<Desc/Clms Page number 1>
Installation de refroidissement pour dispositifs de commande à moteur à combustion interne.
Les véhicules actionnés par moteurs à combustion interne, que ce soit des véhicules roulant sur toutes ou sur rails, sont pourvus d'un échangeur de chaleur vers lequel de l'air de refroidissement est insufflé par un ventilateur actionné par le moteur à combustion interne.
Pour maintenir la température de' l'eau de refroidissement du moteur à une valeur déterminée, il faut alors un réglage de l'effet de refroidissement de l'échangeur de chaleur.
<Desc/Clms Page number 2>
Ceci se fait soit par recouvrement, partie]- de la surface du radiateur, soit par étranglement du courant d'air, soit nar la disposition d'un orifice de sortie accessoire réglable, soit récemment aussi par un embrayage mécanique de mise en service au moyen duquel, suivant les besoins, la commande du ventilateur est mise hors d'action momentanément.
Les modes de réglage qui n'influencent pas le ventila- mais teur lui-même/ont pour but l'étranglement ou le détournement au courant d'air, sont anti-économiques vu qu'une partie de l'énergie fournie par le ventilateur à l'air doit être détruite. Le mode de réglage dans lequel au contraire le ven- tilateur peut être mis en action et hors diction suivant les besoins par un embrayage, présente l'inconvénient qu'il se produit étant données les opérations fréquentes de miseen action et hors d'action et le grand moment ci'inertiede la roue du ventilateur, une grence usure des garnitures de fric- tion de l'embrayage de commande.
Comme l'espace disposnible pour une installation de refroidissement est très limité en genéral et en particulier dans les véhicules, par exemple les wagons moteurs, il faut employer en règle généraledes ventilateurs très condenses à marche rapide. Or, plas est élevé le nombre de tours des ventilateurs , d'autant plus grand est le plus souvent aussi le bruit provoqué par eux, qui sefait sentir désagréable- ment par exemple précisément dans les wagons moteurs;
Tous ces inconvénients sont. écartes, suivant la présente invention, par le fait que le ventilateur est actionna par le moteur à combustion interne par l'intermédiaire d'un embrayage hydraulique à écoulement, à remplissage réglable de liquide.
Par la variation du degré de remplissage de cet embrayage, on peut faire varier graduellement le nombre de tours du ventila- teur depuis zéro jusqu'au plein nombre de tours, c'est-à-dire l'adapter aux conditions de fonctionnement de chaque cas. Le réglage de l'embrayage pour le remplissage correspondant au
<Desc/Clms Page number 3>
nombre de tours du ventilateur, nécessaire dans chaque cas est en outre effectué automatiquement, avantageusement par l'intermédiaire d'un organe sensible à la chaleur.
Comme on le sait, les installations de refroidissement sont en rgèle générale établies, pour ce qui concerne leurs dimensions et le nombre de tours du ventilateur, pour les conditions les plus défavorables c'est-à-dire de telle maniè- re que même aux jours les plus chauds la température de l'eau de refroidissement ne dépasse pas une certaine valeur. Une pleine utilisation de l'installation de refroidissement n'est donc pas à. envisager pendant la plus grande partie du temps de fonctionnement. Dans les installations connues, il faut par conséquent marcher le plus souvent à l'état étranglé ou avec des interruptions fréquentes, tandis que toujours le nom- bre de tours élevé calculé pour les conditions les plus défa- vorables du ventilateur, se fait remarquer' en particulier par le bruit qu'il provoque.
Les inconvénients mentionnés sont éliminés complètement par le réglage du nombre de tours du ventilateur suivant la présente invention. Par le réglage du remplissage, le ventila- teur est chaque fois actionné seulement au nombrede tours qui estprécisément nécessaire pour maintenir l'agent de refroidis- sement en-dessous d'une limite de température désirée. Le nom- bre de tours le plus élevé se produira donc seulement dans les cas rares dans lesquels se produisent les conditions défavora- bles servant de base au calcul du ventilateur. Dans toutes les autres conditions, c'est-à-dire pour la plus grande partie de l'ensemble du temps de fonctionnement, on marche avec un nombre de tours réduit et un fonctionnement tranquille.
Un autre avantage consiste en ce que dans tous les états de fonctionnement pour lesquels 1'installation de refroidissement n'est pas utilisée pleinement, c'est-à-dire en pratique pendant de loin /la plus grande partie de tous les temps de fonctionnement, la
EMI3.1
disposition proposée présente une consommation de puissance
<Desc/Clms Page number 4>
essentiellement plus minime que les installations ae refroidissement de constitution usuelle. Comme preuve '-.le ceci on comparera par exemple la consommation de puissance d'une installation de refroidissement à regalage par mise hors d'action à la consommation de puissance de l'installation de refroidissement suivant la présente invention.
Si l'on suppose que les installations de refroidissement doivent évacuer seulement, dans des conditions ae fonctionnement déterminées, la moitié de la duantite ,Le chaleur qui correspond à leur pleine capacité de puissance, le ventilateur à réglage par mise riors d'action marcheralit pendant environ une de.ni-minute avec le :;lein nombre de tours et s'arrêterait ensuite pendant une demi-minute et ainsi de suite. Sa consommation de puissance correspondrait donc par unité de temps, en moyenne à la moitie de la pleine puissance.
Dans le cas de la disposition suivant la pressente invention, au contraire, le ventilateur marcherais de façon continue avec la demi-nombre de tours et celà par le fait qu'on permet le fonctionnement ae l'embrayage à ecoulement avec 50% de glissement, c'est-à-dire de telle manière que son nombre de tours de sortie est égal à la moitié du nombre de tours d'entrée. Comme le ventilateur ,rend seulement, pour la moitié du nombrede tours, un quart de son plein moment de rotation; il en résulte à l'arbre aecommande de l'embrayage une consommation de puissance d'un quart de la pleine puissance, en comparaison de la moitié dans le cas du réglage par mise hors d'action.
Outre ces avantages, on obtient par la disposition, suivant la présente invention, d'un embryage hydraulique à écoulement, encore l'effet connu d'une 'lanière tout à fait générale dans les embrayages à écoulement, d'un amortissement remarquable des vibrations se présentant entre le moteur et le ventilateur.
Grâce au réglage du nombre de tours du ventilateur suivant la présente invention, au moyen d'un embrayage hydraulique
<Desc/Clms Page number 5>
dnnt le contenu de liquide est réglable, on a en outre la possibilité de donner à l'installation de refroidissement des dimensions telles que même pour un petit nombre de tours du moteur une pleine utilisation de l'installation de refroidissement est possible, que donc même pour un petit nombre de tours du moteur, le ventilateur peut tourner avec son nombre de tours le plus élevé sans que lors d'une augmentation du nombre de tours du moteur il soit nécessaire d'augmenter également son nombre de tours. On évite ainsi par conséquent une marche irrégulière ou une mise en danger de la roue du ventilateur.
La disposition indiquée ci-dessus est par exemple pratiquement avantageuse dans le cas d'instal- lations de wagons moteurs à mécanisme à liquide lorsque ce mécanisme est employé pour le freinage. Lors de l'opération de freinage en effet, le moteur tourne alors avec son nombre de tours de marche à vide ou en tout cas avec un plus petit nombre de tours tandis que l'installation de refroidissement pour le liquidde mécanisme, qui est réuni en une unité avec le radiateur du moteur, doit évacuer une grande quantité de chaleur, prenant naissance par suite du freinage, horsdu liquide de fonctionnement du mécanisme à liquide.
Par suite de la possibilité de réglage du nombre de tours du ventilateur celui-ci ne doit pas tourner avec un nombre de tours corre& pondant au nombre de tours du moteur mais peut être mis en fonctionnement avec son nombre de tours maximum. On a donc la possibilité d'utiliser pleinement l'installation de refroidissement même pour un petit nombre de tours du moteur.
De la même manière qu'on la décrit pour les installations de refroidissement sur des véhicules, la réalisation suivant la présente invention peut s'employer également pour des installations fixes dans desquelles il règne des conditions de fonctionnement fortement variables.
Le dessin représente schématqquement une forme de
<Desc/Clms Page number 6>
réalisation suivant la présente invention.
Le moteur I actionne par l'intermédiaire de l'arbre 2, du mécanisme de changement de vitesse 3 et de l'arbre 4 par exemple un essieu (non requésente) du véhicule. Une autre dérivation de commande 5 va du moteur ou ,Le la boîte de vitesse en passant par l'embrayage hydraulique à écoule- ment 6, qui est pourvu par exemple d'un réservoir tournant 7 etd'un tube puiseur 8; vers le ventilateur 9 qui souffle de l'air de refroidissement pour l'echangeur de chaleur 10.
Sur l'échangeur de chaleur 10 on a dispose un organe 11 sensible à la chaleur qui par l'intermédiaire d'un tringlage 12 ou de moyens analogues, agit sur un levier relié au tube puiseur 8. Plus est chaud l'agent de refroidissement entrant dans l'échangeur de chaleur ou sortant de celui-ci (suivant la disposition de l'organe sensible à la chaleur sur l'entréeou la sortiedu radiateur), plus l'organe11 fait basculer versl'extérieur l'extrémité du tube puiseur et il s'établit ainsi un remplissage d'autant plus grand de l'embrayage, ce qui a pour conséquence une augmentation du nombre de tours du ventilateur. On règle ainsi automatiquement le nombre de tours du ventilateur sous la dépendance de la température de l'agent de refroidissement.