FR3043171A1 - Dispositif d’eclairage a diode pour vehicule automobile - Google Patents
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Abstract
L'invention porte sur un dispositif (1) d'éclairage lumineux pour véhicule automobile, le dispositif d'éclairage (1) comprenant un boîtier (2) dans lequel est montée au moins une diode (3) adaptée pour émettre de la lumière, le boîtier (2) comprenant une paroi (21) avant transparente adaptée pour permettre le passage de la lumière émise par ladite au moins une diode (3), le dispositif d'éclairage (1) comprenant en outre un ventilateur (5) adapté pour, d'une part, envoyer de l'air vers ladite au moins une diode (3) fin de dissiper la chaleur émise par ladite au moins une diode (3) et, d'autre part, pour envoyer de l'air vers la paroi avant (21) du boîtier (2) afin de dissiper l'humidité au niveau de ladite paroi avant (21).
Description
DISPOSITIF D’ECLAIRAGE A DIODE POUR VEHICULE AUTOMOBILE
[001] L'invention concerne, de façon générale, les véhicules automobiles et, en particulier, les dispositifs d’éclairage lumineux dédiés aux véhicules automobiles.
[002] De manière connue, des dispositifs d’éclairage lumineux sont disposés à l’avant et à l’arrière d’un véhicule automobile afin, d’une part, d’éclairer la route pour améliorer la visibilité du conducteur du véhicule, notamment en condition nocturne, et, d’autre part, de signaliser la position du véhicule aux autres usagers de la route. En pratique, un dispositif d’éclairage lumineux avant comprend principalement les feux de position, les feux de croisement et les feux de route dont les différentes intensités lumineuses permettent d’adapter l’éclairage aux conditions lumineuses extérieures. Pour ce faire, un dispositif d’éclairage lumineux avant comprend une pluralité de sources lumineuses pouvant être actionnées afin d’activer les différents feux.
[003] De manière classique, les différentes sources lumineuses se présentent sous la forme d’une pluralité d’ampoules à incandescence halogène montées à l’intérieur d’un boîtier dont la face avant est fermée de manière étanche par de la résine transparente afin de permettre à la lumière émise par les ampoules d’être orientée vers l’avant du véhicule. Un tel boîtier a pour fonction de protéger les ampoules des conditions extérieures, notamment de la pluie. Cependant, un tel dispositif d’éclairage lumineux à lampe à incandescence présente des inconvénients, notamment liés à la durée de vie limitée et à la consommation importante en énergie électrique des lampes à incandescence.
[004] Aussi, il a été proposé des dispositifs d’éclairage lumineux dans lesquels les sources lumineuses sont des diodes électroluminescentes présentant une durée de vie plus longue et une consommation en énergie électrique plus réduite. Cependant, de tels dispositifs d’éclairage à diode présentent des inconvénients. En effet, lorsque la température extérieure est basse, de l’eau peut givrer au niveau de la face avant du boîtier du dispositif d’éclairage, empêchant la bonne propagation de la lumière émise par le dispositif. Or, les diodes, contrairement aux ampoules à incandescence, ne dégageant pas de chaleur, la face avant ne peut être dégivrée. Il est alors nécessaire d’appliquer un vernis spécial anti-condensation sur la face avant des dispositifs d’éclairage à diodes, ce qui rend la fabrication plus complexe et coûteuse.
[005] Pour résoudre ce problème, il a été proposé de monter un ventilateur à l’intérieur du dispositif d’éclairage lumineux afin de prévenir la condensation d’eau au niveau de la face avant. Cependant, une telle solution nécessite un ventilateur ainsi que son montage ce qui est complexe et coûteux.
[006] L’invention vise donc à résoudre ces inconvénients en proposant un dispositif d’éclairage lumineux à diode permettant de prévenir de manière simple et efficace le givrage de la face avant du dispositif d’éclairage.
[007] Pour parvenir à ce résultat, la présente invention concerne un dispositif d’éclairage lumineux pour véhicule automobile, le dispositif d’éclairage comprenant un boîtier dans lequel est montée au moins une diode adaptée pour émettre de la lumière, le boîtier comprenant une paroi avant transparente adaptée pour permettre le passage de la lumière émise par ladite au moins une diode, le dispositif d’éclairage comprenant en outre un ventilateur adapté pour, d’une part, envoyer de l’air vers ladite au moins une diode afin de dissiper la chaleur émise par ladite au moins une diode et, d’autre part, pour envoyer de l’air vers la paroi avant du boîtier afin de dissiper l’humidité au niveau de ladite paroi avant.
[008] Grâce au dispositif d’éclairage selon l’invention, la condensation sur la paroi avant est prévenue grâce à la génération d’un flux d’air à proximité de ladite paroi avant. De plus, un tel flux étant généré par le ventilateur de dissipation de la chaleur dégagée par les diodes, il ne nécessite pas d’élément supplémentaire ce qui limite les coûts et la complexité d’assemblage d’un tel dispositif d’éclairage.
[009] Avantageusement, le ventilateur est un ventilateur double flux.
[0010] Avantageusement, un premier flux axial d’air est adapté pour dissiper la chaleur émise par la diode.
[0011] Avantageusement, un deuxième flux radial d’air est adapté pour dissiper l’humidité au niveau de la paroi avant.
[0012] Avantageusement, le dispositif comprend en outre au moins un guide adapté pour guider l’air du ventilateur jusqu’à la paroi avant.
[0013] Avantageusement, le dispositif comprenant un support adapté pour permettre le montage de la diode, le guide est issu de matière dudit support.
[0014] Avantageusement, le dispositif comprend un support adapté pour permettre le montage de la diode, le ventilateur est monté sur ledit support, de préférence par un système de clips, de préférence encore de type quart de tour.
[0015] L’invention vise également un véhicule automobile comprenant au moins un dispositif d’éclairage tel que brièvement décrit ci-dessus, de préférence un dispositif d’éclairage avant.
[0016] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture dé la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins qui montrent : • la figure 1, un schéma d’un dispositif d’éclairage avant selon l’invention pour véhicule automobile, • la figure 2, un schéma du support de montage des diodes du dispositif dé la figure 1, • la figure 3, un schéma d’un ventilateur de refroidissement des diodes du dispositif de la figure 1, • la figure 4, un schéma de l’hélice du ventilateur de la figure 3, et • les figures 5 et 6, des schémas d’une partie du dispositif de la figure 1.
[0017] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s’attachent plus particulièrement à une mise en œuvr^ du dispositif d’éclairage lumineux selon l’invention au sein d’un véhicule automobile. Cependant, toute mise en œuvre dans un contexte différent, en particulier dans tout type de véhicule, est également visée par la présente invention.
[0018] La figure 1 représente un dispositif 1 d’éclairage lumineux evant d’un véhicule automobile.
[0019] Un tel dispositif d’éclairage 1 comprend un boîtier 2 dans lequel est montée une pluralité de diodes 3, adaptée pour émettre de la lumière, et un système de ventilation, adapté pour dissiper la chaleur dégagée dans les diodes 3.
[0020] Le boîtier 2 se présente, de manière classique, sous la forme d’une paroi, de préférence en matériau plastique, formant une cavité dans laquelle sont montées les diodes 3. Une paroi avant 21 ferme le boîtier 2 de manière étanche afin de protéger les diodes 3.
[0021] La paroi avant 21 est transparente afin de permettre à la lumière émise par les diodes 3 de la traverser afin d’éclairer l’avant du véhicule automobile. Le boîtier 2 comprend également des masques 22 adaptés pour cacher les éléments techniques du dispositif d’éclairage 1, tels que les câbles d’alimentation électrique par exemple, afin d’améliorer l’esthétique du dispositif d’éclairage 1.
[0022] Les diodes 3 sont des diodes électroluminescentes, également désignées DEL ou LED pour Light-Emitting Diode en langue anglaise. De telles diodes 3 sont commandées par un circuit électronique de contrôle permettant de contrôler la quantité de lumière émise par les diodes 3, notamment afin d’obtenir les feux de croisement et les feux de route à partir des même diodes 3. En référence à la figure 1, dans cet exemple, le dispositif d’éclairage 1 comprend trois groupes de diodes 3. Chaque groupe de diodes 3 est commandé par un circuit de contrôle. Un tel circuit de contrôle commande l’alimentation en énergie électrique des diodes 3. Le circuit de contrôle, se présentant sous la forme d’un circuit électrique, génère de la chaleur évacuée par le système de ventilation du dispositif d’éclairage 1 comme cela sera présenté par la suite.
[0023] Les diodes 3 sont montées dans le boîtier 2 sur un support de montage 4. Un tel support 4 peut être issu de matière du boîtier 2 ou bien être une pièce rapportée fixée au boîtier 2.
[0024] Comme illustré à la figure 2, le support de montage 4 comprend des moyens de fixation des diodes 3 et des moyens de montage du ventilateur 5. Pour ce faire, le support de montage 4, s’étendant longitudinalement, comprend une face avant, adaptée pour être orientée vers l’avant du véhicule, et une face arrière opposée à ladite face avant.
[0025] Les moyens de fixation s’étendent depuis la face avant de manière à ce que les diodes 3 soient orientées vers l’avant du véhicule. Les moyens de fixation permettent d’écarter les diodes 3 du support de montage 4 afin de former un espace de refroidissement entre lesdites diodes 3 et la face avant du support de montage 4. Les moyens de fixation permettent également la fixation du circuit de contrôle des diodes 3. Les moyens de fixation peuvent être de type clips, emboîtement, vis, etc.
[0026] Le système de ventilation du dispositif d’éclairage 1 comprend un ventilateur 5 et des guides 6 d’un flux d’air généré par ledit ventilateur 5.
[0027] Le ventilateur 5 est monté au niveau de la face arrière du support de montage 4 de manière à ne pas être visible depuis l’extérieur du dispositif d’éclairage 1. De préférence, le montage est de type « quart de tour >>, le support de montage 4 comprenant des orifices de montage 41 s’étendant longitudinalement et adapté pour coopérer avec le ventilateur 5 comme cela sera décrit par la suite.
[0028] Le support de montage 4 comprend en outre un orifice de ventilation 42 permettant le passe du premier flux d’air F1 généré par le ventilateur 5. Grâce à un tel orifice de ventilation 42, de l’air frais est déplacé dans l’espace de refroidissement afin d’améliorer la dissipation de chaleur au niveau des diodes 3.
[0029] Comme illustré à la figure 3, le ventilateur 5 comprend une hélice 51 et une coque 52 de guidage de l’air déplacé par l’hélice 51.
[0030] En référence aux figures 3 et 4, le ventilateur 5 est de type double-flux de manière à générer deux flux d’air : un premier flux d’air F1 axial et un deuxième flux d’air F2 radial.
[0031] Le premier flux d’air F1 permet de déplacer de l’air frais dans l’espace de refroidissement entre le support de montage 4 et les diodes 3 afin de dissiper la chaleur qu’elles génèrent. Un tel premier flux F1 est dit axial car l’air se déplace selon l’axe de rotation de l’hélice 51.
[0032] Le deuxième flux d’air F2 permet de déplacer de l’air jusqu’à proximité de la paroi avant 21 du boîtier 2 afin de prévenir toute condensation d’eau au niveau de ladite paroi avant 21. Un tel deuxième flux F2 est dit radial car l’air se déplace radialement, autrement dit selon des directions perpendiculaires à l’axe de rotation de l’hélice 51.
[0033] Ainsi, il est possible de dissiper la chaleur générée par les diodes 3 tout en empêchant la condensation sur la paroi avant 21 à l’aide d’un unique ventilateur grâce à l’utilisation d’un ventilateur 5 double-flux ce qui limite les coûts de fabrication et d’assemblage.
[0034] Dans cet exemple, l’hélice 51 comprend deux ensembles de pales afin de générer les deux flux d’air. Le premier ensemble comprend une pluralité de pales inclinées 51A de manière à déplacer l’air selon le premier flux d’air F1 lorsque l’hélice 5 tourne. Le deuxième ensemble comprend des pales droites 51B de manière à déplacer l’air selon le deuxième flux d’air F1 lorsque l’hélice 5 tourne. De telles pales droites 51 B, utilisant la force centrifuge pour déplacer l’air radialement, forment une turbine.
[0035] L’hélice 51 est montée en rotation autour de son axe dans la coque 52. Une telle coque 52 permet, d’une part, le montage du ventilateur 5 sur le support de montage 4 et, d’autre part, de laisser passer l’air selon les deux flux de l’hélice 51.
[0036] La coque 52 entoure l’hélice 51 afin de former une enveloppe de protection. La coque 52 comprend des ouvertures de passage de l’air lorsque l’hélice 51 est en rotation dans la coque 52. Une première ouverture circulaire 54 est placée face à l’hélice 51, du côté des pales inclinées 51A afin de permettre le passage axial de l’air hors de la coque 52. La coque 52 comprend également deux ouvertures radiales 55 sur la tranche de l’hélice 51 permettant le passage radial de l’air hors de la coque 52. Dans cet exemple, il a été présenté un coque 52 comprenant deux ouvertures radiales 55 afin d’envoyer de l’air sur la paroi avant 21 depuis différents endroits, cependant, il va de soi que la coque 52 pourrait en comprendre un nombre différent, notamment une ou plus de deux ouvertures radiales 55.
[0037] La coque 52 comprend des moyens de montage du ventilateur 5 sur le support de montage 4. De tels moyens de montage se présentent sous la forme de crochets 53 adaptés pour coopérer avec les orifices de montage 41 du support de montage 4.
[0038] Ainsi, dans une position angulaire de la coque 52, chaque crochet 53 est adapté pour traverser une première partie d’un orifice de montage 41. Puis, par rotation, le crochet 53 glisse dans l’orifice de montage 41 jusqu’à une deuxième partie de l’orifice de montage 41 adaptée pour empêcher le crochet 53 de sortir de l’orifice de montage 41. Le ventilateur 5 peut ainsi être aisément monté sur le support de montage 4 par un mouvement de type « quart de tour >>.
[0039] Comme illustré sur les figures 5 et 6, le dispositif d’éclairage 1 comprend en outre des guides 6 adaptés pour diriger le deuxième flux d’air F2.
[0040] Les guides 6 peuvent être issus de matière du support de montage 5 ou bien être des éléments séparés fixés sur ledit support de montage 5. De tels guides 6 sont positionnés dans le prolongement des ouvertures radiales 55 du ventilateur 5 afin de guider l’air du deuxième flux F2 jusqu’à proximité de la paroi avant 21 du dispositif d’éclairage 1. Avantageusement, les masques 22 du boîtier 2 cachent les guides 6 à proximité de la paroi avant 21 afin de ne pas nuire à l’esthétique du dispositif d’éclairage 1.
[0041] Ainsi, selon l’invention, le ventilateur 5 est monté aisément sur le support de montage 4. Lors de l’insertion des crochets 53 à travers les orifices de montage 41, l’ouverture circulaire 54 est positionnée en face de l’orifice de ventilation 42 afin de permettre le passage du premier flux d’air F1 généré par le ventilateur 5 dans l’espace de refroidissement. Puis, lors du mouvement de quart de tour, les ouvertures radiales 55 sont positionnées en face des guides 6 afin de permettre le guidage du deuxième flux d’air F2 généré par le ventilateur 5 vers la paroi avant 21.
[0042] En fonctionnement, l’hélice 51 du ventilateur 5 tourne autour de son axe dans la coque 52. Les pales inclinées 51A déplacent de l’air jusqu’aux diodes 3 afin de les refroidir et les pales droites 51B déplacent de l’air qui est guidé jusqu’à la paroi avant 21 afin d’éviter la condensation d’eau sur ladite paroi avant 21. Avantageusement, l’air arrivant au niveau du ventilateur 5 vient de l’extérieur du dispositif d’éclairage 1 et l’air des deux flux F1, F2 sort du dispositif d’éclairage 1 afin de déplacer la chaleur et l’humidité hors du dispositif d’éclairage 1.
[0043] Grâce au dispositif d’éclairage selon l’invention, la condensation sur la paroi avant est prévenue grâce à la génération d’un flux d’air à proximité de ladite paroi avant. De plus, un tel flux étant généré par le ventilateur de dissipation de la chaleur dégagée par les diodes, il ne nécessite pas d’élément supplémentaire ce qui limite les coûts et la complexité d’assemblage d’un tel dispositif d’éclairage.
Claims (10)
- Revendications :1. Dispositif (1 ) d’éclairage lumineux pour véhicule automobile, le dispositif d’éclairage (1 ) comprenant un boîtier (2) dans lequel est montée au moins une diode (3) adaptée pour émettre de la lumière, le boîtier (2) comprenant une paroi (21) avant transparente adaptée pour permettre le passage de la lumière émise par ladite au moins une diode (3), le dispositif d’éclairage (1) comprenant en outre un ventilateur (5) adapté pour, d’une part, envoyer de l’air vers ladite au moins une diode (3) afin de dissiper la chaleur émise par ladite au moins une diode (3) et, d’autre part, pour envoyer de l’air vers la paroi avant (21) du boîtier (2) afin de dissiper l’humidité au niveau de ladite paroi avant (21).
- 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, dans lequel le ventilateur (5) est un ventilateur double flux.
- 3. Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel un premier flux (F1) axial d’air est adapté pour dissiper la chaleur émise par la diode (3).
- 4. Dispositif (1) selon l’une des revendications 2 à 3, dans lequel un deuxième flux (F2) radial d’air est adapté pour dissiper l’humidité au niveau de la paroi avant (21 ).
- 5. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre au moins un guide (6) adapté pour guider l’air du ventilateur (5) jusqu’à la paroi avant (6).
- 6. Dispositif (1) selon la revendication précédente, comprenant un support (4) adapté pour permettre le montage de la diode (3), le guide (6) est issu de matière dudit support (4).
- 7. Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, comprenant un support (4) adapté pour permettre le montage de la diode (3), le ventilateur (5) est monté sur ledit support (4).
- 8. Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel le ventilateur (5) est monté sur le support (4) par système de clips, de préférence de type quart de tour.
- 9. Véhicule automobile comprenant au moins un dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications précédentes,
- 10. Véhicule selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif (1) est un dispositif d’éclairage avant (1).
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