FR3152558A1

FR3152558A1 - Système de distribution d’un fluide

Info

Publication number: FR3152558A1
Application number: FR2309279A
Authority: FR
Inventors: Gael Durbecq; Kamel Azzouz; Nicolas JACQUET; Dominique Meyer
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS; Sogefi Air and Cooling SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS; Sogefi Air and Cooling SAS
Priority date: 2023-09-04
Filing date: 2023-09-04
Publication date: 2025-03-07

Abstract

Système de distribution d’un fluide, ledit système de distribution étant destiné à faire communiquer certaines au moins des branches d’un circuit du fluide entres elles selon différentes configurations dudit système, ledit système de distribution comprenant un organe distributeur, ledit organe distributeur étant destiné à être mobile en rotation autour d’un axe longitudinal afin de desservir sélectivement lesdites branches à faire communiquer entre elles en fonction de positions angulaires dudit organe distributeur, ledit système de distribution comprenant un boîtier définissant un logement pour l’organe distributeur, ledit boîtier étant muni d’une pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques, ledit système comprenant un joint (200) situé dans le logement entre l’organe distributeur et le boîtier pour limiter les risques de fuite du fluide entre lesdits canaux d’entrée et/ou sortie périphériques, ledit joint (200) étant ouvert angulairement au droit de l’un premier des conduits d’entrée et/ou sortie périphériques. Figure pour l'abrégé : Figure 6

Description

SYSTÈME DE DISTRIBUTION D’UN FLUIDE

Domaine technique de l'invention

L'invention concerne un système de distribution d’un fluide, notamment un liquide caloporteur. Ce système de distribution trouvera son application, par exemple, dans le domaine des véhicules automobiles.

Arrière-plan technique

Il est connu des circuits de fluide permettant un conditionnement thermique de différents organes ou zones d’un véhicule automobile, notamment de son habitacle. Avec la multiplication des motorisations de type hybride ou électrique, ces circuits présentent de nombreuses branches afin de pouvoir assurer les besoins de gestion thermique du véhicule dans divers modes de fonctionnement.

Pour faire circuler le fluide dans leurs différentes branches, de tels circuits comprennent un grand nombre de vannes reliant les branches entre elles selon différentes configurations dépendant du mode de fonctionnement désiré. Un tel nombre de vannes augmente les pertes de charge. Elles rendent en outre le contrôle de la circulation du fluide plus complexe et augmentent le coût de ces circuits.

Il a également été proposé des vannes rotatives permettant de relier de nombreuses entrées/sorties afin d’offrir plus de possibilités de circulation du fluide entre les branches des circuits par rapport aux vannes deux, trois ou quatre voies standards. Cela étant, le couple mécanique nécessaire pour actionner ces vannes peut être élevé.

La présente invention a pour objectif de pallier au moins en partie les inconvénients énoncés précédemment et propose à cette fin un système de distribution d’un fluide, le système de distribution étant destiné à faire communiquer certaines au moins des branches d’un circuit du fluide entres elles selon différentes configurations du système, le système de distribution comprenant un organe distributeur, l’organe distributeur étant destiné à être mobile en rotation autour d’un axe longitudinal afin de desservir sélectivement les branches à faire communiquer entre elles en fonction de positions angulaires de l’organe distributeur, ledit système de distribution comprenant un boîtier définissant un logement pour l’organe distributeur, ledit boîtier étant muni d’une pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques, ledit système comprenant un joint situé dans le logement entre l’organe distributeur et le boîtier pour limiter les risques de fuite du fluide entre lesdits canaux d’entrée et/ou sortie périphériques, ledit joint étant ouvert angulairement au droit de l’un premier des conduits d’entrée et/ou sortie périphériques.

Grâce à une telle configuration, on assure un contact réduit entre l’organe distributeur et le joint. La diminution des frottements ainsi générée permet de réduire le couple nécessaire à l’actionnement en rotation de l’organe distributeur.

Le système de distribution selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, prises isolément les unes avec les autres ou en combinaison les unes avec les autres :

ledit joint présente une forme de cage cylindrique, angulairement ouverte,
ledit organe distributeur présente un premier et/ou un deuxième bord périphérique de guidage ;
ledit joint comprend un premier et/ou un deuxième jonc annulaire pour coopérer respectivement avec le premier et/ou le deuxième bord périphérique ;
les premier et/ou deuxième joncs sont ouverts angulairement au droit dudit premier conduit d’entrée et/ou sortie périphérique ;
ledit organe distributeur comprend un premier et/ou un deuxième plateaux de guidage ;
lesdits premier et/ou deuxième bords périphériques sont respectivement situés au niveau des premier et/ou deuxième plateaux ;
ledit joint comprend une ou des branches axiales reliant les premier et deuxième joncs ;
deux desdites branches axiales relient respectivement des extrémités angulaires desdits premier et deuxième joncs de part et d’autre dudit premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique ;
lesdits conduits d’entrée et/ou sortie périphériques débouchent dans ledit logement par des ouvertures radiales ;
lesdites branches sont situées angulairement de part et d’autre de chacune desdites ouvertures ;
ledit joint est fixé sur le boîtier ;
ledit joint comprend un corps et un revêtement ;
ledit corps est fixé sur ledit boîtier ;
ledit revêtement est en contact avec l’organe distributeur ;
ledit corps est en élastomère, notamment EPDM ;
ledit revêtement est en matériau à effet glissant, notamment PTFE ;
le corps et le revêtement sont solidaires l’un de l’autre ;
les branches présentent des gorges axiales de fixation ;
l’organe distributeur comprend un corps définissant une pluralité de chambres de circulation du fluide,
le corps comprend une ou des formes de guidage du fluide dans les chambres,
la ou lesdites formes de guidage présentent un bord distal destiné à être en contact de façon sensiblement linéique avec le joint d’étanchéité du système ;
ledit bord distal est destiné à venir en contact avec la ou lesdites branches du joint ;

chaque bord distal comporte au moins un premier chanfrein et au moins un second chanfrein de sorte que le premier chanfrein et le second chanfrein définissent, ensemble, une nervure ;
ladite nervure présente une forme arrondie ;
ladite nervure s’étend selon l’axe longitudinal depuis le premier plateau en direction du second plateau ;
ledit corps comprend un bloc central définissant au moins en partie les chambres ;
ledit bloc central comprend des branches reliées entre elles au niveau d’une partie centrale dudit organe distributeur pour définir au moins en partie lesdites chambres ;
lesdites branches du bloc central s’étendent sensiblement radialement depuis ladite partie centrale ;
lesdites formes de guidage sont définies au moins par lesdites branches du bloc central ;
chacune desdites branche du bloc central est munie d’au moins un desdits bords distaux ;
lesdits bords distaux desdites branches du bloc central sont opposés à ladite partie centrale ;
lesdites formes de guidage sont définies au moins par lesdits guides, placés angulairement entre des première et deuxième desdites branches du bloc central, au voisinage d’un bord latéral de l’organe distributeur ;
chacun desdits guides est muni de deux dits bords distaux, prévus angulairement opposés ;
les premier et second plateaux présentent des bords périphériques arrondis ;
les première et deuxième branches définissent, ensemble avec au moins un des guides, les premières chambres ;
les premières branches du bloc central définissent la ou l’une des deuxièmes chambres ;
les branches du bloc central comportent des parois s’étendant selon l’axe longitudinal depuis le premier plateau en direction du second plateau ;
les parois des branches du bloc central délimitant la deuxième chambre sont sensiblement planes et/ou parallèles ;
le joint d’étanchéité est situé entre l’organe distributeur et une face interne d’une paroi latérale du boîtier ;
le système de distribution comporte un étage unique de distribution ;
les canaux d’entrée et/ou sortie, périphériques sont répartis sur des secteurs angulaires sur une circonférence du boîtier ;
le logement du boîtier présente une deuxième hauteur et les ouvertures des canaux d’entrée et/ou sortie présentent chacune une troisième hauteur, de sorte qu’une première hauteur de l’organe distributeur est inférieure à la deuxième hauteur du logement et supérieur à la troisième hauteur des ouvertures ;
les ouvertures des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques d’un premier groupe de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques présentent une première largeur et les ouvertures des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques d’un second groupe de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques présentent une seconde largeur, la première largeur étant supérieure à la seconde largeur ;
un secteur angulaire du premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique présentant une dimension supérieure à un secteur angulaire de tout ou partie des autres canaux d’entrée et/ou sortie périphériques ;
le boîtier comporte au moins cinq canaux d’entrée et/ou sortie périphériques ;
au moins trois canaux de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques appartiennent à un premier groupe, chaque canal de ce premier groupe occupant un premier secteur angulaire ;
au moins deux canaux de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques appartiennent à un second groupe, chaque canal de ce second groupe occupant un second secteur angulaire ;
le second secteur angulaire présente une dimension inférieure à la dimension du premier secteur angulaire ;
une ou plusieurs des premières chambres débouchent radialement de sorte que certaines au moins des positions angulaires du corps déterminent un passage du fluide entre les différents canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du système de distribution, à travers la ou au moins l’une des premières chambres ;
ledit organe distributeur, notamment le bloc central, présente un canal de distribution du fluide, s’étendant axialement selon l’axe longitudinal, et une deuxième chambre communiquant avec ce canal de distribution, la deuxième chambre débouchant radialement, de sorte que certaines au moins des positions angulaires du corps déterminent un passage du fluide entre un canal d’entrée et/ou sortie, dit axial, et au moins un parmi les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du système de distribution, à travers la deuxième chambre et le canal de distribution ;

le premier secteur angulaire est sensiblement égal à au moins 72 degrés ;
le second secteur angulaire est sensiblement égal à au plus 36 degrés ;
les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques sont au nombre de six ;
les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe sont angulairement espacés de façon régulière ;
les premier et second plateaux sont parallèles entre eux et/ou perpendiculaires à l’axe de rotation ;
les premier et second plateaux sont situés de part et d’autre des premières chambres le long de l’axe longitudinal ;
l’organe distributeur présente un plan de symétrie ;
chaque première chambre a une amplitude angulaire comprise entre 100 et 150 degrés ;
le canal de distribution est centré sur l’axe longitudinal ;
les premières et/ou deuxième chambres s’étendent angulairement autour de l’axe longitudinal ;
le canal de distribution communique avec la deuxième chambre sur toute ou partie d’une hauteur de la chambre, cette hauteur s’étendant selon l’axe longitudinal ;
les premières chambres sont au nombre de deux ;
l’organe distributeur est configuré pour tourner sur moins de 360 degrés, voire moins de 300 degrés ;
l’organe distributeur est configuré de sorte qu’une section de passage entre l’une des chambres et l’un desdits canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe et une section de passage entre la même des chambres et l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du deuxième groupe soit sensiblement identique dans l’une au moins des positions angulaires ;
le système de distribution est configuré de sorte qu’une rotation de l’organe distributeur permettant la circulation du fluide entre l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du second groupe et l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe en bloquant la circulation entre l’autre des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du second groupe et le même des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe laisse ouverte la circulation entre des autres canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe ;
le système de distribution présente une pluralité d’orifices de distribution du fluide, ces orifices de distribution étant respectivement destinés à être reliés aux branches du circuit de fluide ;
les canaux d’entrée et/ou sortie débouchent respectivement sur les orifices de distribution ;
le boîtier présente des plateformes de fixation réparties sur une circonférence du boîtier ;
les plateformes comportent des orifices traversants de fixation ;
les plateformes comportent des évidements.

Brève description des figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

FIG. 1illustre de façon schématique en perspective selon un plan de coupe transversal un exemple de système de distribution d’un fluide conforme à l’invention,

FIG. 2illustre de façon schématique en perspective un organe distributeur du système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 3illustre de façon schématique en perspective selon un plan de coupe transversal l’organe distributeur de laFIG. 4,

FIG. 4illustre de façon schématique selon un plan de coupe axial le boîtier du système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 5reprend laFIG. 1en vue de dessus,

FIG. 6illustre en perspective un joint du système selon laFIG. 1;

FIG. 7illustre de façon schématique selon un plan de coupe transversal une première position de distribution de l’organe distributeur de laFIG. 2dans le système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 8illustre de façon schématique selon un plan de coupe transversal une deuxième position de distribution de l’organe distributeur de laFIG. 2dans le système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 9illustre de façon schématique selon un plan de coupe transversal une troisième position de distribution de l’organe distributeur de laFIG. 2dans le système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 10illustre de façon schématique selon un plan de coupe transversal une quatrième position de distribution de l’organe distributeur de laFIG. 2dans le système de distribution de laFIG. 1,

FIG. 11illustre de façon schématique selon un plan de coupe transversal une cinquième position de distribution de l’organe distributeur de laFIG. 2dans le système de distribution de laFIG. 1.

Sur ces figures, une même référence correspond à des éléments identiques ou semblables.

Description détaillée de l'invention

En référence aux figures 1 à 4, l’invention concerne un système de distribution 100 d’un fluide. Ce système de distribution 100 est destiné à faire communiquer certaines au moins des branches d’un circuit du fluide entre elles selon différentes configurations du système. Le système de distribution peut présenter une pluralité d’orifices de distribution du fluide, non illustrées. Ces orifices de distribution sont destinés à être respectivement reliés aux branches du circuit.

Le système de distribution 100 comprend un organe distributeur 10 qui est destiné à être mobile en rotation autour d’un axe longitudinal X afin de desservir sélectivement les branches à faire communiquer entre elles en fonction de positions angulaires de l’organe distributeur 10.

Le système de distribution 100 comprend en outre un boîtier 102 définissant un logement 104 pour l’organe distributeur 10. Le boîtier 102 est muni de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f du fluide. Ces canaux 110a-110f débouchent avantageusement latéralement, notamment radialement, dans le logement 104 par des ouvertures 111, 112.

Comme mieux illustré aux figures 5 et 6, ledit système comprend en outre un joint 200 situé dans le logement 104 entre l’organe distributeur 10 et le boîtier 102 pour limiter les risques de fuite du fluide entre lesdits des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f pour une position angulaire donnée et/ou lors du passage d’une de ses positions angulaires à une autre.

Selon l’invention, ledit joint 200 est ouvert angulairement au droit de l’un premier des conduits d’entrée et/ou sortie périphériques. Il s’agit ici du conduit d’entrée et/ou sortie 110a. Par « ouvert angulairement », on entend que ledit joint 200, quand il est pris seul, présente une configuration permettant d’écarter l’une de l’autre ses extrémités angulaires, ceci contrairement à un joint formé d’un anneau complet pour lequel ce ne serait pas possible. On remarque que cette interruption angulaire est visibleFIG. 6mais ne l’est pas à laFIG. 5et on comprend qu’elle limite les frottements entre l’organe distributeur 10 et le boîtier 102 comparé à un joint qui serait formé d’un anneau complet.

Ledit organe distributeur 10 présente avantageusement un premier et/ou un deuxième bord périphérique 20 de guidage en rotation. Pour cela ici, ledit organe distributeur 10 comprend un premier et/ou un deuxième plateaux 14, 16 de guidage, notamment un plateau inférieur 14 et un plateau supérieur 16. Les premier et deuxième plateaux 14, 16 sont avantageusement parallèles et perpendiculaires à l’axe longitudinal X. Lesdits premier et/ou deuxième bords périphériques 20 sont respectivement situés, extérieurement, au niveau des premier et/ou deuxième plateaux 14, 16.

Ledit joint 200 comprend un premier et/ou un deuxième jonc annulaire 202 pour coopérer respectivement avec le premier et/ou le deuxième bord périphérique 20. Les premier et/ou deuxième joncs 202 sont ouverts angulairement au droit dudit premier conduit d’entrée et/ou sortie périphérique 110a.

Ledit joint 200 comprend une ou des branches axiales 204a, 204e reliant les premier et deuxième joncs 202. Lesdites branches 204a-204e sont situées angulairement de part et d’autre de chacune desdites ouvertures 110a-110f. Deux 204a, 202e desdites branches axiales relient respectivement des extrémités angulaires desdits premier et deuxième joncs 202 de part et d’autre dudit premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110a.

Ledit joint 200 est fixé sur le boîtier 102. Ledit boîtier est ici muni pour cela de nervures axiales coopérant avec des gorges axiales 208 ménagées dans ledit joint 200. En variante, les gorges sont sur le boîtier et les nervures sont sur le joint.

Lesdites branches 204a-204e du joint 200 s’étendent angulairement, notamment de 5 à 30°.

Ledit joint présente préférentiellement une forme de cage cylindrique, angulairement ouverte. Ladite cage est ici formée desdits joncs 202 et/ou desdites branches 204a-204e. Des passages, notamment rectangulaires, pour le fluide sont définis entre lesdits joncs 202 et/ou desdites branches 204a-204e, notamment en vis-à-vis desdits orifices 111, 112.

Lesdits joncs 202 et/ou lesdites branches 204a-204e présentent ici des évidements de matière 216, respectivement allongés angulairement et/ou axialement. Lesdits évidement de matière présentent alternativement une forme ponctuelle, notamment en des points d’intersection desdits joncs 202 et/ou desdites branches 204a-204e.

Ledit joint 200 comprend, par exemple un corps 210 et un revêtement 212. Ledit corps 210 est fixé sur ledit boîtier 102. Ledit revêtement 212 est en contact glissant avec l’organe distributeur 10. Le corps 210 et le revêtement 212 sont solidaires l’un de l’autre, notamment par surmoulage.

Ledit corps 210 est, par exemple, en élastomère, notamment en EPDM, et/ou ledit revêtement 212 est matériau à effet glissant, notamment en PTFE.

Si l’on se reporte de nouveau aux figures 1 à 4, on constate que l’organe distributeur 10 comprend en outre un corps 12 définissant une pluralité de chambres 24, 25 de circulation du fluide. Le corps 12 comprend des formes de guidage 28a, 28b, 29 du fluide dans les chambres 24, 25. Chacune des formes de guidage présente par ailleurs au moins un dit bord distal 34 destiné à être en contact avec le joint d’étanchéité du système. Plus précisément, ici, ledit bord distal 34 est destiné à venir en contact avec la ou lesdites branches 204a-204e du joint 200 lors de la rotation dudit organe distributeur 10.

En référence aux figures 2 et 3 qui représentent l’organe distributeur 10 selon l’invention, le corps 12 de l’organe distributeur peut éventuellement comprendre le premier plateau 14 et/ou le second plateau 16 de guidage en rotation, alors prévus reliés par le corps 12. Le corps 12 présente un bord latéral 18 défini dans le présent exemple au niveau d’un cylindre fictif reliant des bords périphériques 20 des plateaux 14, 16. Le ou les bords distaux 34 se trouvent au niveau dudit cylindre fictif.

Chaque bord distal 34 comporte au moins un premier chanfrein 35a et au moins un second chanfrein 35b, de sorte qu’un premier chanfrein 35a et un second chanfrein 35b définissent, ensemble, une nervure 36. En utilisation, cette nervure 36 vient compresser localement le joint du système de distribution.

Les premier et second chanfreins 35a, 35b présentent aussi l’avantage d’éviter un blocage de l’organe distributeur 10 lors de la rotation. En effet, lors d’une rotation de l’organe distributeur, les bords distaux 34 des formes de guidage doivent passer les passages du joint correspondant aux ouvertures 111, 112 des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f. Sans ces chanfreins 35a, 35b, l’organe distributeur 10 risquerait de bloquer un bord du joint et/ou de créer des points durs lors de la rotation.

Cette nervure 36 peut présenter une forme arrondie. Ceci présente l’avantage de ne pas blesser le joint d’étanchéité lorsqu’en utilisation la nervure 36 frotte sur ce dernier, car la nervure 36 ne présente pas d’arête vive. De la sorte, la durée de vie du joint peut être améliorée, ce qui assure une meilleure étanchéité.

La nervure 36 peut s’étendre selon l’axe longitudinal X depuis le premier plateau 14 en direction du second plateau 16 en reliant leurs bords périphériques 20.

Avantageusement, les bords périphériques 20 de chaque plateau sont arrondis. Cela présente les mêmes avantages que pour la ou les nervures 36 arrondies.

Le corps 12 de l’organe distributeur 10 présente un diamètre externe Ør et une première hauteur Hr. Avantageusement, le rapport du diamètre externe Ør sur la première hauteur Hr définit un paramètre R. Ce paramètre R est compris entre 0,6 et 1,9, voire entre 0,6 et 2,7.

Ce paramètre R représente les valeurs optimales obtenues pour avoir un système de distribution 100 avec des pertes de charge limitées et une maîtrise des frottements générés par l’organe distributeur 10, tout en disposant d’une compacité réduite du système de distribution 100.

Il est entendu qu’avoir un diamètre externe Ør élevé par rapport à la première hauteur Hr aura tendance à augmenter les frottements alors qu’une première hauteur Hr élevée par rapport au diamètre externe Ør aura tendance à augmenter les pertes de charge, en particulier si le passage du fluide vers l’organe distributeur 10 présente une forme se rapprochant de simples fentes.

Si le diamètre externe Ør est trop faible, à section de passage constante, les largeurs du passage d’entrée/sortie du fluide seront très faibles, ce qui n’est pas souhaitable pour les pertes de charge même si la première hauteur Hr augmente.

Si le diamètre externe Ør est adapté et compact pour placer les passages d’entrée/sortie du fluide, la première hauteur Hr sera définie par le besoin de la section de passage. Même si une hauteur Hr élevée peut améliorer les pertes de charge, elle n’est cependant pas souhaitable car le système distributeur 100 sera moins compact, ce qui implique davantage de matière et donc un surcoût, et le couple sera augmenté du fait d’une surface de contact élevée, impliquant plus de frottements.

On comprend que les premier et second plateaux 14, 16, lorsque présents, présentent un diamètre sensiblement identique au diamètre externe Ør de l’organe distributeur 10 et sont configurés pour participer à son guidage en rotation dans le logement 104. Ce sont notamment eux qui, avec les bords distaux 34, sont susceptibles de générer les frottements que l’invention se propose de limiter. La valeur Hr impliquée dans le calcul du paramètre R tient compte ou non de l’épaisseur des plateaux 14, 16. Elle est mesurée, par exemple, entre un plan médian du premier plateau 14 et un plan médian du deuxième plateau 16.

L’organe distributeur 10 peut présenter un plan de symétrie. L’organe distributeur 10 peut être configuré pour tourner dans un sens horaire et/ou antihoraire. L’organe distributeur 10 peut, ainsi, être configuré pour tourner sur moins de 360 degrés, voire moins de 300 degrés, voire moins de 240 degrés.

En référence à laFIG. 3, le corps 12 de l’organe distributeur 10 peut présenter un bloc central 12’ définissant au moins en partie les chambres 24, 25. Ce bloc central 12’ peut comprendre des branches 28a, 28b reliées entre elles au niveau d’une partie centrale 26 de l’organe distributeur 10 pour définir au moins en partie les chambres 24, 25. Ces branches 28a, 28b s’étendent avantageusement sensiblement radialement depuis la partie centrale 26 jusqu’au bord latéral 18.

Avantageusement, les branches 28a, 28b définissent au moins en partie les formes de guidage. Chacune desdites branches 28a, 28b est munie d’au moins un desdits bords distaux 34, ici de deux desdits bords distaux, prévus à deux extrémités angulaires opposés desdites branches 28a, 28b. Comme on l’aura compris, les bords distaux 34 desdites branches 28a, 28b sont radialement opposés à la partie centrale 26.

Les formes de guidage peuvent aussi être définies par des guides 29. Ces guides 29 sont avantageusement placés angulairement entre des première et deuxième des branches 28a, 28b, au voisinage du bord latéral 18 de l’organe distributeur 10. Avantageusement, chacun des guides 29 est muni de deux des bords distaux 34 angulairement opposés.

Une ou plusieurs des chambres, dites premières chambres 24, sont définies par l’une des premières branches 28a et l’une des deuxièmes branches 28b, ensemble avec au moins un des guides 29 placé angulairement entres les deux branches 28a, 28b en cause. Une des chambres, dite deuxième chambre 25, est définie entre lesdites premières branches 28a. Les branches 28a, 28b délimitant les chambres 24, 25 comportent avantageusement des parois internes 30a et des parois externes 30b, 30c qui s’étendent selon l’axe longitudinal X depuis le premier plateau 14 en direction du second plateau 16.

Les parois internes 30a des premières branches 28a délimitant la deuxième chambre 25 peuvent être sensiblement planes et parallèles entre elles.

Les parois externes 30b des premières branches 28a et les parois externes de la ou des deuxièmes branches 28b sont arrangées de sorte à former un angle, cet angle pouvant former une arête ou être arrondi.

Avantageusement, chaque paroi externe 30b des premières branche 28a est sensiblement parallèle à une première paroi interne 31a du guide 29 qui lui est le plus proche, et une paroi externe 30c de la deuxième branche 28b est sensiblement parallèle à une seconde paroi interne 31b du même guide 29. On comprend que les parois 31a, 31b de chaque guide 29 sont arrangées de sorte à former un angle, cet angle pouvant former une arête ou être arrondi. Les premières chambres 24 présentent de la sorte une forme de conduit coudé.

Les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f sont avantageusement au moins au nombre de cinq. Dans les exemples illustrés, les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f sont au nombre de six, à savoir le premier canal d’entrée et/ou sortie 110a, un deuxième canal d’entrée et/ou sortie 110b, un troisième canal d’entrée et/ou sortie 110c, un quatrième canal d’entrée et/ou sortie 110d, un cinquième canal d’entrée et/ou sortie 110e et un sixième canal d’entrée et/ou sortie 110f. Chacun des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f est ménagé en excroissance radiale d’une paroi latérale 106 du boîtier 102.

Le bloc central 12’ peut présenter la ou les premières chambres 24, prévues débouchant radialement de sorte que des positions angulaires du corps 12 déterminent un passage du fluide entre les différents canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f du système de distribution 100, à travers la ou au moins l’une des premières chambres 24. Dans les exemples illustrés, les premières chambres 24 sont au nombre de deux.

Le bloc central 12’ de l’organe distributeur 10 présente en outre un canal de distribution 22 du fluide. Ce canal de distribution 22 s’étend axialement selon l’axe longitudinal X. Avantageusement, le premier canal de distribution 22 est centré sur l’axe longitudinal X.

Le bloc central 12’ présente également la deuxième chambre 25 communiquant avec le canal de distribution 22. Cette deuxième chambre 25 débouche en outre radialement.

Les première et/ou deuxième chambre 24, 25 s’étendent avantageusement angulairement autour de l’axe longitudinal X.

De la sorte, certaines au moins des positions angulaires du corps 12 de l’organe distributeur 10 déterminent un passage du fluide entre un canal d’entrée et/ou sortie axial 21 et au moins un parmi les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f du système de distribution 100, à travers la deuxième chambre 25 et le canal de distribution 22.

Un tel canal axial 22 de distribution permet de limiter encore la circonférence de l’organe distributeur 10 et donc l’encombrement radial du système de distribution 100.

Avantageusement, le canal de distribution 22 communique avec la deuxième chambre 25 sur tout ou partie de la hauteur de la deuxième chambre 25. Cette hauteur de la deuxième chambre 25 s’étend selon l’axe longitudinal X. La communication entre le canal de distribution 22 et la deuxième chambre 25 se fait par l’intermédiaire d’une ouverture 23.

Avantageusement, l’amplitude angulaire de chaque première chambre 25 est comprise entre 100 et 150 degrés, notamment en prenant compte de leur profil coudé.

Avantageusement, le système de distribution 100 comporte un étage unique. Autrement dit, des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f débouchent dans l’organe distributeur 10 sensiblement au même niveau le long dudit axe longitudinal. Cela permet d’améliorer la compacité axiale du système.

Avantageusement, les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f sont répartis sur des secteurs angulaires P1, P2 sur une circonférence du boîtier 102.

LaFIG. 4montre une vue du boîtier 102 selon un plan de coupe axial. Sur cet exemple, le logement 104 du boîtier 102 peut présenter une deuxième hauteur Hc et les ouvertures 111, 112 des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f présentent chacune une troisième hauteur h, de sorte que la première hauteur Hr de l’organe distributeur 10 est inférieure à la deuxième hauteur Hc du logement 104 et est supérieure à la troisième hauteur h des ouvertures 111, 112.

Toujours sur laFIG. 4, on peut distinguer que les ouvertures 111 des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d d’un premier groupe G1 de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f peuvent présenter une première largeur D et que les ouvertures 112 des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f d’un second groupe G2 de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f peuvent présenter une seconde largeur d. La première largeur D est supérieure à la seconde largeur d.

En application, la section de passage des ouvertures 111, 112 des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f est définie comme étant la première largeur D pour les ouvertures 111 ou la seconde largeur d pour les ouvertures 112 multipliée par la troisième hauteur h.

Avantageusement, cette section de passage est configurée pour être au moins sensiblement égale aux sections des tubulures utilisées dans les véhicules hybrides ou électriques, en particulier dans les circuits de fluide servant à une thermorégulation.

LaFIG. 5représente une autre vue du système de distribution 100. CetteFIG. 5illustre en outre un exemple de premier secteur angulaire P1 pour un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d appartenant au premier groupe G1, et un exemple de second secteur angulaire P2 pour un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f appartenant au second groupe G2. Dans cet exemple de laFIG. 5, le premier secteur angulaire P1 est avantageusement sensiblement égal à au moins 72 degrés. Toujours dans cet exemple, le second secteur angulaire P2 est avantageusement sensiblement égal à au plus 36 degrés. Les secteurs angulaires P1, P2 sont mesurés en tenant compte d’une épaisseur de paroi des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f. Les extrémités angulaires des secteurs contigües sont confondues. Autrement dit, un secteur angulaire se termine quand l’autre commence.

Avantageusement, les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1 sont angulairement espacés de façon régulière.

Avantageusement, au moins trois canaux 110a-110d de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f appartiennent au premier groupe G1. Chaque canal 110a-110d de ce premier groupe G1 occupe un premier secteur angulaire P1 donné.

Avantageusement, au moins deux canaux 110e-110f de la pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f appartiennent au second groupe G2. Chaque canal 110e-110f de ce second groupe G2 occupe un second secteur angulaire P2. Ce second secteur angulaire P2 présente une dimension inférieure à la dimension du premier secteur angulaire P1.

Il est à noter que les premiers secteurs angulaires P1 occupés par les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1 ne sont pas nécessairement égaux. De même, les seconds secteurs angulaires P2 occupés par les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f du second groupe G2 ne sont pas nécessairement égaux. Par contre, le plus grand des secteurs angulaires des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du second groupe G2 est inférieur au plus petit des secteurs angulaires des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe G1.

Préférentiellement, le secteur angulaire du premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110a présente une dimension supérieure au secteur angulaire de tout ou partie des autres canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Ici, ledit premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110a fait ainsi partie du premier groupe P1.

Le boîtier 102 peut également comporter des plateformes 114 de fixation répartis en périphérie du boîtier 102. Ces plateformes 114 de fixation présentent des orifices 116 traversants, orientés selon l’axe longitudinal X. Ces plateformes 114 sont destinés à permettre la fixation du système de distribution 100 sur un élément extérieur, par exemple un module, au moyen notamment de vis insérées dans les orifices 116 et l’élément extérieur.

L’organe distributeur 10 est en outre configuré de sorte qu’une rotation de l’organe distributeur 10 permettant la circulation du fluide entre l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f du second groupe G2 et l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1 en bloquant la circulation entre l’autre des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f du second groupe G2 et le même des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1 laisse ouverte la circulation entre des autres canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1. Cela sera développé plus loin en relation avec les figures 6 et suivantes.

L’organe distributeur 10 peut par ailleurs être configuré de sorte qu’une section de passage entre l’une des chambres 24, 25 et l’un desdits canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d du premier groupe G1 et une section de passage entre la même des chambres 24, 25 et l’un des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f du deuxième groupe G2 soit sensiblement identique dans l’une au moins des positions angulaires, comme ceci apparaîtra mieux en relation avec les figures 6 à 10.

La ou les premières chambres 24 communiquent radialement avec les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f. Avantageusement, la ou les premières chambres 24 communiquent avec au plus deux des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f, et ce, quelle que soit la position angulaire du corps 12 de l’organe distributeur 10.

La deuxième chambre 25 de l’organe distributeur 10 est destinée à communiquer radialement avec les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110f. Avantageusement, la deuxième chambre 25 est destinée à communiquer avec un au plus des canaux périphériques 110a-110f, et ce, quelle que soit la position angulaire du corps 12 de l’organe distributeur 10.

Le système de distribution 100 peut comprendre un actionneur, non représenté, par exemple un moteur pas à pas, pour entraîner en rotation l’organe distributeur 10 autour de l’axe longitudinal X. L’organe distributeur 10 peut alors comporter un arbre d’entraînement 40, destiné à être en prise avec l’actionneur. Le couple nominal maximal de l’actionneur est, par exemple, de 2,5 N.m, notamment pour une pression standard dans le circuit de fluide, par exemple d’environ 1,2 bars.

Le système de distribution 100 peut en outre comprendre une platine, non représentée, qui est conçue pour fermer le boîtier 102. Cette platine est montée de manière orthogonale à l’axe longitudinal X de l’organe distributeur 10. La platine peut être fixée, notamment soudée, au boîtier 102. Cette platine est par ailleurs configurée pour être fixée sur un support de distribution du fluide présentant les orifices de distribution du système, les canaux d’entrée et/ou sortie débouchant respectivement sur les orifices de distribution.

Différentes positions de distribution du système de distribution 100 des figures 7 à 11 sont représentées dans la suite.

Dans ce qui suit, les flux du fluide, en particulier un liquide caloporteur, à travers les chambres 24, 25 de l’organe distributeur 10 sont représentés par des flèches sur les figures correspondantes.

LaFIG. 7représente une première position de distribution du système de distribution 100. Dans cette première position de distribution, la deuxième chambre 25 met en communication le canal de distribution 22 et le canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110a. Une des premières chambres 24 met en communication les deuxième 110b et troisième 110c canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. L’autre des premières chambres 24 met en communication les quatrième 110d et cinquième 110e canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Dans cette première position, la circulation dans le sixième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110f est bloquée.

LaFIG. 8représente une deuxième position de distribution du système de distribution 100. Dans cette deuxième position de distribution, la deuxième chambre 25 met en communication le canal de distribution 22 et le quatrième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110d. Une des premières chambres 24 met en communication les deuxième 110b et troisième 110c canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. L’autre des premières chambres 24 met en communication les première 110a et cinquième 110e canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Dans cette deuxième position, la circulation dans le sixième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110f est bloquée.

LaFIG. 9représente une troisième position de distribution du système de distribution 100. Dans cette troisième position de distribution, la deuxième chambre 25 met en communication le canal de distribution 22 et le deuxième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110b. Une des premières chambres 24 met en communication les troisième 110c et quatrième 110d canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. L’autre des premières chambres 24 met en communication les première 110a et cinquième 110e canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Dans cette deuxième position, la circulation dans le sixième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110f est bloquée.

LaFIG. 10représente une quatrième position de distribution du système de distribution 100. Dans cette quatrième position de distribution, la deuxième chambre 25 met en communication le canal de distribution 22 et le deuxième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110b. Une des premières chambres 24 met en communication les troisième 110c et quatrième 110d canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. L’autre des premières chambres 24 met en communication les première 110a et sixième 110f canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Dans cette deuxième position, la circulation dans le cinquième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110e est bloquée.

LaFIG. 11représente une cinquième position de distribution du système de distribution 100. Dans cette cinquième position de distribution, la deuxième chambre 25 met en communication le canal de distribution 22 et le quatrième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110d. Une des premières chambres 24 met en communication les deuxième 110b et troisième 110c canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. L’autre des premières chambres 24 met en communication les première 110a et sixième 110f canaux d’entrée et/ou sortie périphériques. Dans cette deuxième position, la circulation dans le cinquième canal d’entrée et/ou sortie périphérique 110e est bloquée.

Dans l’exemple illustré aux figures 7 à 11, pour rappel, les positions angulaires de distribution sont au nombre de cinq et impliquent une circulation du fluide dans l’une au moins des chambres 24, 25. Les premiers, deuxième, troisième et quatrième canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110a-110d forment le premier groupe G1 et occupent chacun un premier secteur angulaire P1 égal à 72 degrés. Les cinquième et sixième canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e-110f forment le second groupe G2 et occupent chacun un second secteur angulaire P2 égal à 36 degrés. Cette configuration permet, avec une rotation de faible amplitude, de passer de la deuxième position de distribution de laFIG. 6à la cinquième position de distribution de laFIG. 9mais également de passer de la troisième position de distribution de laFIG. 7à la quatrième position de distribution de laFIG. 8, et inversement, tout en conservant une circulation du fluide identique sur les autres canaux d’entrées et/ou sortie. De la sorte, il est possible de diminuer le couple nécessaire pour actionner le système de distribution.

Pour cela, ici, sans que cela soit cependant nécessaire, les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques 110e, 110f du second groupe G2 sont angulairement contigües. Par ailleurs, l’un 110a des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe G1 est angulairement contigüe à l’un 110f des canaux d’entrée et/ou sortie périphérique du second groupe G2. En outre, un autre 110d des canaux d’entrée et/ou sortie périphériques du premier groupe G1 est angulairement contigüe à l’autre 110e des canaux d’entrée et/ou sortie périphérique du second groupe G2. Cette configuration permet de disposer d’un fonctionnement conforme à l’invention avec une rotation aussi bien dans le sens horaire qu’anti horaire de l’organe distributeur 10. Il favorise aussi la configuration symétrique de ce dernier.

À la lumière de ce qui précède, on comprend que l’invention permet d’assurer un contact minimal entre l’organe distributeur 10 et un joint d’étanchéité 200 qui, en utilisation, est placé entre l’organe distributeur 10 et le boîtier 102. En utilisation, les bords distaux 34 vont compresser localement le joint 200, ce qui permet d’assurer l’étanchéité tout en limitant les frottements. De plus, la diminution des frottements permet de réduire le couple nécessaire à l’actionnement en rotation de l’organe distributeur 10.

L’invention présente aussi l’avantage de permettre plusieurs possibilités de distribution du fluide, avec une économie d’énergie. En effet, le changement de position de distribution avec une rotation de faible amplitude réduit le couple nécessaire à la rotation de l’organe distributeur 10 et, par conséquent, permet d’employer des actionneurs moins puissants.

L’invention présente encore l’avantage de permettre une diminution de l’encombrement radial et/ou axial du système de distribution 100. En effet, Cette diminution de l’encombrement peut encore être améliorée grâce au canal de distribution 22. En effet, la position du canal de distribution 22, par exemple centrale, permet de simplifier l’architecture de l’organe distributeur 10 et ainsi rendre le système de distribution plus compact.

Claims

Système de distribution (100) d’un fluide, ledit système de distribution (100) étant destiné à faire communiquer certaines au moins des branches d’un circuit du fluide entres elles selon différentes configurations dudit système, ledit système de distribution (100) comprenant un organe distributeur (10), ledit organe distributeur (10) étant destiné à être mobile en rotation autour d’un axe longitudinal (X) afin de desservir sélectivement lesdites branches à faire communiquer entre elles en fonction de positions angulaires dudit organe distributeur (10), ledit système de distribution comprenant un boîtier (102) définissant un logement (104) pour l’organe distributeur (10), ledit boîtier (102) étant muni d’une pluralité de canaux d’entrée et/ou sortie périphériques (110a- 110f), ledit système comprenant un joint (200) situé dans le logement (104) entre l’organe distributeur (10) et le boîtier (102) pour limiter les risques de fuite du fluide entre lesdits canaux d’entrée et/ou sortie périphériques (110a-110f), ledit joint (200) étant ouvert angulairement au droit de l’un (110a) premier des conduits d’entrée et/ou sortie périphériques (110a-110f).
Système selon la revendication précédente dans lequel ledit organe distributeur (10) présente un premier et/ou un deuxième bord périphérique (20) de guidage, ledit joint (200) comprenant un premier et/ou un deuxième jonc annulaire (202) pour coopérer respectivement avec le premier et/ou le deuxième bord périphérique (20).
Système selon la revendication précédente dans lequel les premier et/ou deuxième joncs (202) sont ouverts angulairement au droit dudit premier conduit d’entrée et/ou sortie périphérique (110a).
Système selon l’une quelconques des revendications 2 ou 3 dans lequel ledit organe distributeur (10) comprend un premier et/ou un deuxième plateaux de guidage (14, 16), lesdits premier et/ou deuxième bords périphériques (20) étant respectivement situés au niveau des premier et/ou deuxième plateaux (14, 16).
Système selon l’une quelconques des revendications 2 à 4 dans lequel ledit joint (200) comprend une ou des branches axiales (204a-204e) reliant les premier et deuxième joncs (202).
Système selon la revendication précédente dans lequel deux (204a, 204e) desdites branches axiales relient respectivement des extrémités angulaires desdits premier et deuxième joncs (202) de part et d’autre dudit premier canal d’entrée et/ou sortie périphérique (110a),
Système selon l’une quelconques des revendications 5 ou 6 dans lequel lesdits conduits d’entrée et/ou sortie périphériques (110a-110f) débouchent dans ledit logement (104) par des ouvertures radiales (111, 112), lesdites branches (204a-204e) étant situées angulairement de part et d’autre de chacune desdites ouvertures (111, 112).
Système selon l’une quelconques des revendications précédentes dans lequel ledit joint (200) comprend un corps (210) et un revêtement (212), ledit corps (210) étant fixé sur ledit boîtier (102), ledit revêtement (212) étant en contact avec l’organe distributeur (10).
Système selon l’une quelconques des revendications précédentes dans lequel ledit organe distributeur (10) comprend un corps (12) définissant une pluralité de chambres (24, 25) de circulation dudit fluide, ledit corps comprenant une ou des formes de guidage (28a, 28b, 29) dudit fluide dans lesdites chambres, la ou les formes de guidage présentant un bord distal (34) destiné à être en contact de façon sensiblement linéique avec le joint d’étanchéité dudit système (100).
Système selon l’une quelconques des revendications précédentes dans lequel ledit organe distributeur (10) présente un canal de distribution (22) du fluide, s’étendant axialement selon l’axe longitudinal (X), et une deuxième (25) desdites chambre communiquant avec ce canal de distribution (22), ladite deuxième chambre (25) débouchant radialement, de sorte que certaines au moins des positions angulaires du corps déterminent un passage du fluide entre un canal d’entrée et/ou sortie, dit axial, et au moins un parmi les canaux d’entrée et/ou sortie périphériques (120a-120f) du système de distribution, à travers la deuxième chambre (25) et le canal de distribution (22).