CH683575A5 - Ensemble d'électroaimants pour électrovalves à commande directe. - Google Patents
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Description
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CH 683 575 A5
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Description
La présente invention a pour objet un ensemble d'électroaimants pour électrovalves à commande directe constitué d'un corps en matière isolante dans lequel sont noyés deux électroaimants parallèles comprenant chacun une culasse munie d'une pièce polaire en forme de noyau et un enroulement sur un corps de bobine entourant la pièce polaire, et d'une pièce munie de contacts électriques assurant la liaison électrique des bobines avec des moyens de branchement extérieur, l'ensemble étant destiné à recevoir deux noyaux mobiles constituant les clapets des électrovalves.
On connaît de tels ensembles comportant deux électroaimants montés en tête-bêche et destinés à la commande de valves maîtresses, par exemple dans les circuits de freinage de voitures. Ces électrovannes doivent réagir très rapidement et les courants d'excitation des bobines sont donc relativement élevés mais de courte durée, car de telles électrovannes ne travaillent que temporairement. Ces courants élevés ont tendance à provoquer un échauffement important des bobines. Si cet échauf-fement dépasse une certaine valeur, le corps de la bobine peut subir une déformation susceptible d'entraîner un blocage du noyau mobile constituant l'obturateur de l'électrovalve. Il est dès lors nécessaire de réduire la puissance, c'est-à-dire le courant, et par conséquent la vitesse de travail, si l'on veut assurer une fiabilité suffisante de l'électrovalve. En d'autres termes la fiabilité s'obtient aux dépens des autres caractéristiques.
L'invention a pour but de réaliser un ensemble d'électroaimants capable de travailler plus rapidement, avec une fiabilité beaucoup plus élevée. L'ensemble doit en outre être peu coûteux à fabriquer.
Ce but est atteint par l'ensemble d'électroaimants tel que défini par la revendication 1.
La présence d'un interrupteur thermique permet d'augmenter la puissance puisque le risque de blocage par échauffement est supprimé. Pour la même raison, la fiabilité de l'ensemble est sensiblement augmentée. Enfin, l'utilisation de deux électroaimants identiques placés côte à côte dans le même sens permet de réduire le nombre d'éléments différents, de simplifier la construction et par conséquent d'abaisser le coût de fabrication.
L'invention a également pour objet un procédé de fabrication défini par la revendication 8.
Ce procédé permet de rationaliser la fabrication d'ensembles d'électoaimants présentant des broches de configurations différentes, le sous-ensemble, comportant les deux électroaimants et le corps qui les contient, étant toujours le même.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe selon l-l de la fig. 2.
La fig. 2 est une vue de dessus de l'ensemble de la fig. 1, dans lequel l'une des bobines est représentée en coupe selon ll-ll et le corps en matière synthétique est simplement représenté par son contour en traits mixtes.
La fig. 3 est une vue de détail, éclatée, de la partie inférieure de la culasse de l'un des électroaimants des fig. 1 et 2.
La fig. 4 représente le bloc de connexion porte-broches vu depuis les bobines.
La fig. 5 illustre schématiquement le procédé de surmoulage des électroaimants et du bloc de connexion.
La fig. 6 est une vue en coupe d'un bloc de connexion présentant une configuration différente.
La fig. 7 est une vue de dos du bloc de connexion de la fig. 6.
La fig. 1 représente partiellement une électrovalve constituée d'un ensemble d'électroaimants 1 comportant chacun un noyau mobile 2 muni d'au moins un clapet 3 et maintenu, en l'absence d'excitation des électroaimants, contre un siège de clapet 4 d'un corps de valve 5 par un ressort 6. Dans le cas particulier, les deux valves parallèles sont à trois voies.
L'unité 1 comprend deux électroaimants montés côte à côte, dans la même position, constitués chacun d'une culasse 7 en forme de U dont la branche supérieure 7a est munie d'un trou dans lequel est fixée une pièce polaire 8 en forme de noyau cylindrique traversé par un conduit axial 9. La branche inférieure 7b de la culasse présente une encoche 10 en forme de U (fig. 3) dans laquelle est chassée une pièce 11 présentant une extrémité concave 12 et deux ailes 13 et 14 d'épaisseur inférieure à celle de la pièce 11. Les ailes 13 et 14 s'étendent donc sur la branche inférieure 7b de la culasse.
Chacun des électroaimants est en outre constitué d'un corps de bobine 15 en matière isolante sur lequel est bobinée un enroulement 16. Le corps de bobine 15 présente trois flasques 17, 18 et 19. Le flasque 17 présente au moins une partie plus épaisse qui s'appuie contre la culasse 7. Le flasque 18 s'appuie sur la partie supérieure de la pièce 11. Le flasque 19 s'appuie sur la face extérieure de la branche 7b et présente une jupe cylindrique 20 destinée à venir s'emboîter dans la chambre 21 du corps de valve 5, l'étanchéité étant assurée par une garniture 22.
L'unité 1 comprend en outre un interrupteur thermique 23 (fig. 2) monté entre les enroulements des deux électroaimants, dans la zone la plus chaude. L'une des bornes de l'interrupteur thermique 23 est reliée à l'une des bornes de chacune des bobines.
L'ensemble comporte en outre un bloc de connexion 24 muni de trois broches 25, 26 et 27 traversant le bloc 24 et de quatre pièces de connexion 28, 29, 30 et 31, les extrémités intérieures des broches étant solidaires des trois pièces de connexion 28, 29 et 30 (fig. 4). Dans le cas particulier représenté à la fig. 4, les broches 25, 26, 27 sont venues d'une pièce avec les pièces de connexion respectives. Les extrémités des pièces de connexion 29 à 31 sont coudées perpendiculairement de manière à former quatre languettes de contact 29a, 30a, 31a et 31b. Ces languettes sont emboîtées dans les flasques 17 des corps de bobine dans lesquels ils sont en contact avec les bornes de la bobine. Les bornes 32 et 33 de l'interrup5
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L'ensemble est noyé par surmoulage dans un corps en matière isolante 36.
La fabrication de l'ensemble représenté aux fig. 1 à 4 s'effectue comme suit:
Chacun des électroaimants et le bloc de connexion 24 sont confectionnés séparément.
En ce qui concerne le bloc de connexion 24, les pièces de connexion 28, 29, 30 et 31 sont découpées en une seule pièce en laissant subsister des ponts 37, 38 et 39 représentés en traits discontinus à la fig. 4. Les broches 25, 26 et 27, ainsi que les languettes 29a, 30a, 31a et 31b sont formées par pliage de cette pièce. Les broches sont ensuite assemblées avec une pièce 40 en matière isolante, par surmoulage ou d'une autre manière connue, les broches pouvant notamment être simplement enfilées librement dans des trous prévus à cet effet dans la pièce 40. Les ponts 37, 38 et 39 sont ensuite découpés de manière a séparer les unes des autres les quatre pièces de connexion 28, 29, 30 et 31. Les bornes 32 et 33 de l'interrupteur thermique 23 sont ensuite connectées respectivement aux pièces de connexion 28 et 31. Les languettes 29a, 30a, 31a et 31b sont ensuite enfichées, par paires, dans chacune des bobines des électroaimants, l'interrupteur thermique 23 venant se placer entre les bobines.
L'ensemble est ensuite placé dans la cavité d'un moule représenté schématiquement par ses deux coquilles 41 et 42 à la fig. 5. La matière synthétique 36 injectée dans le moule vient non seulement enrober les électroaimants, mais remplir également la gorge 34 du bloc de connexion 24 qui vient ainsi former une seule pièce avec les électroaimants.
On remarque que la seule dimension imposée au bloc de connexion 24 est la dimension de la collerette circulaire 43 qui vient fermer la cavité 44 dans laquelle est logé le connecteur 24. La forme et la dimension de l'extrémité intérieure du bloc de connexion 24 peuvent par contre varier. Le reste du bloc de connexion 24 ne remplit pas complètement la cavité 44, mais laisse au contraire subsister un dégagement. Ce dégagement est suffisamment grand pour permettre à la cavité de recevoir des blocs de connexion de formes et de dimensions différentes.
Un bloc de connexion différent est représenté, à titre d'exemple aux fig. 6 et 7. Ce bloc de connexion 124 présente un filetage 140 permettant la fixation d'un connecteur par vissage. Il est également muni de trois broches 125, 126 et 127 et de quatre pièces de connexion 128, 129, 130 et 131 présentant des languettes 129a, 130a, 131a et 131b analogues aux languettes de la première forme d'exécution. Les pièces de connexion sont obtenues à partir d'une seule pièce découpée et pliées pour la formation des languettes et dans laquelle les pièces de connexion sont reliées provisoirement par des ponts 138 et 139. Après la fixation de cette pièce unique sur les broches 125 à 127, par sertissage ou d'une autre manière connue, les ponts 138
et 139 sont découpés pour séparer les quatres pièces de connexion les unes des autres. La pièce de connexion 131, qui n'est pas solidaire d'une broche, est maintenue provisoirement par deux tétons 141 et 142. Après connexion de l'interrupteur thermique 23, le bloc de connexion 124 est relié aux électroaimants par surmoulage comme décrit plus haut.
Les palettes 35 et 135 sont facultatives.
Claims (11)
1. Ensemble d'électroaimants pour électrovalves à commande directe constitue d'un corps en matière isolante (36) dans lequel sont noyés deux électroaimants parallèles comprenant chacun une culasse (7) munie d'une pièce polaire en forme de noyau (8) et un enroulement (16) monté sur un corps de bobine (15) entourant la pièce polaire, et d'une pièce (24) munie de contacts électriques assurant la liaison électrique des bobines avec des moyens de branchement extérieur, l'ensemble étant destiné à recevoir deux noyaux mobiles constituant les clapets des électrovalves, caractérisé en ce que les deux électroaimants sont disposes côte à côte dans la même position, et que l'ensemble comprend un interrupteur thermique (23) disposé entre les deux enroulement et destiné à couper l'alimentation des bobines lorsque la chaleur dissipée par les enroulements dépasse une valeur fixée.
2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'interrupteur thermique (23) est branché en série dans le circuit commun d'alimentation des deux bobines.
3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'interrupteur thermique (23) est situé dans la zone la plus chaude.
4. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des culasses en matière magnétique est constituée d'une pièce en forme de U dont l'une des branches (7a) présente un trou dans lequel est fixée la pièce polaire (8) et dont l'autre branche (7b) présente une encoche (10) dans laquelle est engagé le corps de bobine.
5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que la profondeur de ladite encoche (10) est supérieure au diamètre du corps de bobine et que la partie de l'encoche non occupée par le corps de bobine est occupée par une pièce métallique additionnelle (11) en matériau magnétique.
6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite pièce métallique (11) présente deux ailes (13, 14) s'étendant sur la branche correspondante de la culasse.
7. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chacun des corps de bobine (15) est muni de trois flasques (17, 18, 19) dont deux sont voisins et situés de chaque côté de la branche (7b) de la culasse munie de la pièce métallique additionnelle.
8. Procédé de fabrication d'un ensemble d'électroaimants selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on confectionne les deux électroaimants munis de leurs bobines, qu'on confectionne séparément un bloc de connexion en matière synthétique présentant, d'un côté, quatre pièces de connexion
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9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les languettes (129a, 130a, 131a et 131b) et les quatre pièces de connexion (128, 129, 130 et 131) sont obtenues à partir d'une pièce unique, leur séparation étant obtenue par découpage après la fixation de la pièce unique sur le bloc de connexion.
10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les broches (25, 26 et 27), les languettes (29a, 30a, 31a, 31b) et les quatre pièces de connexion (28, 29, 30, 31) sont obtenues à partir d'une pièce unique, la séparation des pièces de connexion étant obtenue par découpage après surmoulage de la pièce unique.
11. Moule pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la cavité prévue pour la mise en place du bloc de connexion présente un dégagement permettant le surmoulage de blocs de connexion de différentes formes.
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