FR3070630B1 - Dispositif de sortie d'air, notamment du type sortie d'aerateur a ailettes - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un dispositif (1) de sortie d'air, notamment d'un aérateur de véhicule automobile, comprenant, d'une part, au moins une ailette (2) pivotante autour d'un axe et comportant une portion de tige (4) et, d'autre part, un organe de réglage (5) pouvant coulisser selon une direction perpendiculaire à celle de l'axe de pivotement précité et qui comporte une rainure ou une découpe allongée recevant ladite portion de tige (4) avec faculté de déplacement dans celle-ci, de manière à constituer une liaison articulée d'entraînement entre l'organe de réglage (5) et ladite au moins une ailette (2). Dispositif (1) caractérisé en ce que la portion de tige (4) est solidarisée avec ladite ailette (2) avec faculté de libre pivotement autour de son axe longitudinal et en ce que ladite portion de tige (4) rapportée est guidée en translation et est bloquée en rotation lors de son déplacement dans la rainure ou découpe.

Description

DESCRIPTION

La présente invention concerne le domaine du contrôle de lacirculation d’air, notamment dans un habitacle de véhicule, plusparticulièrement les équipements de véhicules automobiles participant àcette fonction, et a pour objet un dispositif de sortie d’air et un véhiculeautomobile équipé d’au moins un tel dispositif.

Dans l’état de la technique, on connaît déjà une pluralité deconstructions différentes de dispositifs de sortie d’air, notamment sous laforme d’aérateurs de véhicules automobiles.

Dans une variante constructive relativement répandue, un teldispositif de sortie d’air comprend, d’une part, au moins une ailette qui estmontée, avec faculté de pivotement autour d’un axe, au niveau d’uneouverture de sortie du dispositif et comportant une portion de tige dontl’axe longitudinal et parallèle et distinct de l’axe de pivotement précité, enétant ou non compris dans le plan de l’ailette précitée et, d’autre part, unorgane de réglage pouvant coulisser selon une direction perpendiculaire àcelle de l’axe de pivotement précité et qui comporte une rainure ou unedécoupe allongée recevant ladite portion de tige avec faculté dedéplacement dans celle-ci, de manière à constituer une liaison articuléed’entraînement entre l’organe de réglage et ladite au moins une ailette.Cette liaison articulée est apte et destinée à transmettre un mouvement entreces deux éléments, en transformant un mouvement de coulissement del’organe de réglage en un mouvement de rotation de ladite au moins uneailette. Généralement, ces dispositifs de sortie d’air comprennent unesérie ou un rideau d’ailettes intérieures (situées en amont par rapport au fluxsortant et dont fait partie l’ailette précitée), déterminant l’orientation etéventuellement le débit du flux de sortie, et un rideau ou une série d’ailettesfrontales (ailettes situées en aval par rapport au flux sortant), déterminant ladirection de diffusion finale du flux et éventuellement le débit sortant. L’attribution du réglage du débit dépendra de la faculté dechaque série d’ailettes à pouvoir être déplacée entre une positiond’ouverture maximale et une position d’obturation.

Chaque groupe d’ailettes comporte son propre organe deréglage, rotatif ou coulissant et un mécanisme de transmission dumouvement correspondant.

Les documents US 4 876 951, JP H 0658 616 et US 7 780 508illustrent des modes de réalisation de ce type de dispositif de sortie d’air.

Comme indiqué ci-dessus, leur point commun est la commandede l’orientation de l’ailette ou d’une ailette directrice parmi une pluralitéd’ailettes (assujetties cinématiquement à ladite ailette directrice) par unorgane de réglage coulissant comprenant un élément d’entraînement sousforme de fourche à deux dents ou branches constituant une liaison articuléeavec un élément (portion de tige) solidaire de l’ailette (directrice).

Ces deux composants fonctionnels en engagement articulémutuel (fourche de l’organe de réglage et portion de tige de l’ailette) étanttypiquement réalisés par injection (pour la portion de tige cylindriquegénéralement d’un seul tenant avec l’ailette), ils comportent des bavuresd’injection (lignes de matière prééminentes dans les plans d’assemblage desmoules d’injection) qui, compte-tenu de la nature de la liaison(coulissement + rotation), occasionnent des bruits de frottement, descouinements, des points durs (durant la course de manœuvre), des cliquetis(à certaines positions), voire un possible blocage du réglage. De plus, lecontact entre ces deux composants peut être aléatoirement de natureponctuelle, linéaire ou surfacique.

Pour éviter au moins certains de ces inconvénients, différentessolutions ont été proposées, comme par exemples : - monter la portion de tige précitée sur ressort(DE-U-20316176) ; - enrober la portion de tige d’un matériau amortissant lesvibrations (FR-A-2 973 294) ; - prévoir deux portions de tige soumises à une déformationélastique sous contrainte dans l’élément de fourche (JP-H4-69542 /JP 3 329 670) ; - inverser la réalisation connue en prévoyant la portion de tigesur l’organe de réglage et la fourche sur l’ailette (FR-A-3 014 032).

Toutefois, aucune de ces solutions ne permet de surmonterl’ensemble des inconvénients précités, et leur mise en œuvre complique laconstruction et/ou la fabrication du dispositif, et en renchérit notablement lecoût de revient.

La présente invention a pour but de proposer une autre solutionne présentant pas ces limitations, et permettant préférentiellement desurmonter l’ensemble des inconvénients précités.

Ce but est atteint par l’invention pour un dispositif de sortied’air du type précité, en prévoyant que la portion de tige est solidarisée avecladite ailette avec faculté de libre pivotement autour de son axe longitudinalet que ladite portion de tige est guidée en translation et est bloquée enrotation lors de son déplacement dans la rainure ou découpe, dans laquelleelle est engagée, déplacement qui résulte de l’actionnement de l’organe deréglage. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titred'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessinsschématiques annexés, dans lequel : les figures IA et IB sont des vues en perspective d’undispositif de sortie d’air selon l’invention, le rideau d’ailettes aval ou frontalétant en position horizontale ou médiane et le rideau d’ailettes amont ouarrière présentant deux orientations distinctes (figure 1A et figure IB) ; la figure 2A et 2B sont des représentations en perspective selondeux directions différentes (vue frontale et vue arrière) du dispositif desfigures 1A et 1 B, la portion de conduit formant embout de sortie et cadre demontage pour les ailettes du rideau d’ailettes frontal et les ailettesd’orientation et de réglage du débit (rideau arrière) étant enlevée ; la figure 3A est une vue partielle en perspective illustrant lemécanisme de réglage des ailettes arrières, et la figure 3B est une vuesimilaire à la figure 3A, l’ailette directrice étant enlevée ; les figures 4A et 4B sont des vues de détail respectivement dela liaison articulée (organe de réglage/ailette directrice) et de l’ailettedirectrice faisant partie du dispositif représenté figures 1 et 2, et, les figures 5A, 5B et 5C sont des vues de dessus et en coupeselon un plan perpendiculaire aux axes de pivotement des deux typesd’ailettes et passant par l’organe de réglage illustrant la configuration de laliaison articulée représentée figure 3 et 4A, dans trois positions de réglagedifférentes.

Les figures 1 à 3 et 5 montrent au moins partiellement, undispositif 1 de sortie d’air, notamment d’un aérateur de véhiculeautomobile, comprenant, d’une part, au moins une ailette 2 montée, avec faculté de pivotement autour d’un axe AV, au niveau d’une ouverture desortie 3 du dispositif 1 et comportant une portion de tige 4 dont l’axelongitudinal AT et parallèle et distinct de l’axe de pivotement AV précité,en étant ou non compris dans le plan de l’ailette 2 précitée et, d’autre part,un organe de réglage 5 pouvant coulisser selon une direction DCperpendiculaire à celle de l’axe de pivotement AV précité et qui comporteune rainure ou une découpe 6 allongée recevant ladite portion de tige 4 avecfaculté de déplacement dans celle-ci, de manière à constituer une liaisonarticulée d’entraînement entre l’organe de réglage 5 et ladite au moins uneailette 2. Cette liaison est apte et destinée à transmettre un mouvement entreces deux éléments 5 et 2, en transformant un mouvement de coulissementde l’organe de réglage 5 en un mouvement de rotation de ladite au moinsune ailette 2.

Conformément à l’invention, la portion de tige 4 est solidariséeavec ladite ailette 2 avec faculté de libre pivotement autour de son axelongitudinal AT et ladite portion de tige 4 rapportée est guidée entranslation et est bloquée en rotation lors de son déplacement dans larainure ou découpe 6, dans laquelle elle est engagée, du fait del’actionnement de l’organe de réglage 5.

En décomposant le mouvement complexe de l’état de latechnique, combinant rotation et translation, de la portion de tige 4 dans larainure 6, l’invention permet de contrôler l’interaction entre les deuxéléments coopérants et la mise en oeuvre d’un mouvement de translationuniquement, entre la portion de tige 4 et l’organe de réglage 5, en lieu etplace du pivot glissant de l’art antérieur, permet de déterminer et decontrôler précisément les surfaces en contact, identiques sur toute la plagede manœuvre en ce qui concerne la portion de tige 4.

De plus, en prévoyant une portion de tige 4 séparée etrapportée, il est possible de la réaliser en un matériau (différent ou non dumatériau constitutif de l’ailette 2) particulièrement adaptée au glissementdans la rainure 6, en adéquation le cas échéant avec le matériau de laditerainure 6.

En outre, la précision de réalisation de la portion de tige 4 peutêtre augmentée, sans impacter celle de l’ailette 2.

Préférentiellement, la portion de tige 4 présente, au moins auniveau de sa partie 4’ guidée dans la découpe ou rainure 6, une sectionsensiblement rectangulaire, la longueur L du rectangle étant orientée selon la direction de coulissement DC de la liaison glissière entre l’organe deréglage 5 et la portion de tige 4.

Pour aboutir à un coulissement sans heurt malgré un guidagesensiblement sans jeu, les arêtes de la barre rectangulaire fournie par laportion de tige 4 sont arrondies.

La section rectangulaire ou carrée s’étend avantageusement sursensiblement toute la longueur de la portion de tige 4, à l’exception desdeux embouts d’extrémité 4” opposés, à section circulaire, assurant leguidage en rotation.

En accord avec une variante constructive optimale, ressortantnotamment des figures 4A et 5, la découpe ou rainure 6 présente une formerectiligne allongée avec un axe longitudinal AR orienté sensiblementperpendiculairement à l’axe longitudinal AT de la portion de tige 4 etsensiblement perpendiculairement à la direction de coulissement DC del’organe de réglage 5.

Comme le montrent les figures 1, 2, 3 et 4A, l’organe deréglage 5 est essentiellement constitué d’une première composanteconstructive 5’ formant bouton de manœuvre ou d’actionnement et destinéà être manipulé par un utilisateur pour un déplacement guidé selon ladirection de coulissement DC et d’une seconde composante constructive 5”sous la forme d’une fourche, délimitant entre ses deux branches ou dents 7la découpe ou rainure 6 assurant le guidage en translation de la portion detige 4 et assemblée avec la première composante 5’, préférentiellement parl’intermédiaire d’une liaison pivot d’axe AP perpendiculaire à Taxelongitudinal AT de la portion de tige 4 et perpendiculaire à la direction ARde guidage en translation de cette dernière dans la découpe ou rainure 6.

Avantageusement, le guidage de la portion de tige 4 dans larainure ou la découpe 6 allongée de l’organe de réglage 5 est un guidageserré glissant, défini par la nature des matériaux et la forme des surfaces encontact, préférentiellement planes.

Selon une caractéristique possible de l’invention, la portion detige 4 est déportée latéralement par rapport au plan médian de l’ailette 2sensiblement plane concernée, ladite ailette 2 comportant en outre undégagement ou une découpe 9 autorisant le passage de l’organe de réglage5.

En accord avec une autre caractéristique possible del’invention, l’ailette 2 comporte deux pattes ou brides 8 et 8’, coplanaires ou inclinées par rapport au plan médian de ladite ailette 2, entre lesquellesla portion de tige 4 rapportée est montée, avantageusement parencliquetage, dans des paliers 10 à guidage rotatoire respectifs.

Les deux pattes 8 et 8’ comportent en tant que paliers 10 desorifices pour la réception des extrémités opposées (embouts 4”) de laportion de tige 4.

Comme le montrent les figures 4A et 4B, il peut être prévu queles deux pattes 8 et 8’ recevant entre elles la portion de tige 4, pour unmontage rotatoire autour de son axe longitudinal AT décalé par rapport auplan de l’ailette 2 concernée, comportent des paliers 10 auxquels sontassociées des rampes respectives 10’ de montage par encliquetage.

Dans le contexte des aérateurs de véhicule notamment,le dispositif 1 comporte avantageusement au moins une autre,préférentiellement une pluralité d’autres ailette(s) 2’ espacée(s), présentantdes axes de rotation parallèles à celui de l’ailette 2 reliée par la liaisonarticulée 4, 6 à l’organe de réglage 5, lesdites ailettes 2 et 2’ étantmutuellement assujetties en rotation par une liaison cinématique 11, parexemple réalisée sous la forme d’une biellette (figures 1 à 3 et 5).

En outre, comme le montrent également les figures 1 et 2, ledispositif 1 peut comporter au moins un premier rideau d’ailettes 12montées individuellement pivotantes, situées en aval dans la direction duflux d’air sortant du dispositif 1 et aptes à obturer l’ouverture de sortie 3.De plus, ladite au moins une ailette 2 reliée par une liaison articulée 4, 6 àson organe de réglage 5 est située en amont par rapport audit rideaud’ailettes 12, les axes de pivotement AV et AV’ des deux types d’ailettes 2et 12 étant sensiblement mutuellement perpendiculaires et l’organe deréglage 5 précité étant monté coulissant sur Tune des ailettes 12 duditrideau.

Les deux types d’ailettes 2, 2’ et 12 peuvent être montées dansle même cadre ou embout 3’ se terminant par l’ouverture de sortie 3, etéventuellement rapporté et raccordé sur l’extrémité d’un conduit délivrantle flux d’air à diffuser dans l’habitacle à travers les deux rideaux d’ailettes2, 2’ 12 et l’ouverture 3.

Dans le mode de réalisation représenté, les ailettes arrières 2, 2’(dont les axes de rotation AV sont arrangés verticalement) déterminent nonseulement l’orientation du flux d’air sortant dans un plan horizontal(droite/gauche), mais également le débit dudit flux, compte-tenu de leur possibilité de pivotement sur presque 180° et donc d’obturation totale dupassage (figure 5A).

Les ailettes frontales 12, quant à elles, ne peuvent pivoter quede manière limitée autour de leurs axes AV’. En effet, la liaison articuléeentre l’ailette directrice 2 et l’organe de réglage 5 monté coulissant sur uneailette 12 frontale doit être garantie dans toutes les positions d’orientationpossibles de ladite ailette 12 formant rail de coulissement.

La portion de tige 4 et le dégagement 9 autorise une plagelimitée d’angles d’orientation de ladite ailette 12, sans compromettre le bonfonctionnement de la liaison d’entraînement articulée 5, 6, 4, 2.

Enfin, l’invention concerne également un véhicule automobileavec un habitacle, caractérisé en ce que cet habitable est équipé d’au moinsun dispositif de sortie d’air 1 tel que décrit ci-dessus.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode deréalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modificationsrestent possibles, notamment du point de vue de la constitution des diverséléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pourautant du domaine de protection de l'invention.

Claims (3)

1. REVENDICATIONS

   1. Dispositif (1) de sortie d’air, notamment d’un aérateur devéhicule automobile, comprenant, d’une part, au moins une ailette (2)montée, avec faculté de pivotement autour d’un axe (AV), au niveau d’uneouverture de sortie (3) dudit dispositif (1) et comportant une portion de tige(4) dont l’axe longitudinal (AT) est parallèle et distinct de l’axe depivotement (AV) précité, en étant ou non compris dans le plan de l’ailette(2) précitée et, d’autre part, un organe de réglage (5) pouvant coulisserselon une direction (DC) perpendiculaire à celle de l’axe de pivotement(AV) précité et qui comporte une rainure ou une découpe (6) allongéerecevant ladite portion de tige (4) avec faculté de déplacement dans celle-ci,de manière à constituer une liaison articulée d’entraînement entre l’organede réglage (5) et ladite au moins une ailette (2) apte et destinée àtransmettre un mouvement entre ces deux éléments (5et 2), en transformantun mouvement de coulissement de l’organe de réglage (5) en unmouvement de rotation de ladite au moins une ailette (2), dispositif (1) caractérisé en ce que la portion de tige (4) estsolidarisée avec ladite ailette (2) avec faculté de libre pivotement autour deson axe longitudinal (AT) et en ce que ladite portion de tige (4) rapportéeest guidée en translation et est bloquée en rotation lors de son déplacementdans la rainure ou découpe (6), dans laquelle elle est engagée, résultant del’actionnement de l’organe de réglage (5).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que laportion de tige (4) présente, au moins au niveau de sa partie (4’) guidéedans la découpe ou rainure (6), une section sensiblement rectangulaire, lalongueur (L) du rectangle étant orientée selon la direction de coulissement(DC) de la liaison glissière entre l’organe de réglage (5) et la portion de tige(4). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce quela découpe ou rainure (6) présente une forme rectiligne allongée avec unaxe longitudinal (AR) orienté sensiblement perpendiculairement à l’axelongitudinal (AT) de la portion de tige (4) et sensiblementperpendiculairement à la direction de coulissement (DC) de l’organe deréglage (5). 4. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisé en ce que l’organe de réglage (5) est essentiellement constituéd’une première composante constructive (5’) formant bouton de manœuvreou d’actionnement et destiné à être manipulé par un utilisateur pour undéplacement guidé selon la direction de coulissement (DC) et d’uneseconde composante constructive (5”) sous la forme d’une fourche,délimitant entre ses deux branches ou dents (7) la découpe ou rainure (6)assurant le guidage en translation de la portion de tige (4) et assemblée avecla première composante (5’), préférentiellement par l’intermédiaire d’uneliaison pivot d’axe (AP) perpendiculaire à l’axe longitudinal (AT) de laportion de tige (4) et perpendiculaire à la direction (AR) de guidage entranslation de cette dernière dans la découpe ou rainure (6). 5. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que le guidage de la portion de tige (4) dans la rainure oula découpe (6) allongée de l’organe de réglage (5) est un guidage serréglissant, défini par la nature des matériaux et la forme des surfaces encontact, préférentiellement planes. 6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que la portion de tige (4) est déportée latéralement parrapport au plan médian de l’ailette (2) sensiblement plane concernée, laditeailette (2) comportant en outre un dégagement ou une découpe (9)autorisant le passage de l’organe de réglage (5). 7. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6,caractérisé en ce que l’ailette (2) comporte deux pattes ou brides (8 et 8’),coplanaires ou inclinées par rapport au plan médian de ladite ailette (2),entre lesquelles la portion de tige (4) rapportée est montée, par exemple parencliquetage, dans des paliers (10) à guidage rotatoire respectifs. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdeux pattes (8 et 8’) recevant entre elles la portion de tige (4), pour unmontage rotatoire autour de son axe longitudinal (AT) décalé par rapport auplan de l’ailette (2) concernée, comportent des paliers (10) auxquels sontassociées des rampes respectives (10’) de montage par encliquetage. 9. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 8,caractérisé en ce qu’il comporte au moins une autre, préférentiellement unepluralité d’autres ailette(s) (2’) espacée(s), présentant des axes de rotationparallèles à celui de l’ailette (2) reliée par la liaison articulée (4, 6) àl’organe de réglage (5), lesdites ailettes (2 et 2’) étant mutuellement assujetties en rotation par une liaison cinématique (11), par exempleréalisée sous la forme d’une biellette.
3. 10. Dispositif de sortie d’air selon l’une quelconque desrevendications 1 à 9, caractérisé en ce qu’il comprend un premier rideaud’ailettes (12) frontales montées individuellement pivotantes, situées enaval dans la direction du flux d’air sortant du dispositif (1) et aptes à dirigerle flux d’air au niveau de l’ouverture de sortie (3) et en en ce que ladite aumoins une ailette (2) reliée par une liaison articulée (4, 6) à l’organe deréglage (5) est située en amont par rapport audit rideau d’ailettes (12)frontales, les axes de pivotement (AV et AV’) des deux types d’ailettes (2et 12) étant sensiblement mutuellement perpendiculaires et l’organe deréglage (5) précité étant monté coulissant sur l’une des ailettes (12)frontales dudit rideau. 11. Véhicule automobile avec un habitacle, caractérisé en ceque cet habitable est équipé d’au moins un dispositif de sortie d’air (1)selon l’une quelconque des revendications 1 à 10.