FR3122359A1

FR3122359A1 - Volet extrudé pour dispositif d’obturation d’entrée d’air de face avant de véhicule automobile

Info

Publication number: FR3122359A1
Application number: FR2104653A
Authority: FR
Inventors: Enzo Mitidieri; Laura Marion
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2021-05-03
Filing date: 2021-05-03
Publication date: 2022-11-04
Also published as: EP4334153A1; WO2022233549A1; JP2024517256A; US20240227546A1; CN117177875A

Abstract

Volet (3) pour dispositif d’obturation (1) d’entrée d’air de face avant de véhicule automobile, ledit volet (3) comportant un corps de volet (31) obtenu par extrusion qui comporte deux parois externes (310) reliées bords à bords et délimitant un creux (311) interne, ledit volet (3) comportant à chacune des extrémités du corps de volet (31) un embout d’extrémité (30, 30’) comportant une partie interne (300) insérée dans le creux (311) et une partie externe (301) dépassant dudit corps de volet (31), le corps de volet (31) comportant dans son creux (311), deux parois latérales (312) reliant les faces internes des parois externes (310), la partie interne (300) d’au moins un embout (30, 30’) comportant au moins une première (300) et une deuxième (303’) dent obliques faisant saillie vers l’extérieur de ladite partie interne (300), les dents (303, 303’) étant orientées de sorte à venir s’opposer à l’extraction de l’embout (30, 30’). Figure d’abrégé : Fig 4

Description

Volet extrudé pour dispositif d’obturation d’entrée d’air de face avant de véhicule automobile

La présente invention concerne un volet pour un dispositif d’obturation et plus précisément un dispositif d’obturation d’entrée d’air de face avant 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 parechoc 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 en 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 peuvent notamment comporter un corps de volet extrudé aux extrémités duquel sont disposés des embouts permettant la liaison avec le cadre support. Cependant, afin que ces embouts restent en place au sein du corps de volet ou alors afin d’éviter que les embouts ne détériorent le corps de volet lors de leur mise en place, des tolérances de fabrication réduites sont nécessaires. Cette qualité de réalisation est difficilement atteignable et très coûteuse étant données les matières et dimensions des pièces.

Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un volet comportant une liaison améliorée entre le corps de volet et les embouts.

La présente invention concerne donc un volet pour dispositif d’obturation d’entrée d’air de face avant de véhicule automobile, ledit volet comportant un corps de volet de forme oblongue profilé, obtenu par extrusion et s’étendant le long de son axe de rotation, ledit corps de volet comportant deux parois externes reliées bords à bords et délimitant un creux interne, ledit volet comportant en outre à chacune des extrémités du corps de volet un embout d’extrémité, lesdits embouts comportant une partie interne insérée dans le creux du corps de volet et une partie externe dépassant dudit corps de volet, le corps de volet comportant, au sein de son creux, deux parois latérales de renfort s’étendant parallèlement à l’axe de rotation et reliant les faces internes des parois externes, la partie interne d’au moins un embout comportant au moins une première et une deuxième dent obliques et faisant saillie vers l’extérieur de ladite partie interne, l’extrémité de l’au moins une première dent étant destinée à venir au contact d’une paroi latérale et l’extrémité de l’au moins une deuxième dent étant destinée à venir au contact de l’autre paroi latérale, les dents étant orientées de sorte à venir s’opposer à l’extraction de l’embout du corps de volet.

Selon un aspect de l’invention, les parois latérales divisent le creux du corps de volet en trois, un canal latéral au niveau de chaque bord de la section transversale du corps de volet et un canal central disposé entre les deux canaux latéraux, la partie interne de l’embout étant disposée au sein dudit canal central.

Selon un autre aspect de l’invention, le canal central comporte une paroi centrale de renfort s’étendant le long de l’axe de rotation et reliant les faces internes des parois externes, ladite paroi centrale séparant le canal central en deux, la partie interne de l’embout comportant une fente d’insertion (305) de ladite paroi centrale.

Selon un autre aspect de l’invention, la partie interne de l’embout comporte au moins un point d’appui sur chacune des faces internes des parois externes formant le corps de volet.

Selon un autre aspect de l’invention, la partie interne de l’embout a une section transversale de forme complémentaire à celle du creux du corps de volet.

Selon un autre aspect de l’invention, la partie interne de l’embout comporte des évidements non traversants et faisant face aux faces internes des parois externes à l’état monté dans le corps de volet.

Selon un autre aspect de l’invention, l’épaisseur des sections formant la partie interne de l’embout varie d’une valeur inférieure à 15% d’une section à l’autre.

Selon un autre aspect de l’invention, la partie interne de l’embout comporte un orifice traversant de détrompage disposé de façon asymétrique sur ladite partie interne.

Selon un autre aspect de l’invention, l’embout comporte entre sa partie interne et sa partie externe une collerette faisant saillie perpendiculairement à l’axe de rotation du volet, ladite collerette refermant l’extrémité du corps de volet.

Selon un autre aspect de l’invention, le volet comporte, à une première de ses extrémités, un embout comportant sur sa partie externe un axe de pivot concentrique avec l’axe de rotation et, à une deuxième extrémité, un embout comportant un axe de pivot concentrique avec l’axe de rotation et un bras de commande.

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 montre une représentation schématique en perspective de face d'un dispositif d’obturation en position d’obturation,

la montre une représentation schématique en perspective d'un élément de commande,

la montre une représentation schématique en perspective d'un volet,

la montre une représentation schématique en perspective éclatée d’une extrémité de volet,

la montre une représentation schématique en perspective d’un embout,

la montre une représentation schématique en perspective et en coupe transversale d’une extrémité de volet,

la montre une représentation schématique en perspective et en coupe longitudinale d’une extrémité de volet.

Les éléments identiques sur les différentes figures, portent les mêmes références.

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.

Dans la présente description on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et deuxième paramètre ou encore premier critère et deuxième critère etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pour apprécier tels ou tels critères.

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 montre une représentation schématique en perspective d'un dispositif d’obturation en position d’obturation. Cette 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 un ou plusieurs 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. Dans l’exemple illustré à la , le dispositif d’obturation 1 comporte 2 ensembles de volets 3 séparés par un module de commande 13. L’ensemble de volets 3 ayant la plus grande longueur selon l’axe Y prend appui sur un montant intermédiaire 5c disposé dans l’ouverture du cadre support 5 afin de limiter la déformation des volets 3 sous leur propre poids et un éventuel déboîtage au niveau de leurs liaisons avec le cadre support 5 ou le module de commande 13. Ce module de commande 13 est placé à une des extrémités des ensembles de volets 3 de sorte à permettre la rotation synchrone desdits volets 3 autour d'un axe de pivotement A. Cette rotation est effectuée entre une position d'ouverture (non représentée), où 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 , où les volets 3 sont agencés de sorte qu'un flux d'air ne puisse pas traverser le dispositif d'obturation 1.

Dans l’exemple présenté à la , le module de commande 13 est disposé dans l’ouverture du cadre support 5 et est relié à deux ensembles de volets 3 disposés de part et d’autre dudit module de commande 13. Il est néanmoins tout à fait possible d’imaginer que le module de commande 13 soit disposé au niveau d’un des montants latéraux 5b et ne soit ainsi relié qu’à un seul ensemble de volets3.

Comme le montre la , l'élément de commande 13 comporte notamment une bielle 7. Les volets 3 comportent un bras de commande 39, perpendiculaire à leur axe de pivotement A et portant un goujon de liaison selon un axe de liaison B. Le goujon de liaison 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.

Le module 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 de liaison 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. 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.

Comme le montre la , un volet 3 comporte un corps de volet 31 de forme oblongue profilée, obtenue par extrusion et s’étendant le long de son axe de rotation A. La section transversale du corps de volet 31 peut plus particulièrement avoir un profil sensiblement ovale (voir ).

A chaque extrémité du corps de volet 31 sont disposés des embouts 30, 30’. Dans le cas présent, on parle des extrémités selon la direction longitudinale du corps de volet 31. Ces embouts 30, 30’ permettent notamment de refermer le corps de volet 31 obtenu par extrusion et permettent également la liaison du volet 3 avec le cadre support 5 et le module de commande 13. L’embout 30’ destiné à être relié au module de commande 13 comporte notamment le bras de commande 39 permettant la liaison avec la bielle 7 (voir figures 2 et 3).

Comme le montre la , le corps de volet 31 comporte deux parois externes 310 reliées bords à bords et délimitant un creux 311 interne. Ces deux parois externes 310 forment plus exactement la structure externe du corps de volet 31. Le creux 311 interne s’étend sur toute la longueur du corps de volet 31 du fait que ce dernier est réalisé par extrusion. Le corps de volet 31 comporte plus particulièrement au sein de son creux 311, deux parois latérales 312 de renfort s’étendant parallèlement à l’axe de rotation A et reliant les faces internes des parois externes 310. Ces parois latérales 312 permettent notamment de rigidifier la structure du corps de volet 31. Ces parois latérales 312 peuvent notamment être droites et parallèles l’une de l’autre. Les parois latérales 312 peuvent diviser le creux 311 du corps de volet 31 en trois et former un canal latéral au niveau de chaque bord de la section transversale du corps de volet 31 et un canal central disposé entre lesdits deux canaux latéraux.

Les embouts 30, 30’ comportent une partie interne 300 insérée dans le creux 311 du corps de volet 31 et une partie externe 301 dépassant dudit corps de volet 31. Les embouts 30, 30’ peut également comporter, entre leur partie interne 300 et leur partie externe 301, une collerette 302 faisant saillie perpendiculairement à l’axe de rotation A du volet 3. Cette collerette 302 referme notamment l’extrémité du corps de volet 31. La collerette 302 permet également de protéger le cadre support 5 et le module de commande 13 de l'eau ou de la poussière qui pourrait arriver au niveau du corps de volet 31.

A une première extrémité du corps de volet 31 illustrée à la , le volet 3 comporte notamment un embout 30 comportant sur sa partie externe 301 un axe de pivot concentrique avec l’axe de rotation A destiné à coopérer avec un palier porté par le cadre support 5. A une deuxième extrémité du corps de volet 31 (visible sur la ), le volet 3 comporte un autre embout 30’ comportant un axe de pivot concentrique avec l’axe de rotation A destiné à coopérer avec un palier porté le module de commande 13 et le bras de commande 39. La partie interne 300 des embouts 30, 30’ peut plus particulièrement être disposée au sein du canal central du corps de volet 31. Les embouts 30, 30’ sont de préférence réalisés en matière plastique par moulage par injection.

Comme le montrent plus en détail les figures 5 et 6, la partie interne 300 de l’embout 30 comporte au moins une première dent 303 et une deuxième dent 303’ obliques et faisant saillie vers l’extérieur de ladite partie interne 300. L’extrémité de l’au moins une première dent 303 étant destinée à venir se au contact dans une paroi latérale 312 du corps de volet 31 et l’extrémité de l’au moins une deuxième dent 303’ étant destinée à venir au contact de l’autre paroi latérale 312 du corps de volet 31. Les dents 303, 303’ sont plus particulièrement orientées de sorte à venir s’opposer à l’extraction de l’embout 30 du corps de volet 31. Pour cela, la base des dents 303, 303’, les reliant à la partie interne 300, est à une distance plus grande de la partie externe 301 que l’extrémité desdites dents 303, 303’. Les extrémités des dents 303, 303’ sont donc orientées en direction de la partie interne 301. Ainsi, lorsque la partie interne 300 de l’embout 30 est insérée dans le creux 311 du corps de volet 31, les dents 303, 303’ se déforment pour permettre une insertion aisée. Lorsqu’une force d’arrachage est appliquée sur l’embout 30 afin par exemple de le faire ressortir du corps de volet 31, les dents 303, 303’ viennent en accroche des parois latérale 312, maintenant l’embout 30 au sein du corps de volet 31.

Dans l’exemple illustré aux figures 5 et 6, l’embout 30 comporte deux séries de trois dents 303, 303’ disposées de part et d’autre de sa partie interne 300. Les dents 303, 303’ peuvent notamment venir de matière avec la partie interne 300 de l’embout 30.

Ces dents 303, 303’ permettent une bonne liaison entre l’embout 30 et le corps de volet 31. Cela permet de sécuriser l’embout 30 au sein du creux 311 du corps de volet 31 et limite les risques que ce dernier se détache. De plus ces dents 303, 303’, grâce à leur déformation, permettent des tolérances de fabrication plus importantes entre l’embout 30 et le corps de volet 31 et une insertion aisée de l’embout 30 au sein dit corps de volet 31.

La partie interne 300 de l’embout 30 peut également comporter des évidements 304 non traversants et faisant face aux faces internes des parois externes 310 à l’état monté dans le corps de volet 31. Ces évidements permettent notamment de réduire la quantité de matière constituant l’embout 30 et ainsi permet de réduire son poids. Les sections formant la partie interne 300 de l’embout 30 peuvent notamment varier d’une épaisseur d’une valeur inférieure à 15% d’une section à l’autre. Cette épaisseur relativement constante des sections de la partie interne 300 permet également à l’embout 30 d’avoir une inertie thermique relativement uniforme.

La partie interne 300 de l’embout 30 peut comporter en outre un orifice 306 traversant de détrompage disposé de façon asymétrique sur ladite partie interne 300. Par de façon asymétrique on entend ici que cet orifice 306 de détrompage est disposé d’un côté ou d’un autre de l’axe de rotation A. Cet orifice 306 de détrompage permet par exemple, lors d’un processus de montage automatisé, de déterminer le sens et l’orientation de l’embout 30 pour le montage.

Le canal central du creux 11 du corps de volet 3, dans lequel est inséré la partie interne 300 de l’embout 30, peut également comporter une paroi centrale 313 de renfort s’étendant le long de l’axe de rotation A, comme illustré sur les figures 4, 6 et 7. Cette paroi centrale 313 sépare le canal central du creux 311 en deux. La paroi centrale 313 permet également de rigidifier le corps de volet 31 et notamment de maintenir l’écart entre les parois externes 310. Pour cela, cette paroi centrale 313 relie plus particulièrement les faces internes des parois externes 310. Comme le montre les figures 5 à 7 la partie interne 300 de l’embout 30 peut notamment comporter une fente d’insertion 305 de ladite paroi centrale 313 afin de permettre l’insertion de la partie interne 300 dans le canal central du corps de volet 31.

Selon la , la partie interne 300 de l’embout 30 peut comporter au moins un point d’appui sur chacune des faces internes des parois externes 310 formant le corps de volet 31. Cela permet notamment à la partie interne 300 et plus largement à l’embout 30 de n’avoir qu’un seul degré de liberté le long de l’axe de rotation A. Cela permet notamment une bonne solidarisation entre le corps de volet 31 et l’embout 30. Afin de renforcer cette solidarisation et limiter le plus possible les mouvements de l’embout 30 au sein du corps de volet 31, la partie interne 300 de l’embout 30 peut notamment avoir une section transversale de forme complémentaire à celle du creux 311 du corps de volet 31.

Dans l’exemple illustré aux figures 4 à 7, seul l’embout 30 venant s’insérer dans la première extrémité du corps de volet 31 est représenté et décrit. Cependant, il est tout à fait possible d’imaginer que la partie interne 300 de l’un ou l’autre ou encore des deux embouts 30, 30’ soit telle que décrite précédemment.

Ainsi, on voit bien que de par la présence des parois latérales 312 au sein du creux 311 et des dents 303, 303’ venant au contact de ces parois latérales 312 une bonne liaison entre l’embout 30 et le corps de volet 31 est possible. Cela permet de sécuriser l’embout 30 au sein du creux 311 du corps de volet 31 et limite les risques que ce dernier se détache. De plus ces dents 303, 303’, grâce à leur déformation, permettent des tolérances de fabrication plus importantes entre l’embout 30 et le corps de volet 31 et une insertion aisée de l’embout 30 au sein dit corps de volet 31.

Claims

Volet (3) pour dispositif d’obturation (1) d’entrée d’air de face avant de véhicule automobile, ledit volet (3) comportant un corps de volet (31) de forme oblongue profilé, obtenu par extrusion et s’étendant le long de son axe de rotation (A), ledit corps de volet (31) comportant deux parois externes (310) reliées bords à bords et délimitant un creux (311) interne, ledit volet (3) comportant en outre à chacune des extrémités du corps de volet (31) un embout d’extrémité (30, 30’), lesdits embouts (30, 30’) comportant une partie interne (300) insérée dans le creux (311) du corps de volet (31) et une partie externe (301) dépassant dudit corps de volet (31), caractérisé en ce que le corps de volet (31) comporte au sein de son creux (311), deux parois latérales (312) de renfort s’étendant parallèlement à l’axe de rotation (A) et reliant les faces internes des parois externes (310), la partie interne (300) d’au moins un embout (30, 30’) comportant au moins une première (300) et une deuxième (303’) dent obliques et faisant saillie vers l’extérieur de ladite partie interne (300), l’extrémité de l’au moins une première dent (303) étant destinée à venir au contact d’une paroi latérale (312) et l’extrémité de l’au moins une deuxième dent (303’) étant destinée à venir au contact de l’autre paroi latérale (312), les dents (303, 303’) étant orientées de sorte à venir s’opposer à l’extraction de l’embout (30, 30’) du corps de volet (31).
Volet (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois latérales (312) divisent le creux (311) du corps de volet (31) en trois, un canal latéral au niveau de chaque bord de la section transversale du corps de volet (31) et un canal central disposé entre les deux canaux latéraux, la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) étant disposée au sein dudit canal central.
Volet (3) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le canal central comporte une paroi centrale (313) de renfort s’étendant le long de l’axe de rotation (A) et reliant les faces internes des parois externes (310), ladite paroi centrale (313) séparant le canal central en deux, la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) comportant une fente d’insertion (305) de ladite paroi centrale (313).
Volet (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) comporte au moins un point d’appui sur chacune des faces internes des parois externes (310) formant le corps de volet (31).
Volet (3) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) a une section transversale de forme complémentaire à celle du creux (311) du corps de volet (31).
Volet (31) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) comporte des évidements (304) non traversants et faisant face aux faces internes des parois externes (310) à l’état monté dans le corps de volet (31).
Volet (3) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’épaisseur des sections formant la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) varie d’une valeur inférieure à 15% d’une section à l’autre.
Volet (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie interne (300) de l’embout (30, 30’) comporte un orifice (306) traversant de détrompage disposé de façon asymétrique sur ladite partie interne (300).
Volet (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’embout (30, 30’) comporte entre sa partie interne (300) et sa partie externe (301) une collerette (302) faisant saillie perpendiculairement à l’axe de rotation (A) du volet (3), ladite collerette (302) refermant l’extrémité du corps de volet (31).
Volet (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte, à une première de ses extrémités, un embout (30) comportant sur sa partie externe (301) un axe de pivot concentrique avec l’axe de rotation (A) et, à une deuxième extrémité, un embout (30’) comportant un axe de pivot (301) concentrique avec l’axe de rotation (A) et un bras de commande (39).