FR2759949A1 - Dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un vehicule, a commandes simplifiees - Google Patents
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Abstract
Un dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule comprend un organe de commande unique propre à actionner à la fois un volet (16) déplaçable entre deux positions extrêmes où il obture respectivement l'entrée d'air extérieur (12) et l'entrée d'air recirculé (14) d'un boîtier d'alimentation (10) , ainsi qu'un module de variation de vitesse (46) d'un pulseur (32) à vitesse variable faisant partie d'un groupe motoventilateur relié au boîtier d'alimentation (10) .
Description
Dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule, à commandes simplifiées
L'invention concerne un dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile.
L'invention concerne un dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile.
Le dispositif de l'invention est du type comprenant un boîtier d'alimentation muni d'une entrée d'air extérieur et d'une entrée d'air recirculé, un volet déplaçable entre deux positions extrêmes où il obture respectivement l'entrée d'air extérieur et l'entrée d'air recirculé, un groupe motoventilateur relié au boîtier d'alimentation et comportant un pulseur à vitesse variable, ainsi que des moyens de commande du volet et du pulseur.
Dans les dispositifs connus de ce type, le boîtier d'alimentation peut être alimenté, soit par de l'air extérieur prélevé à l'extérieur de l'habitacle, soit par de l'air recirculé prélevé à l'intérieur de l'habitacle, soit encore par un mélange des deux. Cet air est ensuite mis en mouvement par le pulseur, puis traité (refroidi ou réchauffé) avant d'être distribué dans l'habitacle du véhicule.
Dans les dispositifs connus de ce genre, le volet et le pulseur sont commandés par deux organes de commande séparés prévus sur un tableau de commande.
Ceci complique la tâche de l'utilisateur qui doit actionner ces deux organes de commande, sans compter les autres organes de commande habituels prévus pour régler la température et la distribution de l'air envoyé dans l'habitacle.
De plus, ces dispositifs connus possèdent un encombrement, non seulement des organes de commande sur le tableau de commande, mais aussi des mécanismes interposés entre les organes de commande, d'une part, et le volet et le pulseur, d'autre part.
Par ailleurs, on connaît, d'après FR-A-2 690 386, un dispositif d'un type voisin qui comporte deux volets pour contrôler respectivement l'entrée d'air extérieur et l'entrée d'air recirculé, un pulseur et un organe de commande unique pour actionner les deux volets et le pulseur. Ce dispositif présente sensiblement les mêmes inconvénients que ceux indiqués plus haut.
L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvénients précités.
C'est en particulier un but de l'invention de procurer un dispositif du type défini en introduction qui comporte des moyens de commande simplifiés et qui présente un plus faible encombrement que les dispositifs connus.
L'invention propose à cet effet un dispositif de chauffageventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule, du type défini en introduction, dans lequel les moyens de commande comprennent un organe de commande unique propre à actionner à la fois des premiers moyens de transmission reliés au volet et des deuxièmes moyens de transmission reliés à un module de variation de vitesse du pulseur, et dans lequel l'organe de commande unique peut être amené au choix dans une première plage de positions de réglage de la vitesse du pulseur alors que le volet obture au moins en partie l'entrée d'air extérieur, ou dans une deuxième plage de positions de réglage de la vitesse du pulseur, alors que le volet obture au moins en partie l'entrée d'air recirculé.
Ainsi, le dispositif de l'invention comprend un organe de commande unique qui règle à la fois la position du volet et la vitesse du pulseur.
L'organe de commande possède deux plages de position qui correspondent respectivement à deux positions du volet (air extérieur ou air recirculé) et auxquelles correspond à chaque fois une même plage de vitesses du pulseur.
Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les premiers et deuxièmes moyens de transmission comprennent une première bielle et une deuxième bielle articulées respectivement à un premier levier et à un deuxième levier montés pivotants autour d'un axe commun.
Ces leviers actionnent simultanément la première bielle et la deuxième bielle selon des lois prédéfinies.
Avantageusement, le premier levier et le deuxième levier portent un bras radial s'étendant perpendiculairement au levier au niveau de l'axe de pivotement, chaque bras radial étant muni d'un doigt propre à coopérer avec une voie de came entraînée par l'organe de commande unique.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les premiers moyens de transmission comprennent un premier bras pivotant relié au volet. Lorsque ces moyens de transmission comprennent une première bielle, cette dernière est articulée au premier bras pivotant.
De préférence, le premier bras pivotant est relié au volet par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les deuxièmes moyens de transmission comprennent un deuxième bras pivotant relié au module de variation de vitesse du pulseur. Lorsque ces deuxièmes moyens de transmission comprennent une deuxième bielle, cette dernière est alors articulée au deuxième bras pivotant.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le module de variation de vitesse est situé au moins en partie dans un boîtier en forme de volute que comporte le groupe motoventilateur, de manière à être balayé par le flux d'air mis en mouvement par celui-ci.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'organe de commande est propre à être déplacé entre deux positions extrêmes auxquelles correspondent respectivement les deux positions extrêmes du volet, en passant par la première et la deuxième plages de positions, ou inversement.
De façon avantageuse, la première plage et la deuxième plage de positions sont symétriques par rapport à une position médiane de l'organe de commande unique.
Dans une forme de réalisation de l'invention, la première plage de positions et la deuxième plage de positions comprennent des positions prédéfinies auxquelles correspondent des régimes de vitesse différents du pulseur.
A titre d'exemple, la première plage de positions et la deuxième plage de positions correspondent chacune à au moins quatre régimes de vitesse du pulseur qui sont les mêmes pour la première plage et la deuxième plage.
De façon avantageuse, l'organe de commande unique est un organe rotatif.
Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue de face et partiellement en coupe d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 représente schématiquement la structure du boîtier d'alimentation du dispositif des figures 1 et 2; - la figure 4 est une vue de face de l'organe de commande du dispositif des figures 1 et 2; - la figure 5 représente une voie de came de commande du volet du dispositif; et - la figure 6 représente une voie de came de commande du module de variation de vitesse du dispositif.
Le dispositif de la figure 1 comprend un boîtier d'alimentation 10, encore appelé "boîtier d'entrée d'air", qui est muni (figure 3) d'une entrée 12 pour de l'air extérieur AE prélevé à l'extérieur de l'habitacle d'un véhicule et d'une entrée 14 pour de l'air recirculé AR prélevé à l'intérieur de l'habita- cle.
Le boîtier 10 loge intérieurement un volet 16 du type tambour (figures 1 et 2) qui est monté pivotant autour d'un axe X-X.
Le volet 16 comporte une paroi 18 de forme incurvée qui se raccorde à deux flasques 20 portant des tourillons 22 traversant respectivement deux parois latérales 24 du boîtier 10. Le volet 16 peut être déplacé entre deux positions extrêmes : une première position extrême où il obture l'entrée d'air extérieur (position représentée en trait plein sur la figure 3) et une deuxième position extrême où il obture l'entrée d'air recirculé (position représentée en trait interrompu sur la figure 3). Il peut aussi occuper des positions intermédiaires dans lesquelles il obture en partie l'une ou l'autre des entrées d'air 12 et 14.
Le boîtier d'alimentation 10 comporte une ouverture de sortie 26 de forme circulaire qui constitue l'entrée axiale d'un boîtier 28 en forme de volute faisant partie d'un groupe motoventilateur 30. Ce groupe motoventilateur 30 loge un pulseur 32 comportant un moteur électrique 34 ayant un arbre 36 s'étendant dans l'axe Y-Y de l'ouverture circulaire 26.
Sur l'arbre 36 est calée une turbine 38. Le boîtier 28 comporte une paroi périphérique 40 en forme de volute (figure 2) qui aboutit à une sortie tangentielle 42.
La vitesse du moteur 34 peut être réglée grâce à un module électronique 44, encore appelé "module de variation de vitesse", qui est relié au moteur par une liaison électrique 46.
Ainsi, le boîtier 10 peut recevoir de l'air extérieur et/ou recirculé, qui est ensuite mis en mouvement par le pulseur et quitte celui-ci par la sortie tangentielle 42.
Le flux d'air pulsé est ensuite traité et distribué par des moyens particuliers qui ne font pas partie de l'invention et qui ne sont pas représentés sur les dessins.
Le dispositif de l'invention comporte un tableau de commande 48 de forme rectangulaire logeant, en son milieu, un organe de commande 50 propre à régler à la fois la position du volet 16 et le module électronique 44. L'organe de commande 50 comporte un axe 52 (figure 2) portant un disque 54 dans lequel sont formées deux voies de came 56A, 56B soit sur une même face du disque 54, soit sur deux faces opposées de celui-ci.
Le dispositif comporte en outre un premier levier 58A et un second levier 58B montés pivotants autour d'un axe commun 60 parallèle à l'axe 52 de l'organe de commande 50. Les leviers 58A et 58B portent chacun un bras radial 62A, 62B qui s'étend perpendiculairement au levier 58A, 58B au niveau de l'axe de pivotement 60. Chaque bras radial 62A, 62B porte, à son extrémité, un doigt 64A, 64B (figures 1 et 2) propre à coopérer respectivement avec les voies de came 56A, 56B du disque 54. Les leviers 58A et 58B peuvent ainsi pivoter autour de l'axe 60 en fonction de la position de l'organe de commande 50.
Les leviers 58A et 58B ont chacun une forme de L et portent respectivement deux articulations 66 et 68 situées à distance de l'axe 60 (figure 1). Sur l'articulation 66 du levier 58A est articulée une extrémité d'une bielle 70 dont l'autre extrémité est reliée à une articulation 72 située à l'extré- mité d'un bras 74 monté pivotant autour d'un axe 76. Sur l'axe 76 est calé un pignon d'angle 78 qui coopère avec un pignon d'angle 80 solidaire de l'un des tourillons 22 du volet 16. Ainsi, le levier 58A actionne successivement la bielle 70, le levier 74, la transmission à renvoi d'angle formée par les pignons 78 et 80, et par conséquent le volet 16 qui pivote entre ses deux positions extrêmes.
Sur l'articulation 68 du levier 58B est articulée une extrémité d'une bielle 82 dont une autre extrémité est reliée à une articulation 84 prévue à l'extrémité d'un levier 86 monté pivotant autour d'un axe 88 qui fait partie du module électronique 44. Ce levier 86 peut pivoter et prendre différentes positions permettant de faire varier une résistance électrique et, ainsi, de régler le régime de vitesse du moteur électrique 34. Le pivotement du levier 58B agit ainsi sur la position du bras 86 par l'intermédiaire de la bielle 82.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le module électronique 44 est situé à distance de l'organe de commande 50 de manière à se trouver au moins en partie à l'intérieur de la volute du groupe motoventilateur. Ceci permet de refroidir le circuit de puissance, notamment la ou les résistances de puissance du module électronique.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 4, l'organe de commande 50 peut être amené, soit dans une première plage de positions (positions PO, P1, P2 et P3), soit dans une deuxième plage de positions (positions P'0, P1, P'2 et P'3), ces deux plages étant symétriques lune de l'autre par rapport à une position médiane (axe ZZ de la figure 4). Les positions PO à P3 correspondent à l'une des positions extrêmes du volet 16, dans l'exemple la position air extérieur AE, tandis que les positions P'0 à P'3 correspondent à une autre position extrême du volet 16, dans l'exemple la position air recirculé AR.
Lorsque l'index 90 de l'organe de commande 50 est dans la position médiane (comme représenté sur les figures 1 et 4), le pulseur est arrêté et le volet 16 se trouve dans une position intermédiaire entre la position air extérieur AE et la position air recirculé AR. Les positions PO et P'O correspondent à un même régime de vitesse (vitesse faible), les positions P1 et P'1 à un même régime de vitesse (vitesse un peu plus élevée), les positions P2 et P'2 à un même régime de vitesse (régime moyen) et les positions P3 et P'3 à un même régime de vitesse (régime élevé). En outre, lorsque l'index 90 est en regard de la position P3 ou de la position
P'3, le volet 16 se trouve dans une de ses positions extrêmes, respectivement la position air extérieur AE et la position air recirculé AR.
P'3, le volet 16 se trouve dans une de ses positions extrêmes, respectivement la position air extérieur AE et la position air recirculé AR.
Lorsque l'organe de commande 50 passe de la position P3 à la position PO, le volet 16 est déplacé et dégage progressivement l'entrée d'air extérieur 12. Ensuite, lorsque le volet passe de la position P'0 à la position P3, l'entrée d'air recirculé 14 est obturée progressivement.
Comme on peut le voir sur la figure 5, la voie de came 56A servant à la commande du volet d'entrée d'air 16 comporte trois tronçons : un tronçon intermédiaire O O' compris entre un tronçon OA et un tronçon O'B. Le tronçon O O' a la forme d'un arc de cercle centré sur le centre C du disque 54. Cet arc de cercle correspond à un angle a donné. Les tronçons OA et O'B ont une forme curviligne mais ne sont pas centrés par rapport au centre C. Lorsque le doigt 64A se déplace sur le tronçon O O', dans un sens ou dans l'autre, cela provoque un déplacement du levier de commande 58A agissant sur le volet.
Par contre, lorsque ce doigt se déplace dans l'un ou l'autre des tronçons OA et O'B, dans un sens ou dans l'autre, il n'y a pas de déplacement du levier de commande.
Comme montré sur la figure 6, la voie de came 56B servant à la commande du module de variation de vitesse du pulseur comprend aussi trois tronçons : un tronçon central O O' situé entre deux tronçons 03 et 0'3'. Le tronçon O O' à la forme d'un arc de cercle centré sur le centre C du disque 54 et s'étendant sur le même angle a que le tronçon O O' de la figure 5. Les tronçons 03 et 0'3' sont de formes curvilignes, non centré sur l'axe C. Lorsque le doigt 64B se déplace dans le tronçon O O', il n'y a aucun déplacement du levier de commande du module de variation de vitesse. Par contre, lorsque ce doigt se déplace dans l'un ou l'autre des tronçons 03 et 0'3', il y a déplacement du levier de commande du module. Sur les tronçons 03 et 0'3', on a représenté les emplacements 1 et 2 et 1' et 2'. Les positions O, 1, 2 et 3 et O',1', 2', 3' correspondent respectivement aux positions
P0, P1, P2, P3 et P0, P'1, P'2, P'3 de l'organe de commande (figure 4).
P0, P1, P2, P3 et P0, P'1, P'2, P'3 de l'organe de commande (figure 4).
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le tableau de commande 48 porte en outre deux autres organes de commande 92 et 94 servant respectivement à régler la température et la distribution de l'air issu du groupe motoventilateur, par des moyens (non représentés) qui ne font pas partie de l'invention.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment à titre d'exemple et s'étend à d'autres variantes.
Ainsi, au lieu de prévoir des réglages par incréments de la position du volet 16 et du régime du pulseur, on pourrait prévoir des réglages continus.
Egalement, il est possible de prévoir d'autres moyens de transmission que des bielles ou des leviers entre l'organe de commande 50, d'une part, et le volet 16 et le pulseur 32, d'autre part.
Le dispositif de l'invention possède un faible encombrement et des commandes simplifiées, ce qui le rend tout particulièrement intéressant pour des véhicules de faible gabarit à vocation urbaine.
Claims (14)
1. Dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule, comprenant un boîtier d'alimentation (10) muni d'une entrée d'air extérieur (12) et d'une entrée d'air recirculé (14), un volet (16) déplaçable entre deux positions extrêmes où il obture respectivement l'entrée d'air extérieur (12) et l'entrée d'air recirculé (14), un groupe motoventilateur (30) relié au boîtier d'alimentation (10) et comportant un pulseur (32) à vitesse variable, ainsi que des moyens de commande du volet et du pulseur, caractérisé en ce que les moyens de commande comprennent un organe de commande unique (50) propre à actionner à la fois des premiers moyens de transmission (70, 74, 78, 80) reliés au volet (16) et des seconds moyens de transmission (82, 86) reliés à un module de variation de vitesse (44) du pulseur (32), et en ce que l'organe de commande unique (50) peut être amené au choix dans une première plage de positions (PO à P3) de réglage de la vitesse du pulseur alors que le volet obture au moins en partie l'entrée d'air extérieur (12), ou dans une deuxième plage de positions (P'0 à P'3) de réglage de la vitesse du pulseur, alors que le volet (16) obture au moins en partie l'entrée d'air recirculé (14).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers moyens de transmission et les seconds moyens de transmission, comprennent une première bielle (70) et une deuxième bielle (82) articulées, respectivement à un premier levier (58A) et à un deuxième levier (58B) montés pivotants autour d'un axe commun (60).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier levier (58A) et le deuxième levier (58B) sont chacun en forme de L et portent un bras radial (62A;62B) s'étendant perpendiculairement au levier (58A;58B) au niveau de l'axe de pivotement (60), et en ce que chaque bras radial (62A;62B) est muni d'un doigt (64A;64B) propre à coopérer avec une voie de came (56A;56B) entraînée par l'organe de commande unique (50).
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les premiers moyens de transmission comprennent un premier bras pivotant (74) relié au volet (16).
5. Dispositif selon les revendications 2 et 4 prises en combinaison, caractérisé en ce que la première bielle (70) est articulée au premier bras pivotant (74).
6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le premier bras pivotant (74) est relié au volet par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle (78, 80).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens de transmission comprennent un deuxième bras pivotant (86) relié au module de variation de vitesse (44) du pulseur.
8. Dispositif selon les revendications 2 et 7 prises en combinaison, caractérisé en ce que la deuxième bielle (82) est articulée au deuxième bras pivotant (86).
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le module de variation de vitesse (46) est situé au moins en partie dans un boîtier (28) en forme de volute que comporte le groupe motoventilateur (30), de manière à être balayé par le flux d'air pulsé par le groupe motoventilateur.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'organe de commande (50) est propre à être déplacé entre deux positions extrêmes (P3, P'3) auxquelles correspondent respectivement les deux positions extrêmes du volet (16), en passant par la première et la deuxième plages de positions, ou inversement.
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la première plage de positions (P0 à
P3) et la deuxième plage de positions (P'0 à P'3) sont symétriques par rapport à une position médiane de l'organe de commande unique (50).
12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la première plage de positions (P0 à
P3) et la deuxième plage de positions (P'0 à P'3) comprennent des positions prédéfinies auxquelles correspondent des régimes de vitesse différents du pulseur (32).
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la première plage de positions (P0 à P3) et la deuxième plage de positions (P'0 à P'3) correspondent chacune à au moins quatre régimes de vitesses du pulseur, qui sont les mêmes pour la première plage et la deuxième plage de positions.
14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (50) est un organe rotatif.
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