
Anticipated expiration: 2019-05-07
Also published as: ES1077071Y; FR2990491B3; ES1077071U

Abstract

Electrovanne pour le réglage proportionnel de la pression de fluides qui comprend un noyau fixe (9) et un noyau mobile (11) déplaçable axialement par rapport audit noyau fixe par l'action d'une force d'un champ magnétique généré par une bobine (5) présente dans le noyau fixe pour régler le passage d'un débit de fluide, dans laquelle sont disposés des moyens élastiques (6) qui agissent sur ledit noyau mobile qui forment butoir avec le noyau fixe et avec une pièce régulatrice (7) faisant face audit noyau mobile, et cette pièce régulatrice étant accouplée de manière réglable en position dans le noyau fixe, caractérisée en ce que la pièce régulatrice a un orifice traversant dans lequel est inséré un élément en matériau ferromagnétique (8) logé axialement par rapport au noyau mobile, des moyens de réglage de positionnement étant pourvus entre la pièce régulatrice et l'élément en matériau ferromagnétique.

Description

La présente invention concerne une électrovanne pour le réglage proportionnel de la pression de fluides. La présente demande de Modèle d'Utilité a 5 pour objet d'une électrovanne pour le réglage proportionnel de la pression de fluides qui comprend de notables innovations et avantages. Plus concrètement, l'invention propose le développement d'une électrovanne du type qui est 10 constitué par un noyau fixe et un noyau mobile qui se déplace par rapport au noyau fixe, où on apporte un meilleur réglage des paramètres qui interviennent dans les valeurs de pression et, par conséquent favorise le fonctionnement correct de celle-ci. 15 ANTECEDENTS DE L'INVENTION Dans la construction d'une électrovanne proportionnelle employée pour le réglage de la pression de fluides qui interviennent, par exemple, dans le fonctionnement d'un véhicule automobile, 20 les caractéristiques en relation avec la courbe magnétique du matériel du noyau fixe, la courbe magnétique du matériel du noyau mobile, les tolérances de fabrication dans la géométrie du noyau fixe, la tolérance de la résistance de la bobine, 25 ainsi que la concentricité du noyau fixe et du noyau mobile. Ces caractéristiques interviennent dans le fonctionnement de l'électrovanne et en particulier dans la pente de la courbe qui se rapporte à la pression désirée et au pourcentage PWM pour Pulse 30 Width Modulation, ou modulation de largeur d'impulsion, qui est la relation entre une période ON et OFF du signal électrique d'alimentation). Ce fait affecte négativement le pourcentage de rejet durant la fabrication de ces électrovannes étant donné qu'il peut parfois être élevé en raison du nombre important de facteurs influents, malgré les quelques moyens prévus de réglage entre les parties de l'électrovanne, comme par exemple le choix de moyens élastiques (taille, matériel, constante d'élasticité, etc.) DESCRIPTION DE L'INVENTION La présente invention a été développée afin de proposer une électrovanne pour le réglage de fluides qui se présente comme une nouveauté dans le domaine d'application et résout les inconvénients antérieurement mentionnés, apportant, de plus, d'autres avantages additionnels qui apparaîtront évidents à la lecture de la description jointe.

Par conséquent, l' objet de l'invention est de proposer une électrovanne pour le réglage de la pression de fluides qui comprend un noyau fixe et un noyau mobile déplaçable axialement par rapport audit noyau fixe par l'action d'une force d'un champ magnétique généré par une bobine présente dans le noyau fixe pour régler le passage d'un débit de fluide, dans lequel des moyens élastiques sont disposés pour agir sur ledit noyau mobile qui forme butoir avec le noyau fixe et avec une pièce régulatrice faisant face audit noyau mobile, cette pièce régulatrice étant assemblée de manière réglable en position dans le noyau fixe. En particulier, l'invention se caractérise par le fait que cette pièce régulatrice a un orifice traversant dans lequel est inséré un élément en matériau ferromagnétique logé axialement par rapport au noyau mobile, des moyens de réglage de position étant prévus entre la pièce régulatrice et l'élément en matériau ferromagnétique.

Grâce à ces caractéristiques, on obtient un réglage additionnel qui favorise ou augmente la force obtenue par le champ magnétique créé par la bobine présente dans le noyau fixe au moyen d'une construction relativement simple qui n'implique pas de modification de dimensions du corps de l'électrovanne. La présence de ce réglage permet de plus de réduire notablement le pourcentage de pièces rejetées durant la fabrication de l'ensemble de l'électrovanne, de façon à réduire les coûts de récupération de ferraille, car il permet d'optimiser la force du champ magnétique moyennant la position adéquate de l'élément en matériau ferromagnétique.

Dans une réalisation préférée de l'invention, les moyens de réglage de position comprennent une paroi taraudée dans l'orifice traversant de la pièce régulatrice dans lequel est inséré l'élément de matériau ferromagnétique qui présente une portion filetée. Additionnellement, le noyau fixe présente une portion de paroi intérieure en pas de vis qui peut s'accoupler avec une portion en pas de vis située dans la paroi extérieure de la pièce régulatrice. De préférence l'élément en matériau ferromagnétique est constitué par une tige allongée qui présente un tronçon central extérieurement fileté et inclut dans une de ses extrémités une fente qui facilite le placement d'un outil, tel qu'un tournevis ou similaire, qui permet de tourner et par conséquent de positionner l'élément en matériau ferromagnétique.

Selon un autre aspect de l'électrovanne de l'invention, la pièce régulatrice comprend une première partie de forme sensiblement tubulaire et en matériau plastique injectable qui présente une 5 portion vissable avec le noyau fixe et une seconde partie en matériau métallique qui présente l'orifice traversant fileté à travers lequel passe de manière vissée l'élément en matériau ferromagnétique, les deux parties étant unies entre elles de façon 10 solidaire. L'union se réalise en prévoyant sur la seconde partie un décrochement périphérique dans lequel est inséré un rebord périphérique orienté vers l'intérieur. 15 Avantageusement, la première partie présente une portion tubulaire finale qui, vue en plan, a un contour polygonal qui facilite l'insertion d'un outil pour effectuer un tour et réaliser ainsi le réglage. 20 De préférence, le noyau mobile présente un orifice borgne situé dans la région qui fait face à l'élément en matériau ferromagnétique. De cette manière, on n'affecte pas la distance existante entre le noyau mobile et la pièce régulatrice, il 25 n'est donc pas nécessaire de prévoir un surdimensionnement du corps de l'électrovanne. D'autres caractéristiques et avantages de l'électrovanne objet de la présente invention seront évidents à partir de la description d'une 30 réalisation préférée, mais non exclusive, qui est illustrée comme exemple non limitatif dans les figures ci-jointes parmi lesquelles : BREVE DESCRIPTION DES FIGURES - La figure 1 est une vue en élévation en section d'une réalisation d'une électrovanne selon la présente invention ; et La figure 2 est une vue de détail en 5 perspective en section longitudinale du système de réglage basé sur l'élément en matériau ferromagnétique présent dans l'électrovanne. A la vue des figures mentionnées et en accord avec la numération adoptée, on peut y 10 observer un exemple de réalisation préférée de l'invention, lequel comprend les parties et éléments indiqués et décrits. Ainsi, comme cela est visible sur les figures, une électrovanne pour le réglage de 15 pression de fluides selon une réalisation de l'invention et indiquée de forme générale par la référence 1, comprend un noyau fixe 9 et un noyau mobile 3 déplaçable axialement en relation audit noyau fixe 9 par l'action d'une force d'un champ 20 magnétique générée par une bobine 5 présente dans un cylindre 2 pour régler le passage d'un canal de fluide et qui est alimentée électriquement au moyen d'une connexion externe qui s'accouple à une prise de connexion. 25 Les deux noyaux fixe et mobile sont situés dans l'intérieur d'un corps carcasse 4, de préférence fait en matériau plastique que l'on peut mouler par injection, et sont prévus pour permettre le passage d'un fluide de façon graduelle ou 30 réglable depuis une prise d'entrée atmosphérique 10 en direction d'une sortie d'application 14 ou depuis une prise de vide 11 en direction de la sortie d'application 14. La partie supérieure de la carcasse 4 présente une extension 41 qui a une prise de connexion pour l'alimentation électrique. L'activité de la bobine 5 antérieurement citée est compensée thermiquement par un circuit 5 électrique logé dans l'intérieur de la carcasse 4 et connectée avec la prise de connexion. Dans la partie inférieure de l'électrovanne on dispose un module de vanne chargé de la communication fluidique entre la prise d'entrée 10 atmosphérique 10 et la prise de vide 11, et la sortie 14 qui est lié au noyau mobile 3 en étant déplaçable par rapport à celui-ci. Ce module de vanne inclut une membrane de fermeture 12 faite en matériau élastomérique qui a pour fonction de 15 séparer le fluide sous pression par rapport au fluide à pression atmosphérique et un obturateur 15, également en matériau élastomérique, qui a pour fonction d'obstruer ou permettre le passage du fluide au travers de l'électrovanne 1, ainsi qu'un 20 ressort élastique additionnel 13 qui forme butoir dans une extrémité avec le noyau mobile 3 et dans l'autre extrémité avec l'obturateur 15. De plus, on dispose un ressort élastique 6 qui agit sur ledit noyau mobile 3, en opposition au 25 ressort élastique 16 situé dans la partie inférieure de l'électrovanne, qui forme butoir avec la pièce régulatrice 7 faisant face audit noyau mobile, cette pièce étant accouplée de façon réglable en position dans le noyau fixe 9. 30 La pièce régulatrice 7 a un orifice traversant 70 dans lequel est inséré un élément en matériau ferromagnétique 8 situé axialement par rapport au noyau mobile, des moyens de réglage de position ayant été prévus entre la pièce régulatrice et l'élément en matériau ferromagnétique. Cet élément en matériau ferromagnétique 8 est constitué d'une tige allongée 80 de section transversale circulaire qui présente un tronçon central extérieurement fileté 81 et à son extrémité supérieure est pourvue d'une fente 82. Faisant référence en particulier aux moyens de réglage en position antérieurement mentionnés, ils comprennent une paroi taraudée dans l'orifice 10 traversant 70 de la pièce régulatrice 7 dans lequel on accouple le tronçon central extérieurement fileté 81 de l'élément en matériau ferromagnétique 8 de manière à permettre le réglage de la position de cet élément en matériau ferromagnétique 8 par rapport à 15 la position de la bobine 5. De plus, le noyau fixe 9 qui présente une portion de paroi intérieure taraudée 91 peut s'accoupler avec une portion filetée 71 située dans la paroi extérieure de la pièce régulatrice 7. 20 La pièce régulatrice 7 comprend une première partie 701 de forme sensiblement tubulaire et en matériau plastique injectable qui présente le tronçon fileté assemblable avec le noyau fixe 9, et une seconde partie 702 en matériau métallique qui 25 présente l'orifice traversant taraudé à travers duquel passe de façon vissée l'élément en matériau ferromagnétique 8, les deux parties 701,702 étant unies entre elles de manière solidaire. Cette union peut se réaliser, dans une réalisation non 30 représentée, au moyen d'un décrochement périphérique présent dans la seconde partie 702 dans lequel est inséré un rebord périphérique orienté vers l'intérieur présent dans la première partie 701.

La première partie 701 présente dans sa partie supérieure une portion tubulaire finale qui, vue en plan, a un contour polygonal, ce qui facilite le réglage de l'ensemble de la pièce régulatrice 7 au moyen d'un outil, par exemple, du type Allen. Comme illustré clairement à la figure 2, le noyau mobile 3 présente un orifice borgne 30 situé de manière centrée dans la région qui fait face à l'élément en matériau ferromagnétique 8, de telle façon que ledit élément en matériau ferromagnétique 8 peut s'insérer dans l'intérieur de l'orifice borgne 30 en cas de nécessité, pour le fonctionnement correct de l'électrovanne 1. On ne détaillera pas davantage le 15 fonctionnement de la présente électrovanne 1, car le mode de fonctionnement est bien connu de même qu'on ne détaillera pas plus les éléments d'étanchéité présents dans la figure 1. Les détails, les formes, les dimensions et 20 autres éléments accessoires, ainsi que les matériaux employés dans la fabrication de l'électrovanne de l'invention pourront être remplacés convenablement par d'autres qui sont techniquement équivalents et ne s'éloignent pas de l'essentiel de l'invention ni 25 du cadre défini par les revendications.

Claims

REVENDICATIONS1.Electrovanne pour le réglage proportionnel de la pression de fluides qui comprend un noyau fixe 5 (9) et un noyau mobile (11) déplaçable axialement par rapport audit noyau fixe par l'action d'une force d'un champ magnétique généré par une bobine (5) présente dans le noyau fixe pour régler le passage d'un débit de fluide, dans laquelle sont 10 disposés des moyens élastiques (6) qui agissent sur ledit noyau mobile qui forment butoir avec le noyau fixe et avec une pièce régulatrice (7) faisant face audit noyau mobile, et cette pièce régulatrice étant accouplée de manière réglable en position dans le 15 noyau fixe, caractérisée en ce que la pièce régulatrice a un orifice traversant dans lequel est inséré un élément en matériau ferromagnétique (8) logé axialement par rapport au noyau mobile, des moyens de réglage de position (71, 81) étant 20 pourvus entre la pièce régulatrice et l'élément en matériau ferromagnétique.

2.Electrovanne selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de réglage en position comprennent une paroi taraudée (71) dans l'orifice 25 traversant de la pièce régulatrice dans lequel est inséré l'élément en matériau ferromagnétique présentant une portion filetée (81)

3.Electrovanne selon la revendication 1, dans laquelle le noyau fixe présente un tronçon de 30 paroi intérieure taraudée qui peut s'accoupler avec une portion filetée de la paroi extérieure de la pièce régulatrice.

4.Electrovanne selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément en matériauferromagnétique est constitué par une tige allongée (80) qui présente une portion centrale extérieurement filetée et dont une de ses extrémités inclut une fente (82).

5.Electrovanne selon les revendications 1 et 2, dans laquelle la pièce régulatrice comprend une première partie (701) de forme sensiblement tubulaire et en matériau plastique injectable qui présente la portion vissable avec le noyau fixe et une seconde partie (702) en matériau métallique qui présente l'orifice traversant fileté au travers duquel passe de façon vissée l'élément en matériau ferromagnétique, les deux parties étant unies entre elles de manière solidaire.

6.Electrovanne selon la revendication 5, dans laquelle la seconde partie présente un décrochement périphérique dans lequel est inséré un rebord périphérique orienté vers l'intérieur.

7.Electrovanne selon la revendication 5, 20 dans laquelle la première partie présente une portion tubulaire finale qui, vue en plan, a un contour polygonal.

8.Electrovanne selon la revendication 1, dans laquelle le noyau mobile présente un orifice 25 borgne situé dans la région qui fait face à l'élément en matériau ferromagnétique.