FR3078572A1 - Levier pour un dispositif d'obturation de vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un levier (11) comportant : - une partie d'engagement (16) agencée pour s'engager dans un logement correspondant d'un composant avec lequel le levier est destiné à coopérer, - une embase (18) sur laquelle se raccorde la partie d'engagement, - une zone de raccord (20) entre la partie d'engagement et l'embase, cette zone de raccord présentant un profil allant de la partie d'engagement vers l'embase, profil qui a une forme courbe progressive, cette zone de raccord comprenant en outre au moins une butée (21) adjacente au profil de forme courbe progressive.

Description

Levier pour un dispositif d'obturation de véhicule automobile
L’invention a ainsi pour objet un levier, notamment pour un AGS de véhicule automobile.
Les faces avant de véhicules automobiles sont généralement composées de deux entrées d’air principales dites voie haute et voie basse, séparées par une poutre parechoc. Derrière cette poutre pare-choc sont généralement placés les échangeurs de chaleur du véhicule automobile, comme par exemple celui utilisé pour la climatisation de l’habitacle et/ou encore celui utilisé pour le refroidissement du moteur.
Il est également connu de disposer, dans le trajet d’air passant par les entrées d’air principales, plus généralement la voie basse, un cadre support comportant une multiplicité de volets montés pivotants autour d’axes parallèles et propres à prendre une multiplicité de positions angulaires différentes, comprises entre une position d’ouverture et une position d’obturation, sous l’action de moyens de commande appropriés.
On obtient ainsi un dispositif d'obturation s’apparentant à une jalousie qui permet d’ajuster le débit d’air traversant les entrées d’airs et arrivant aux échangeurs de chaleur. Il est ainsi possible d’optimiser l’efficacité de ces échangeurs de chaleur en fonction des besoins et faisant varier la quantité d'air qu'ils reçoivent. De plus, à grande vitesse, les volets en position d’obturation permettent de diminuer le coefficient de traînée du véhicule et ainsi améliorent l'aérodynamisme dudit véhicule.
Les volets de tels dispositifs d'obturation sont généralement moulés.
Les dispositifs ci-dessous sont encore appelés en anglais AGS (Air Grille Shutter).
Dans ces AGS, il est connu d’utiliser un moteur et, relié à lui, un levier qui lui-même fera bouger le ou les objets, par exemple des volets de l’AGS. Ce type de dispositif d’obturation, ou AGS, comporte habituellement un actionneur, un levier, une tringlerie ou linkage en anglais, des volets, un cadre et un capot.
Lors de la manœuvre, le levier subit un effort de torsion car prisonnier entre l’actionneur et le poids, voire la pression de l’air exercée sur les objets à faire tourner, des volets par exemple.
Le fait de subir ces efforts crée des zones de contraintes locales notamment autour de la base de l’ancrage de la partie engagée dans l’actionneur.
D’après le constat de la demanderesse, ce phénomène est dû à une forme trop vive entre la partie d’engagement du levier et l’embase du levier.
En partant de ce constat qui n’est pas apparu de manière évidente, la demanderesse a proposé l’invention ci-après.
L’invention a ainsi pour objet un levier comportant :
une partie d’engagement agencée pour s’engager dans un logement correspondant d’un composant avec lequel le levier est destiné à coopérer,
- une embase sur laquelle se raccorde la partie d’engagement,
- une zone de raccord entre la partie d’engagement et l’embase, cette zone de raccord présentant un profil allant de la partie d’engagement vers l’embase, profil qui a une forme courbe progressive, cette zone de raccord comprenant en outre au moins une butée adjacente au profil de forme courbe progressive.
Grâce à l’invention, en augmentant la valeur du rayon de la zone de raccord entre l’embase et la partie d’engagement, il est possible de conserver l’intégrité du levier, notamment en évitant une fatigue prématurée du levier quel que soit le matériau, et l’invention permet d’améliore les performances d’en endurance du levier. Les butées servent à garantir le contact avec l’actionneur par exemple, notamment pour l’assemblage qui nécessite un certain jeu entre composants.
L’invention n’est pas applicable uniquement sur les AGS, et est applicable sur tous les systèmes similaires dans n’importe quel matériau.
Selon un aspect de l’invention, la zone de raccord comporte une pluralité de butées, notamment équi-angulairement reparties autour de l’axe de rotation.
Selon un aspect de l’invention, le profil de forme courbe progressive est présent entre deux butées voisines.
Selon un aspect de l’invention, la butée comporte à son extrémité un méplat agencé pour venir s’appliquer sur une collerette du composant associé.
Selon un aspect de l’invention, la partie d’engagement comporte des nervures parallèles à l’axe de rotation, et les butées sont agencées chacune dans le prolongement de l’une des ces nervures.
Selon un aspect de l’invention, le profil de forme courbe progressive est un arc de cercle.
Selon un aspect de l’invention, le profil de forme courbe progressive s’étend sur tout le long de la butée.
Selon un aspect de l’invention, le profil de forme courbe progressive est plus étendu que la collerette du composant avec lequel le levier est destiné à coopérer.
Selon un aspect de l’invention, la partie d’engagement se raccorde à un secteur de l’embase qui et sensiblement circulaire. Ce secteur de l’embase présente de préférence une étendue plus grande que la base de la partie d’engagement. Notamment ce secteur présente un diamètre plus grand que le diamètre de la base de la partie d’engagement.
Selon un exemple de l’invention, la zone de raccord relie la base de la partie d’engagement à ce secteur. Ainsi le profil de forme courbe progressive s’étend depuis la base de la partie d’engagement à ce secteur.
De préférence, le profil de forme courbe progressive présente une concavité dirigée radialement vers l’extérieur.
Selon un aspect de l’invention, la zone de raccord présente une forme sensiblement conique, évasée vers l’embase.
D’une manière générale, la zone de raccord présente avantageusement une forme évasée vers l’embase.
Selon un aspect de l’invention, l’embase est éloignée d’une distance non nulle de la collerette du composant avec lequel le levier est destiné à coopérer.
Selon un aspect de l’invention, le levier est réalisé d’un seul tenant, notamment en matière plastique.
Selon un aspect de l’invention, le levier est agencé pour être disposé entre une bielle et un actionneur d’un dispositif d’obturation pour entrée d’air de face avant de véhicule automobile.
En variante, le levier pourrait être un levier d’un volet du dispositif d’entrée d’air.
D’une manière générale, le levier est agencé pour équiper tout mécanisme qui est agencé pour fonctionner en sollicitation mécanique du levier.
L’invention a encore pour objet un dispositif d’obturation pour entrée d’air de face avant de véhicule automobile, comprenant un cadre support dans lequel est installé au moins un ensemble de volets pivotants entre une position d’obturation et une position d’ouverture, caractérisé en ce que le dispositif d’obturation comporte :
° une bielle mobile en translation et reliée aux volets de sorte à faire passer lesdits volets d’une position à une autre, ° un actionneur agencé pour actionner la bielle, ° un levier selon l’une des revendications précédentes, disposé entre l’actionneur et la bielle.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
• la figure 1 montre une représentation schématique en perspective de face d'un dispositif d’obturation en position d’obturation, • la figure 2 montre une représentation schématique en perspective d'un élément de commande, • la figure 3 montre une représentation schématique en perspective éclatée d'un volet, • les figures 4 et 5 illustrent un levier selon un exemple de réalisation de l’invention.
Sur les figures 1 et 2, nous utiliserons un trièdre XYZ afin de montrer l'angle de vue de chacune desdites figures les unes par rapport aux autres. Les axes de ce trièdre peuvent également correspondre aux différentes orientations du véhicule automobile.
L'axe X peut ainsi correspondre à l'axe de la longueur du véhicule, l'axe Y à l'axe de sa largeur et l'axe Z à celui de sa hauteur.
La figure 1 montre une représentation schématique en perspective d'un dispositif d’obturation en position d’obturation. Cette figure 1 montre plus exactement la face externe dudit dispositif d'obturation 1, c'est-à-dire la face dirigée vers l'extérieur du véhicule automobile.
Ledit dispositif d’obturation 1 comporte un cadre support 5 comprenant notamment deux traverses longitudinales 5a, s'étendant parallèlement à l'axe Y du trièdre, et au moins deux montants latéraux 5b, s'étendant parallèlement à l'axe Z du trièdre, et reliant lesdites traverses longitudinales 5a. Avantageusement, le cadre support 5 est réalisé en matière plastique et les deux traverses longitudinales 5a et les au moins deux montants latéraux 5b sont obtenus par moulage par injection. Afin d'améliorer la rigidité dudit cadre support 5, ce dernier peut être moulé en une seule pièce.
Au sein dudit cadre support 5 est installé le ou les volets 3. Lorsqu'il y a une pluralité de volets 3, ces derniers forment des rangs de volets 3 parallèles entre eux et qui forment un ensemble de volets 3. A l'une des extrémités du volet 3 ou de l'ensemble de volets 3, est placé un élément de commande 13 permettant la rotation du ou des volets 3 autour d'un axe de pivotement A, entre une position d'ouverture (non représentée), où le ou les volets 3 sont disposés de sorte qu'un flux d'air puisse traverser le dispositif d'obturation 1, notamment à l’intérieur du cadre support 5, et une position d'obturation illustrée à la figure 1, où le ou les volets 3 sont agencés de sorte qu'un flux d'air ne puisse pas traverser le dispositif d'obturation 1.
Comme illustré sur la figure 1, il est possible d’avoir un dispositif d’obturation 1 d’une entrée d’air de face avant de véhicule automobile comportant plusieurs ensembles de volets 3 s’étendant par exemple sur toute la largeur du cadre support 5. Les ensembles de volets 3 peuvent être séparés par l'élément de commande 13 afin d'assurer leur rotation synchrone.
Comme le montre la figure 2, l'élément de commande 13 comporte notamment une bielle 7. Le ou les volets 3 comportent un bras de commande 39, perpendiculaire à leur axe de pivotement A et portant un goujon de liaison 303 (visible sur la figure 3) selon un axe de liaison B. Le goujon de liaison 303 permet la liaison entre le volet 3 et la bielle 7. L'axe de pivotement A et les axes de liaison B sont non confondus et tous deux parallèles à l'axe Y du trièdre. Ledit bras de commande 39 vient généralement de matière avec lesdits volets 3.
Le ou les volets peuvent être du type extradé ou injecté.
L'élément de commande 13 comporte également un actionneur 9. L’actionneur 9 peut être électrique, comme par exemple un moteur électrique ou encore pneumatique, comme par exemple un vérin pneumatique. Ledit actionneur 9 applique à la bielle 7 un mouvement de translation selon l'axe Z du trièdre, par pivotement d'un levier 11.
Les volets 3 peuvent pivoter chacun autour d'un axe de pivotement A défini par leur liaison avec le cadre support 5. Les goujons liaison 303 entre les volets 3 et la bielle 7 de commande sont excentrés par rapport aux axes de pivotement A de sorte qu'un mouvement de translation parallèlement à l'axe Z du trièdre de la bielle 7 de commande, sous l’action de l’actionneur 9, entraîne le pivotement des volets 3 autour de leurs axes de pivotement A respectifs et donc le passage desdits volets 3 d'une position à une autre.
Tous les volets 3 étant reliés à la même bielle 7, le passage d’une position d’ouverture à une position d'obturation est synchrone pour tous lesdits volets 3. Il est également possible que l’ensemble ne comporte qu’un seul volet 3.
Comme le montre la figure 3, un volet 3 peut comporter un corps de volet 31 allongé selon son axe de pivotement A et de longueur L. Le corps de volet 31 peut notamment avoir une section transversale de largeur 1. La section transversale du corps de volet 31 peut plus particulièrement avoir un profil sensiblement ovale. Il est néanmoins tout à fait possible d'imaginer d'autres formes pour le profil de la section transversale du corps de volet 31, comme par exemple rectangulaire ou encore avec une portion centrale creuse d'où partent des ailettes.
A chaque extrémité du corps de volet 31 sont disposés des embouts 30. Dans le cas présent, on parle des extrémités selon la direction longitudinale du corps de volet 31 Les embouts 30 comportent, sur une première face dirigée vers le corps de volet 31, des excroissances 300 faisant saillies parallèlement à l'axe de pivotement A afin d'être encastrées aux extrémités du corps de volet 31. Lesdits embouts 30 comportent également, sur une deuxième face opposée à la première face, un doigt 301 s'étendant selon l'axe de pivotement A du volet 3 et coopérant avec un palier porté par le cadre support 5. Les embouts 30 peuvent également comporter, au niveau de leur interface avec les extrémités du corps de volet 31, une collerette 302 s'étendant perpendiculairement à l'axe de pivotement A. Lesdites collerettes 302 permettent notamment de protéger le cadre support 5 et l'élément de commande 13 de l'eau ou de la poussière qui pourrait arriver au niveau du corps de volet 31.
Au moins un des embouts 30 comporte également sur sa deuxième face, le goujon de liaison 303 s'étendant selon l'axe de liaison B, de sorte à former le bras de commande 39 et permettre la liaison du volet 3 avec la bielle 7.
Les embouts 30 sont de préférences réalisés en matière plastique par moulage par injection. Lesdits embouts 30 peuvent être de forme différente comme illustré sur la figure 3 ou bien être de forme identique, ce qui permet d'économiser sur les coûts de production.
Comme visible sur la figure 4, le levier 11 comporte :
une partie d’engagement 15 agencée pour s’engager dans un logement 16 correspondant d’un composant 17, ici un actionneur avec la même fonction que l’actionneur 9, avec lequel le levier 11 est destiné à coopérer,
- une embase 18 sur laquelle se raccorde la partie d’engagement 16 de forme généralement cylindrique,
- une zone de raccord 20 entre la partie d’engagement 16 et l’embase 18, cette zone de raccord 20 présentant un profil allant de la partie d’engagement 16 vers l’embase 18, profil qui a une forme courbe progressive, cette zone de raccord 20 comprenant en outre des butées 21 adjacentes au profil de forme courbe progressive.
Le levier comporte un organe de montage 22 agencée pour coopérer avec la bielle 7. L’organe 22 s’étend d’un côté opposé à l’embase 18.
La partie d’engagement 16 est agencée pour former, avec le logement 16 du composant associé, une liaison de mise en rotation autour d’un axe de rotation B de l’actionneur 17 afin de faire tourner le levier 11.
La zone de raccord 20 comporte une pluralité de butées 21 équi-angulairement reparties autour de l’axe de rotation B.
Le profil 24 de forme courbe progressive est présent entre deux butées voisines 21, comme visible sur la figure 5.
Chaque butée 21 comporte à son extrémité un méplat 25 agencé pour venir s’appliquer sur une collerette 26 du composant associé 17.
La partie d’engagement 16 comporte des nervures 26 parallèles à l’axe de rotation B, et les butées 21 sont agencées chacune dans le prolongement de l’une des ces nervures 26.
Le profil de forme courbe progressive est un arc de cercle.
Le profil de forme courbe progressive s’étend sur tout le long de la butée.
Le profil de forme courbe progressive est plus étendu que la collerette du composant avec lequel le levier 11 est destiné à coopérer.
La partie d’engagement 16 se raccorde à un secteur 27 de l’embase 18 qui et 5 sensiblement circulaire.
Comme on peut le voir sur la figure 4, l’embase 18 est éloignée d’une distance non nulle de la collerette du composant 17 avec lequel le levier est destiné à coopérer.
Le levier 11 est réalisé d’un seul tenant en matière plastique.
Le levier 11 est agencé pour être disposé entre une bielle 7 et un actionneur 17 d’un dispositif d’obturation pour entrée d’air de face avant de véhicule automobile.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Levier (11) comportant :
    - une partie d’engagement (16) agencée pour s’engager dans un logement correspondant d’un composant avec lequel le levier est destiné à coopérer, une embase (18) sur laquelle se raccorde la partie d’engagement, une zone de raccord (20) entre la partie d’engagement et l’embase, cette zone de raccord présentant un profil allant de la partie d’engagement vers l’embase, profil qui a une forme courbe progressive, cette zone de raccord comprenant en outre au moins une butée (21) adjacente au profil de forme courbe progressive.
  2. 2. Levier selon la revendication précédente, dans lequel la zone de raccord comporte une pluralité de butées (21), notamment équi-angulairement reparties autour de l’axe de rotation A.
  3. 3. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la butée comporte à son extrémité un méplat (25) agencé pour venir s’appliquer sur une collerette du composant associé.
  4. 4. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la partie d’engagement comporte des nervures parallèles (26) à l’axe de rotation, et les butées sont agencées chacune dans le prolongement de l’une des ces nervures.
  5. 5. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le profil de forme courbe progressive est un arc de cercle.
  6. 6. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la partie d’engagement se raccorde à un secteur (18) de l’embase qui et sensiblement circulaire.
  7. 7. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’embase est éloignée d’une distance non nulle de la collerette du composant avec lequel le levier est destiné à coopérer.
  8. 8. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le levier est réalisé d’un seul tenant, notamment en matière plastique.
  9. 9. Levier selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le levier est agencé pour être disposé entre une bielle et un actionneur d’un dispositif d’obturation pour entrée d’air de face avant de véhicule automobile.
  10. 10. Dispositif d’obturation pour entrée d’air de face avant de véhicule automobile, comprenant un cadre support dans lequel est installé au moins un ensemble de volets pivotants entre une position d’obturation et une position d’ouverture, caractérisé en ce que le dispositif d’obturation (1) comporte :
    ° une bielle (7) mobile en translation et reliée aux volets de sorte à faire passer lesdits volets d’une position à une autre, 0 un actionneur agencé pour actionner la bielle, ° un levier selon l’une des revendications précédentes, disposé entre l’actionneur et la bielle.
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