FR2732272A1 - Habitacle d'automobile comportant une buse centrale de soufflage d'air au tableau de bord - Google Patents

Abstract

L'invention évite le soufflage d'air direct d'une buse centrale sur un capteur pour la régulation du chauffage et/ou de la climatisation du véhicule. La buse centrale est alimentée en air par deux canaux de sortie (6, 7), à chacun desquels sont coordonnés un dispositif de guidage d'air mobile horizontal (12, 13, 15) et un dispositif de guidage d'air mobile vertical (9, 10) à lamelles. Pour éviter de fausser la régulation, un élément de guidage forcé (11), porté par une lamelle verticale (9), limite la mobilité en basculement des lamelles horizontales (12), de manière que l'air de la buse ne puisse pas être soufflé directement sur un capteur d'état de l'air installé dans une région du toit de l'habitacle. Applicable aux systèmes de chauffage et/ou de climatisation de véhicules automobiles.

Description

L'invention concerne un habitacle de véhicule automobile comportant une

buse centrale d'une installation de chauffage et/ou de climatisation, installée dans le tableau de bord et présentant au moins un canal d'écoulement de sortie, buse qui possède dans la zone d'embouchure du canal de sortie un dispositif de guidage d'air mobile, horizontal et un dispositif de guidage d'air mobile, vertical pour commander la direction de soufflage, ainsi qu'un capteur d'état de l'air placé dans une région du toit de l'habitacle et servant à la régulation de

l'installation de chauffage et/ou de climatisation.

Par le document DE 37 30 467 C2, on connaît un véhicule dont l'habitacle est ventilé par une installation de ventilation. Celle-ci comprend, dans une partie médiane du tableau de bord, une buse centrale par laquelle de l'air provenant d'une installation de chauffage et/ou de climatisation peut être soufflé dans l'habitacle. Une telle buse centrale comporte à la fois un dispositif de guidage d'air horizontal et un dispositif de guidage d'air vertical qui sont réglables respectivement dans un plan horizontal et dans un plan vertical au moyen d'éléments de commande correspondants. Dans une région du toit de l'habitacle, derrière un rétroviseur ou près d'une unité de manoeuvre de toit ouvrant, est placé un capteur d'état de l'air, destiné à détecter l'état de l'air à l'intérieur de l'habitacle. Dans certains cas, ce capteur peut se

trouver par conséquent dans la zone de soufflage de la buse centrale.

Plus le pare-brise est incliné, plus le capteur se trouve dans la zone de soufflage de la buse centrale, surtout lorsque le courant d'air est dirigé vers le haut, de sorte qu'il arrive parfois que le capteur détecte des

températures faussées.

Le but de l'invention est de créer un habitacle de véhicule automobile, du type mentionné au début, dont le capteur d'état de l'air détecte toujours les températures réelles de l'habitacle, de sorte que l'installation de chauffage et/ou de climatisation peut maintenir

l'habitacle de manière exacte et fiable à la température désirée.

On obtient ce résultat par le fait que les dispositifs de guidage d'air mobiles, horizontal et vertical, sont couplés entre eux dans leurs possibilités de mouvement au moyen d'un guidage mécanique forcé, de manière qu'ils couvrent une zone de soufflage maximale, mais qui

préserve la région de toit pourvue du capteur d'état de l'air.

Le dispositif de guidage d'air vertical désigne ici un dispositif possédant des éléments guides d'air orientés verticalement et qui guide par conséquent l'air dans un plan vertical. À l'inverse, le dispositif de guidage d'air horizontal est responsable, de façon analogue, de l'étendue de la zone d'écoulement de sortie horizontale de l'air. L'invention empêche que l'air soufflé par la buse centrale soit dirigé directement sur le capteur d'état de l'air et que celui-ci fournisse des valeurs faussées pour la régulation de l'installation de chauffage et/ou de climatisation. En effet, en raison de l'installation de ce capteur dans la zone d'écoulement de l'air sortant de la buse centrale - comme cela est le cas selon l'état actuel de la technique - le capteur détecte seulement les valeurs de l'état de l'air qui vient de quitter la buse. Or, ces valeurs ne correspondent pas; fréquemment, à l'état véritable de l'air dans l'habitacle, en particulier dans les cas o il s'agit d'obtenir une augmentation ou un abaissement de la température de l'habitacle. En effet, s'il fait relativement frais dans l'habitacle, l'air débité par la buse centrale doit être bien plus chaud, pour obtenir une augmentation de la température, que l'air se trouvant déjà dans l'habitacle. Si cet air chaud sortant de la buse est soufflé directement sur le capteur, l'installation de chauffage et/ou de climatisation est cependant déjà amené - sur la base des valeurs détectées - à abaisser la température alors que la température désirée dans l'habitacle est encore loin d'être atteinte. La même problématique se pose dans le cas inverse, lorsqu'un habitacle relativement chaud doit être rafraîchi par l'installation de climatisation. Par contre, par l'application de l'invention, les mouvements des dispositifs de guidage d'air horizontal et vertical sont limités, de manière que la région de l'habitacle o est installé le capteur d'état de l'air ne soit pas directement exposée à l'air soufflé par la buse centrale. Le capteur peut donc détecter de façon fiable l'état effectif de l'air dans l'habitacle. Les régulations défectueuses ou faussées de l'air de l'habitacle par

l'installation de chauffage et/ou de climatisation sont évitées.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le guidage forcé comporte un élément de guidage forcé coordonné au dispositif de guidage d'air vertical et couplé au dispositif de guidage d'air horizontal, qui limite la mobilité en basculement du dispositif de guidage horizontal vers le haut dans une plage de pivotement du dispositif de guidage d'air vertical aux abords du capteur d'état de l'air à une zone marginale supérieure, s'étendant au-dessous de ladite région de toit, de la zone de soufflage de la buse centrale Au moyen d'une solution mécanique simple, on obtient ainsi, en même temps qu'un fonctionnement sûr, une commande du dispositif de guidage d'air horizontal telle que l'air guidé par ce dispositif ne puisse pas

atteindre la région de toit o se trouve le capteur d'état de l'air.

Selon un développement de ce mode de réalisation de l'invention, l'élément de guidage forcé est porté par un élément guide d'air pivotant du dispositif de guidage d'air vertical et présente une rampe de butée en hélice qui est appliquée contre un bord d'un élément guide d'air du dispositif de guidage d'air horizontal. On obtient ainsi une exécution particulièrement simple puisque les mouvements de pivotement et de basculement des deux dispositifs de guidage d'air sont exploités directement pour réaliser un couplage

forcé entre ces deux dispositifs.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention

ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un

exemple de réalisation non limitatif, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels * la Figure 1 montre schématiquement une partie de l'habitacle d'une voiture de tourisme agencé selon l'invention,avec une buse centrale d'une installation de chauffage et/ou de climatisation dans une partie médiane du tableau de bord; * la Figure 2 est une vue de dessus schématique de l'habitacle selon la Figure 1 dans la région du tableau de bord, avec une orientation des dispositifs de guidage d'air de la buse centrale procurant une zone d'écoulement de sortie symbolisée par la large flèche; * la Figure 3 est une vue de côté de l'habitacle selon la Figure 2, sur laquelle on peut voir l'étendue verticale de la zone d'écoulement de sortie ou de soufflage selon la Figure 2; * la Figure 4 est une vue de dessus schématique de l'habitacle, correspondant à la Figure 2, mais avec une orientation des dispositifs de guidage d'air de la buse centrale procurant des zones de soufflage correspondant aux flèches dirigées obliquement vers l'extérieur, * la Figure 5 est une vue de côté de l'habitacle sur laquelle on peut voir l'étendue verticale des zones de soufflage montrées par la Figure 4; * la Figure 6 est une coupe horizontale de la buse centrale du tableau de bord selon la Figure 1; * la Figure 7 est une coupe verticale de la buse selon la Figure 6, prise dans le sens de la longueur du véhicule dans le plan de coupe VII-VII de la Figure 6; * la Figure 8 est une coupe horizontale de la buse centrale correspondant à la Figure 6, mais montrant les dispositifs de guidage d'air à d'autres positions que dans les Figures 6 et 7; et * la Figure 9 est une coupe verticale correspondant à la

Figure 7, mais prise suivant le plan de coupe IX-IX de la Figure 8.

Selon les Figures 1 à 5, une voiture de tourisme possède un

habitacle 1 avec une zone du conducteur 2 et une zone du passager 3.

Vers le haut, l'habitacle 1 est délimité par un toit ou pavillon 4. Sur son côté avant, l'habitacle 1 comporte un tableau de bord 5 dans lequel sont prévues plusieurs buses de sortie d'un système de ventilation pour une installation de chauffage et/ou de climatisation. Les seuls éléments déterminants dans le cadre de la présente invention sont deux canaux de sortie centraux 6 et 7 ménagés à peu près au milieu du véhicule dans la partie médiane du tableau de bord 5. Les deux canaux de sortie 6 et 7 présentent chacun, dans leur zone d'embouchure dans l'habitacle 1, deux dispositifs de guidage d'air qui seront ci-après décrits plus en détail en référence aux Figures 6 à 9. Les zones d'embouchure des deux canaux 6 et 7, y compris les dispositifs de guidage d'air qui leur sont coordonnés respectivement, sont globalement désignés par

"buse centrale".

Chacun des canaux de sortie 6, 7 présente un dispositif de guidage d'air vertical 9, 10, 14 ainsi qu'un dispositif de guidage d'air horizontal 12, 13, 15. Chacun des deux dispositifs de guidage d'air verticaux 9, 10, 14 est pourvu de plusieurs lamelles verticales 9 généralement agencées parallèlement entre elles et avec une répartition uniforme sur la largeur du canal 6 ou 7 dans une orientation verticale à l'intérieur de chacun de ces canaux. Près de son bord avant, chaque lamelle verticale 9 est montée pivotante autour d'un axe de pivotement 14 s'étendant à peu près verticalement à l'intérieur du canal de sortie 6 ou 7. Les lamelles verticales 9 de chacun de ces canaux sont reliées entre elles à leurs extrémités arrière par un entraîneur 10 au moyen duquel elles sont collectivement réglables de quantités égales et par pivotement dans le canal de sortie 6 ou 7 concerné. Toutes les lamelles verticales 9 sont montées parallèlement entre elles et peuvent donc être animées de pivotements en conservant ce parallélisme. Les positions extrêmes opposées de la plage de pivotement maximale des lamelles verticales 9 de chaque dispositif de guidage d'air vertical sont visibles sur les Figures 6 et 8. Le dispositif de guidage d'air vertical 9, 10, 14 dans chacun de ces canaux de sortie 6, 7 permet par conséquent de distribuer l'air, sortant de ces canaux, vers l'intérieur et vers l'extérieur dans un plan à peu près horizontal dans l'habitacle 1. Les dispositifs de guidage d'air verticaux 9, 10, 14

permettent donc de dévier latéralement l'air sortant.

Chacun des canaux de sortie 6, 7 présente en outre, dans sa zone d'embouchure - dans le sens de l'écoulement au droit de l'extrémité extérieure de chaque canal et par conséquent derrière le dispositif de guidage d'air vertical 9, 10, 14 - un dispositif de guidage d'air horizontal 12, 13, 15 par lequel l'air sortant des canaux 6, 7 peut être distribué vers le haut et vers le bas, c'est-à-dire à peu près dans un plan vertical dans l'habitacle 1. Chaque dispositif de guidage d'air horizontal 12, 13, 15 comporte généralement plusieurs lamelles horizontales 12 superposées avec des intervalles uniformes et qui sont chacune montées basculantes, sur leur côté avant, autour d'un axe de basculement horizontal 13 supporté dans les parois latérales du canal de sortie 6 ou 7 concerné. Comme les lamelles verticales 9, les lamelles horizontales 12 sont également parallèles entre elles en règle générale, reliées entre elles par un curseur collectif de commande 15 et manoeuvrables collectivement en basculement de quantités égales par

ce curseur.

De l'air, chauffé ou rafraîchi par une installation de chauffage et/ou de climatisation, est soufflé dans l'habitacle 1 à travers les dispositifs de guidage d'air horizontaux et verticaux et la température de l'air ainsi insufflé dans l'habitacle 1 est régulée électroniquement par l'installation de chauffage et/ou de climatisation. Pour détecter l'état réel de l'air dans l'habitacle 1, un capteur d'état de l'air 8 est placé sur le toit 4 de l'habitacle, près d'un rétroviseur fixé à ce toit ou près d'une unité de manoeuvre de toit ouvrant. Le capteur 8 transmet des valeurs instantanées de la température à l'unité de commande coordonnée de l'installation de chauffage et/ou de climatisation, laquelle compare ces valeurs avec les valeurs de consigne ajustées et déclenche un échauffement ou un rafraîchissement correspondant de l'air insufflé dans l'habitacle 1. Afin d'empêcher que le capteur 8 fournisse des valeurs faussées lorsqu'un changement de l'état de l'air dans l'habitacle 1 est désiré, mais sans que cela oblige à changer la position du capteur 8 dans l'habitacle, la zone d'écoulement de sortie de la buse centrale est limitée aux abords de ce capteur 8, voir notamment la Figure 1, de manière qu'elle n'englobe pas ce capteur. Le capteur d'état de l'air 8 au niveau du toit 4 de

l'habitacle 1 n'est donc pas exposé à l'air soufflé par la buse centrale.

Cependant, comme la mobilité en basculement des lamelles horizontales 12 dans les deux canaux de sortie 6, 7 permet parfaitement de souffler également de l'air vers la région de toit o se trouve le capteur 8, cette mobilité des lamelles horizontales 12 est limitée en fonction de la position des lamelles verticales 9 correspondantes. On s'est rendu compte, dans le cadre de l'invention, que pour préserver la région de toit contenant le capteur 8 du courant d'air sortant directement de la buse centrale, il suffit de limiter la mobilité en basculement des lamelles horizontales 12 dans la seule ou les seules zones de sortie d'air dans lesquelles, en raison de la position des lamelles verticales 9, il se produirait effectivement une exposition directe du capteur 8 à l'air soufflé. Pour cette raison, la mobilité en basculement des lamelles horizontales 12 vers le haut a été couplée de manière forcée à la position instantanée des lamelles verticales 9. La zone maximale d'écoulement de sortie A, obtenue par les positions extrêmes opposées des dispositifs de guidage d'air verticaux et horizontaux, correspond à la zone hachurée sur la Figure 1. La partie supérieure de cette zone présente un creux central s'étendant suivant une ligne en traits mixtes et passant au-dessous du toit 4 dans la région du capteur 8. Pour produire le guidage forcé mentionné ci-dessus, un élément de guidage forcé 11, semblable à un coin, est formé sur la lamelle verticale 9 au milieu de chaque dispositif de guidage d'air vertical, élément dont la partie avant est engagée sous le bord arrière d'une lamelle horizontale 12. Plus précisément, l'élément de guidage forcé 11 présente une rampe de butée 16 s'étendant en hélice et coaxialement à l'axe de pivotement 14. Le plan oblique, ainsi formé, bloque la mobilité en basculement des lamelles horizontales 12 vers le haut lorsque les lamelles verticales 9 occupent la position extrême o elles sont dirigées vers l'intérieur (Figures 6 et 7), du fait que la rampe de butée 16 s'applique alors d'en bas contre la lamelle horizontale 12 coordonnée quand celle-ci est orientée à peu près horizontalement. A cette position, le courant d'air sortant du canal 6 ou 7 ne peut donc pas être dévié vers le haut. Les lamelles horizontales peuvent en fait être basculées seulement pour dévier l'air sortant vers le bas. Les Figures 2 et 3 illustrent cette position des dispositifs de guidage d'air verticaux et horizontaux mutuellement couplés. La zone d'écoulement de sortie que l'on peut obtenir dans cette position est désignée par B sur ces Figures. À la position extrême opposée des lamelles verticales 9, voir les Figures 8 et 9, dans laquelle elles dirigent l'air sortant des canaux 6 et 7 latéralement vers l'extérieur, l'extrémité inférieure du plan oblique formé par la rampe de butée 16, se trouve sous le bord extrême de la lamelle horizontale 12 coordonnée. Comme on peut le voir sur la Figure 9, l'élément de guidage forcé 11 ne limite pas la mobilité en basculement des lamelles horizontales dans cette position, si bien que le courant d'air peut alors être orienté sans entraves vers le haut. Les Figures 4 et 5 illustrent les zones d'écoulement de sortie C que l'on peut obtenir dans cette position. Les zones marquées B et C correspondent respectivement aux positions extrêmes opposées en pivotement des lamelles verticales 9 des dispositifs de guidage d'air verticaux. En raison de la rampe de butée 16, on obtient cependant aussi une transition continue en douceur de la délimitation supérieure de la zone d'écoulement de sortie dans les régions intermédiaires. Pour la délimitation du bord supérieur de la zone d'écoulement de sortie des lamelles horizontales 12 par l'élément de guidage forcé 11 sur la largeur de l'habitacle 1, on obtient la ligne supérieure courbe - en traits mixtes - de configuration à peu près en V de la zone maximale d'écoulement de sortie A que l'on peut voir sur la coupe selon la

Figure 1.

La restriction qui vient d'être décrite des possibilités d'orientation de l'air par la buse centrale, est réalisable moyennant une dépense relativement faible. Il suffit de munir la lamelle verticale médiane dans chaque canal de sortie 6, 7 de l'élément de guidage forcé 11 adéquat, élément qui peut être formé sur cette lamelle dès la fabrication des lamelles verticales 9 en matière plastique ou bien être fixé ultérieurement sur cette lamelle. La simple prévision de l'élément de guidage forcé 11 assure donc le couplage mécanique forcé entre les dispositifs de guidage d'air horizontal et vertical de chaque canal, par lequel on obtient la caractéristique de commande désirée pour extraire la région de toit contenant le capteur d'état de l'air 8 de la zone

d'écoulement de sortie ou de soufflage A visible sur la Figure 1.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Habitacle de véhicule automobile comportant une buse centrale d'une installation de chauffage et/ou de climatisation, installée dans le tableau de bord et présentant au moins un canal d'écoulement de sortie, buse qui possède dans la zone d'embouchure du canal de sortie un dispositif de guidage d'air mobile horizontal et un dispositif de guidage d'air mobile vertical pour commander la direction de soufflage, ainsi qu'un capteur d'état de l'air placé dans une région du toit de l'habitacle et servant à la régulation de l'installation de chauffage et/ou de climatisation, caractérisé en ce que les dispositifs de guidage d'air mobiles (9, 10, 14; 12, 13, 15), horizontal et vertical, sont couplés entre eux dans leurs possibilités de mouvement au moyen d'un guidage mécanique forcé (11, 16), de manière qu'ils couvrent une zone de soufflage (A) maximale, mais qui préserve la

région de toit (4) pourvue du capteur d'état de l'air (8).

2. Habitacle de véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guidage forcé comporte un élément de guidage forcé (11, 16) coordonné au dispositif de guidage d'air vertical (9, 10, 14) et couplé au dispositif de guidage d'air horizontal (12, 13, 15), qui limite la mobilité en basculement du dispositif de guidage horizontal (12, 13, ) vers le haut dans une plage de pivotement du dispositif de guidage d'air vertical (9, 10, 14) aux abords du capteur d'état de l'air (8) à une zone marginale supérieure, s'étendant au- dessous de ladite région de

toit (4), de la zone de soufflage de la buse centrale.

3. Habitacle de véhicule automobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de guidage forcé (11, 16) est porté par un élément guide d'air (9) pivotant du dispositif de guidage d'air vertical (9, 10, 14) et présente une rampe de butée en hélice (16) appliquée contre un bord d'un élément guide d'air (12) du dispositif de guidage

d'air horizontal (12, 13, 15).