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Est A
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DANS
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Tric
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Tre
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Apte
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Physical
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17 s
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18 s
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de 3,2 mm
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20 mm
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25 mm
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de 7 mm
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de 5 mm
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de 1 mm
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de 2 mm
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Molecule
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nickel
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chromium
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iron
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nickel oxide
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Generic
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metal
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oxide
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Disease
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Rupture
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2513323A1
Family ID 4463982
Probable Assignee Lucas Ind Public Co Ltd
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF D'ASSISTANCE AU DEMARRAGE POUR MOTEUR A COMBUSTION
INTERNE
Abstract
_________________________________________________________________
CE DISPOSITIF ELECTRIQUE D'ASSISTANCE AU DEMARRAGE POUR MOTEUR A
ALLUMAGE PAR COMPRESSION COMPREND UNE TIGE CONDUCTRICE CENTRALE 17
LOGEE DANS UN PROLONGEMENT CREUX 14 FIXE SUR UN CORPS 10. LA TIGE
COMPORTE UNE PORTION CONVERGENTE 18 DONT AU MOINS UNE PARTIE S'ETEND
AU-DELA DU PROLONGEMENT ET AUTOUR DE LAQUELLE UNE BANDE CONDUCTRICE 20
CONSTITUANT UN ELEMENT CHAUFFANT EST ENROULEE HELICOIDALEMENT A
RECOUVREMENT. UN GARNISSAGE 21 EN VERRE FONDU MAINTIENT LA TIGE ET
L'ELEMENT CHAUFFANT A L'INTERIEUR DU PROLONGEMENT.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention est relative aux disposi-
tifs electriques d'assistance au demarrage, destines a etre
utilises dans les chambres de combustion des moteurs a allu-
mage par compression, ces dispositifs etant du type compre-
nant un corps sur lequel est montee une borne, un prolonge-
ment tubulaire porte par le corps, ce prolongement, en ser-
vice, s'etendant dans un trou de la culasse du moteur, l'ex-
tremite de ce prolongement opposee au corps etant exposee
dans la chambre de combustion, un element chauffant elec-
tric a enroulement dispose a ladite extremite du prolonge-
ment et une tige conductrice s'etendant dans le prolongement
jusqu'a ladite extremite de celui-ci, cette tige etant re-
liee electriquement a une extremite de l'element chauffant
et a ladite borne, l'autre extremite de l'element etant con-
nectee electriquement audit prolongement.
Ces dispositifs d'assistance ont l'avantage, par
rapport aux dispositifs du type dans lequel l'element chauf-
fant est completement enferme dans un element tubulaire iron-
me, qu'ils agissent pour faciliter le demarrage du moteur presque
immediatement apres avoir ete connectes a une source d'alimentation
electrique Un inconvenient consiste en ce que l'element chauffant est
expose a des conditions extremes dans la chambre de combustion pendant
tout le temps o le
moteur fonctionne.
On a decrit un tel dispositif dans le brevet
britannique NO 1 127 454 Dans cet exemple, l'element chauf-
fant electrique est constitue par une spirale qui est enrou-
lee autour de la tige conductrice et qui est situee a l'in-
terieur d'une extremite du prolongement tubulaire Un bour-
relet en ceramique adjacent a l'element s'etend autour de
la tige, et cette derniere est supportee dans le prolonge-
ment au moyen d'un garnissage en verre fondu qui etablit
egalement un joint etanche aux gaz.
Pour prolonger la duree de service du dispositif
d'assistance au demarrage, il a ete propose de reunir l'ex-
tremite externe de l'element chauffant au prolongement en un point
eloigne de l'element chauffant lui-meme Un tel
251 323
dispositif est decrit dans le brevet britannique NO 1 165 194 Ceci est
realise en repliant la partie d'extremite externe de l'element
chauffant a environ 900
en fixant l'extremite de l'element au prolongement, a l'au-
tre extremite ou au voisinage de l'autre extremite du pro- longement
Cette technique a permis de prolonger la duree de vie du dispositif
mais du fait que les conditions de fonctionnement dans les moteurs
modernes a allumage par
compression deviennent plus dures, les dispositifs d'assis-
tance au demarrage ont ete sujets a des defaillances dues a la rupture
de l'element a l'emplacement des joints avec
la tige et le prolongement.
Le but de l'invention est de fournir un dispo-
sitif d'assistance au demarrage du type precite, sous une
forme perfectionnee.
L'invention a pour objet a cet effet un dispo-
sitif d'assistance au demarrage pour moteur a allumage par
compression, du type precite dans lequel ladite tige com-
porte une partie convergente adjacente a ladite extremite du
prolongement, ledit element chauffant etant forme d'une bande
conductrice et etant enroule depuis l'extremite libre
de ladite tige suivant une disposition helicoidale a recou-
vrement le lonq d'au moins une Dartie de ladite portion
convergente de la tige.
Suivant une autre caracteristique de l'invention,
l'enroulement de la bande le lona de la portion non conver-
qentc de la tige est realise sans recouvrement.
L'invention va etre decrite plus en detail ci-
dessous en se referant au dessin annexe, donne uniquement a titre
d'exemple et sur lequel: la figure 1 est une vue laterale en coupe
partielle d'un dispositif suivant l'invention;
la figure 2 est une vue en coupe a plus gran-
de echelle d'une partie du dispositif represente a la fi-
gure 1.
En se referant au dessin, le dispositif d'as-
sistance au demarrage comprend un corps 10 qui est dans son ensemble
cylindrique mais comporte une partie hexagonale Il et une partie
filetee 12 La partie filetee, en service, est en prise avec un
filetage complementaire forme dans un trou de la culasse du moteur
associe Le corps porte en outre une borne 13 qui, en service, est
connectee a une borne d'une source d'alimentation electrique, l'autre
borne de ladite source etant connectee au corps par l'intermediaire de
la
masse du vehicule.
Un prolongement tubulaire 14 en metal s'etend a partir du corps 10 et
est loge dans une cavite formee dans ce dernier Le prolongement
tubulaire 14 est entoure par un manchon cylindrique protecteur 15
presentant une portion tronconique 16 qui en service prend appui
contre un siege
menage dans le trou de la culasse du moteur.
Une tige conductrice 17 s'etend a l'interieur
du prolongement 14 et est connectee electriquement a la bor-
ne 13, soit directement, soit par l'intermediaire d'une re-
sistance ballast La tige 17 presente une portion conver-
gente 18 et une portion cylindrique 19 La portion cylin-
drique et une petite longueur de la portion convergente 18 s'etendent
audela du prolongement et l'extremite de ce dernier fait saillie
au-dela du manchon 15 de protection,
et presente une forme convergente.
Un element chauffant electrique designe dans son ensemble par la
reference 20 est enroule autour de la tige L'element chauffant est
forme d'une bande de metal conducteur qui est de facon commode un
alliage de nickel et de chromium a 80/20 La bande est enroulee
helicoidalement autour de la tige et est fixee a son extremite interne
sur
la portion cylindrique 19 par exemple par soudage par points.
La bande est ensuite enroulee suivant un agencement helicoi-
dal a recouvrement sur au moins une partie de la longueur de la
portion convergente 18 de la tige L'enroulement de la bande est
poursuivi sans recouvrement vers l'extremite
de la tige adjacente au corps et elle est fixee sur la pa-
roi du prolongement 14.
La tige et l'element chauffant sont maintenus a l'interieur du
prolongement au moyen d'un garnissage en
verre fondu qui est designe par la reference 21, ce garnis-
sage s'etendant jusqu'a l'extremite du prolongement qui est
on Dosee au cores 10 Suivant un aspect important de l'in-
vention, la tige est fixee positivement a l'interieur du prolongement
sur toute la longueur de ce dernier et suivant
une autre caracteristique importante de l'invention, le dia-
metre de la tige 17 est seulement legerement inferieur au diametre
interne du prolongement La difference entre les diametres est telle
que la bande puisse etre enroulee autour de la tige tout en laissant
en meme temps un jeu suffisant
pour que le verre puisse s'ecouler entre la bande et la pa-
roi interne du Prolongement afin d'assurer l'etancheite de l'ensemble.
On remarquera egalement a la figure 2 que le
diametre interne maximum de la portion helicoidale a recou-
vrement de l'element chauffant est a peu pres egal au dia-
metre de la tige Ceci assure que la bande est soutenue
par la tige sur la totalite de sa longueur.
On decrira maintenant les phases de la realisa-
tion de l'ensemble tige/element/prolongement Du fait que la bande est
enroulee autour de la tige, il est necessaire qu'elle soit
electriquement isolee de cette derniere et ce but est atteint tout
d'abord en prevoyant sur la tige un revetement en email qui est
designe par la reference 22 a
la figure 2 De facon commode, l'email utilise pour reali-
ser le revetement est un email a base de chromium qui est capable de
resister a des temperatures de l'ordre de 10000 C. Un email approprie
est celui vendu sous la denomination SOLARAMIC ENAMEL par la firme
britannique Ferro Limited, Ounsdale Road, Wombourne, Wolverhampton
Apres avoir ete applique sur la tige, l'email est traite a chaud de
facon a realiser un revetement dur Pendant l'application de
l'email, la portion cylindrique 19 et la portion d'extremi-
te opposee de la tige sont masquees afin de les empecher d'etre
recouvertes Dar l'email, autrement ces portions de
la tige devraient etre sablees apres la cuisson du revete-
ment Le but de ceci est de pouvoir fixer la bande par
exemple par soudage par points comme on va le decrire ci-
dessous. La phase suivante consiste a enrouler la bande sur la tige
Comme on l'a indique plus haut, la bande est en un alliage de nickel
et de chromium mais, avant qu'elle soit enroulee sur la tige, elle est
pourvue d'un revetement
de nickel qui est oxide pour realiser une couche superfi-
cielle electriquement isolante d'nickel oxide L'extre-
mite de la bande, apres l'enlevement de la couche d'oxide, est soudee
par points sur la portion 19 de la tige, la jonction de l'extremite de
la bande etant realisee avec un angle faible Apres l'operation de
liaison, la bande est enroulee autour de la tige et comme on le voit a
la figure
2, la bande est enroulee helicoldalement a recouvrement.
Dans l'exemple particulier decrit, la totalite de la lon-
gueur de la portion convergente 18 porte la bande enroulee
a recouvrement L'enroulement est poursuivi jusqu'a l'ex-
tremite de la tige opposee a la portion cylindrique 19, sans
recouvrement, et la bande est fixee temporairement sur l'extremite non
revetue de la tige par soudage par points La bande est ensuite counee
Le fait que la bande soit fixee sur l'extremite de la tige a
simplement pour
but de l'empecher de se derouler.
La tige portant la bande est alors introduite
dans le prolongement dans lequel on a prealablement intro-
duit un tube en verre qui fournit le garnissage et qui agit pour
centrer la tige dans le prolongement L'ensemble est
alors chauffe de facon a faire fondre le verre, la tempera-
ture necessaire etant de l'ordre de 10000 C Lorsque le ver-
re a fondu, on laisse l'ensemble refroidir et l'extremite de la bande
opposee a la portion cylindrique 19 de la tige est separee de celle-ci
et est soudee par points sur le prolongement Finalement, l'ensemble
est ajuste dans le corps et on effectue un brasage pour fixer le
prolongement sur le corps L'element 15 de protection peut alors etre
ajuste et la tige 17 reliee a la borne 13.
251 U 323
Dans le dispositif d'assistance au demarrage decrit, la tige 17 est
pourvue d'un support sur la plus
grande partie de sa longueur et presente egalement un dia-
metre plus grand que celui des dispositifs connus precites.
Elle est par consequent mieux apte a supporter des vibra- tions
laterales dues aux ondes de choc dans la chambre de combustion De
plus, le dispositif presente une resistance accrue aux chocs
thermiques et diminue le ramollissement du verre En meme temps
cependant, une portion de l'element
chauffant est exposee directement dans la chambre de com-
bustion, conservant la capacite de chauffage rapide de ce type de
dispositif d'assistance au demarrage Il n'est pas essentiel que la
tige presente un diametre constant sur sa partie qui est situee entre
la portion convergente 18 et l'extremite qui est reliee a la borne Au
moins la partie adjacente a la portion convergente doit avoir le
diametre precite Si le diametre varie, il doit alors varier d'une
facon progressive de facon que la bande soit soutenue sur
la tige de facon appropriee.
Suivant l'exemple particulier decrit, les di-
mensions importantes du dispositif suivant l'invention sont les
suivantes: le diametre de la tige 17 est de 3,2 mm et la longueur de
la portion de la tige faisant saillie du corps 10 est comprise entre
20 mm et 25 mm Le diametre externe de l'element 15 de protection est
de 7 mm et la longueur axiale de la portion convergente 18 de la tige
est de 5 mm, l'angle forme par sa surface etant compris entre 20 et
400 Le diametre de la portion cylindrique 19 est de 1 mm et la
longueur de la portion de la tige faisant
saillie au-dela du prolongement 14 est de 2 mm.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Dispositif electrique d'assistance au demar-
rage destine a etre utilise dans la chambre de combustion d'un moteur
a allumage par compression, caracterise en ce qu'il comprend un corps
( 10) sur lequel est montee une bor- ne ( 13), un prolongement
tubulaire ( 14) porte par le corps, ce prolongement s'etendant en
service dans un trou de la culasse du moteur, l'extremite du
prolongement opposee au
corps etant exposee dans la chambre de combustion, un ele-
ment chauffant electrique helicoidal ( 20) dispose a ladite
extremite du prolongement et une tige conductrice ( 17) s'e-
tendant a l'interieur du prolongement jusqu'a ladite extre-
mite de celui-ci, ladite tige etant connectee electriquement a une
extremite de l'element chauffant et a ladite borne
( 13), l'autre extremite de l'element chauffant etant connec-
tee electriquement audit prolongement, la tige presentant une portion
convergente ( 18) adjacente a ladite extremite du prolongement et
l'element chauffant ( 20) etant forme d'une bande conductrice enroulee
depuis l'extremite libre de la tige, helicoidalement et a
recouvrement, le long d'au
moins une partie de ladite portion convergente de la tige.
2 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
racterise en ce que la bande est enroulee le long de la
portion non convergente de la tige ( 17), sans recouvrement.
3 Dispositif suivant l'une quelconque des re-
vendications 1 et 2, caracterise en ce que le prolongement
( 14) recouvre une partie de la portion convergente ( 18).
4 Dispositif suivant la revendication 3, ca-
racterise en ce que la partie d'extremite du prolongement ( 14) qui
recouvre ladite portion convergente ( 18) de la
tige presente une forme convergente.
Dispositif suivant la revendication 4, ca- racterise en ce qu'il
comprend un garnissage ( 21) en verre
fondu qui est dispose entre la paroi interne du prolonge-
ment ( 14) et la tige ( 17), ledit garnissage centrant la
tige avec l'element chauffant dans ledit prolongement.
6 Dispositif suivant la revendication 2, ca-
racterise en ce que la tige ( 17) presente a son extremite libre une
portion cylindrique ( 19), ladite bande etant
fixee sur ladite portion cylindrique de la tige.
7 Dispositif suivant la revendication 6, ca-
racterise en ce qu'il comprend sur la tige ( 17) un revete- ment ( 22)
electriquement isolant et un autre revetement
electriquement isolant sur ladite bande.
8 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
racterise en ce que l'angle de conicite de ladite portion
convergente ( 18) de la tige est compris entre 200 et 400.
9 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
racterise en ce que le diametre interne maximum de la por-
tion de l'element chauffant ( 20) enroulee helicoidalement
a recouvrement est a peu pres egal au diametre de la tige.
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