WO2015165941A1 - Guide d'air pour véhicule automobile - Google Patents

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WO2015165941A1
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Sébastien VELASCO
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K13/00—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units
    • B60K13/02—Arrangement in connection with combustion air intake or gas exhaust of propulsion units concerning intake

Definitions

  • the present invention relates to an air guide for a motor vehicle engine, intended to be connected to an engine air filter housing.
  • the air guide has the function of guiding air from outside the motor vehicle to the air filter housing before admission into the engine.
  • the air guide is generally interposed between the radiator and the grille of the motor vehicle provided with an air inlet.
  • the air guide is usually attached to the radiator.
  • the air guide comprises a frame comprising two openings separated by a guide portion. The first opening receives the air admitted by the air inlet of the front face of the motor vehicle from the outside. The air is then guided by the guide portion to the second opening to be directed to the air filter housing.
  • the air filter housing is the element whose function is to purify the air entering the engine by filtering particles and dust.
  • the air guide comprises a sealing member surrounding said second opening which is intended to be in contact with the air filter housing.
  • this sealing member is an insert such as a foam or other flexible material which is glued on the periphery of the second opening.
  • this sealing member is an insert such as a foam or other flexible material which is glued on the periphery of the second opening.
  • the aim of the invention is to propose an air guide which makes it possible to guarantee improved sealing with the air filter housing and to allow a simplification of disassembly as well as a reduction of the cost of production.
  • the subject of the invention is an air guide for a motor vehicle comprising a frame comprising two openings separated by a guide portion:
  • a second opening for guiding the flow of air admitted to an air filter housing said second opening being in fluid connection on the one hand with said first opening via the guide part and on the other hand , with the air filter housing,
  • Said air guide according to the invention may further comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in combination:
  • the seal is made in one piece with the air guide or the air filter housing by a deformable peripheral portion.
  • the deformable peripheral portion is in the form of a bellows.
  • the deformable peripheral portion may be made in the form of a bellows having at least two corrugations in cross section.
  • the air guide is made of polypropylene, in particular polypropylene with 20% talc.
  • the invention further relates to a front end of a motor vehicle equipped with an air guide as defined above.
  • FIG. 1 is a diagrammatic front view of an air guide
  • FIG. 2 is a schematic view of the air guide of FIG. 1 in fluidic connection with an air filter
  • FIG. 3 is a side view of the air guide in fluid connection with an air filter
  • FIG. 4a is a side view of the second opening of the air guide of FIG. 1, and
  • Figure 4b is an enlarged view of a detail of Figure 4a at the junction between the air guide and the air filter housing.
  • front refers to an air guide once mounted in the motor vehicle and with respect to the incoming air flow.
  • the air guide 1 shown in Figure 1 comprises an upper cross member 3, a lower cross member 5 which is substantially parallel thereto and two lateral uprights 7 connecting said upper cross member 3 and lower 5 so as to define a frame 9.
  • the air guide further comprises an intermediate crosspiece said guide portion 11 which separates the frame 9 into two separate openings: a first opening 13 for admitting the flow of air coming from outside the motor vehicle.
  • the air guide 1 is intended to be mounted at the front of a motor vehicle, for example by being arranged at the rear of a front grille of the motor vehicle. It is usually disposed in front of a heat exchanger (not shown) and attached to this heat exchanger.
  • the frame 9 of the air guide 1 has from behind the shape of a hollow body (box) may be of complementary shape to that of the heat exchanger so that the air guide 1 can be embedded on the heat exchanger.
  • the frame 9 of the air guide 1 is fixed on the heat exchanger using conventional means comprising for example clipping means or other known means.
  • the air guide 1 When the air guide 1 is embedded on the heat exchanger, the air guide 1 leaves a free passage from the first opening 13 to the second opening 15 through the guide portion 11.
  • the direction of airflow is indicated by the arrows F.
  • Part of the air coming from the outside is guided by the guiding portion 11 to be directed towards the second opening 15.
  • the second opening 15 which is in fluid connection with the air filter housing 17, allows air to be admitted into the engine through the air filter housing 17.
  • FIG. 11 comprises two sections 11a, 11b forming an angle between them, giving it a slightly convex shape forward. It is also possible, according to one embodiment not shown, that the angle formed by the two sections 11a, 11b gives it a slightly convex shape to the rear.
  • the air flow is deflected on the first panel 11a inclined towards the first opening 13, then on the second panel 11b inclined towards the second opening 15 to come out and be admitted into the air filter housing 17.
  • the second opening 15 has for example a parallelepipedal shape which is substantially identical to the shape of the periphery of the inlet 25 of the air filter housing 17 so that when the second opening 15 is in fluid connection with the filter housing 17, as shown in Figure 3.
  • the periphery of the second opening 15 corresponds perfectly to the periphery of the inlet 25 of the air filter housing 17 so as to ensure a better seal.
  • the periphery of the second opening 15 may have a seal 18 intended to be in contact with the inlet 25 of the filter housing. 17. It is also conceivable, according to another embodiment not shown, that the inlet 25 of the air filter housing 17 has a seal 18 intended to be in contact with the second opening 15. sealing is made in one piece with the air guide 1 by a deformable peripheral portion 27.
  • the deformable peripheral portion 27 thus eliminates the need to add a sealing member such as a foam or a rubber seal. It therefore allows a gain on the assembly time, increasing only very slightly in production cost of the air guide.
  • the deformable peripheral portion 27 shown in FIG. 4a, 4b is for example in the form of a bellows 29 having at least two corrugations 29a, 29b in cross section.
  • the bellows 29 can follow the movements of the air guide 1 with respect to the air filter housing 17 along the three possible axes of movement of one relative to the other during the driving of the motor vehicle.
  • the bellows 29 has the advantage of guaranteeing improved sealing between the air guide 1 and the air filter housing 17.
  • the bellows 29 extends over the entire length of the peripheral edges of the second opening 15.
  • the two corrugations 29a, 29b are interconnected by a flexible portion 33 so as to form an "M" in cross section ,
  • the free branch 35 of the "M" forms a contact surface on which bears the peripheral surface of the inlet 25 of the air filter housing 17 to form by compression a sealed interface. Compression is ensured by stacking the parts in the engine. It is the air guide 1 which is fixed on the heat exchanger, exerts the thrust against the air filter housing 17.
  • the air guide 1 and its deformable peripheral portion 27 are made in one piece of injected plastic.
  • the plastic that is used is polypropylene or polypropylene with 20% talc.

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Abstract

L'invention concerne un guide d'air (1) pour véhicule automobile comportant un cadre comprenant deux ouvertures (13,15) séparées par une partie de guidage (11): - une première ouverture (13) d'admission du flux d'air provenant de l'extérieur du véhicule automobile, - une deuxième ouverture (15) pour le guidage du flux d'air admis vers un boîtier (17) de filtre à air, ladite deuxième ouverture (15) étant en connexion fluidique d'une part avec ladite première ouverture (13) par l'intermédiaire de la partie de guidage (11) et d'autre part, avec le boîtier (17) de filtre à air, - un joint d'étanchéité (18) destiné à être en contact avec ladite deuxième ouverture (15) et l'entrée du boîtier (17) de filtre à air, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (18) est réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air (1) ou le boîtier (17) du filtre à air.

Description

Guide d'air pour véhicule automobile
La présente invention concerne un guide d'air pour moteur de véhicule automobile, destiné à être relié à un boîtier de filtre à air du moteur.
Le guide d'air a pour fonction de guider l'air provenant de l'extérieur du véhicule automobile vers le boîtier de filtre à air avant son admission dans le moteur. Le guide d'air est généralement intercalé entre le radiateur et la calandre du véhicule automobile munie d'une entrée d'air. Le guide d'air est en général fixé sur le radiateur. Le guide d'air comporte un cadre comprenant deux ouvertures séparées par une partie de guidage. La première ouverture reçoit l'air admis par l'entrée d'air de la face avant du véhicule automobile provenant de l'extérieur. L'air est ensuite guidé par la partie de guidage vers la deuxième ouverture pour être dirigé vers le boîtier de filtre à air. Le boîtier de filtre à air est l'élément qui a pour fonction de purifier l'air entrant dans le moteur en filtrant les particules et les poussières.
Il est important de garantir une étanchéité entre le guide d'air et le boîtier de filtre à air afin d'éviter un problème de puissance dans le moteur ou un risque d'entrée de particules. Pour cela, le guide d'air comporte un élément d'étanchéité entourant ladite deuxième ouverture qui est destinée à être en contact avec le boîtier de filtre à air.
Actuellement, cet élément d'étanchéité est une pièce rapportée comme par exemple une mousse ou autre matériau souple qui est collé sur la périphérie de la deuxième ouverture. Cependant, les mouvements du guide d'air selon les trois axes par rapport au filtre à air pendant le roulage du véhicule ne permettent pas à ce type d'élément d'étanchéité en matériau souple collé de garantir une étanchéité permanente assez fiable.
L'invention vise à proposer un guide d'air permettant de garantir une étanchéité améliorée avec le boîtier de filtre à air et de permettre une simplification du démontage ainsi qu'une réduction du coût de production.
À cet effet, l'invention a pour objet un guide d'air pour véhicule automobile comportant un cadre comprenant deux ouvertures séparées par une partie de guidage:
- une première ouverture d'admission du flux d'air provenant de l'extérieur du véhicule automobile,
- une deuxième ouverture pour le guidage du flux d'air admis vers un boîtier de filtre à air, ladite deuxième ouverture étant en connexion fluidique d'une part avec ladite première ouverture par l'intermédiaire de la partie de guidage et d'autre part, avec le boîtier de filtre à air,
- un joint d'étanchéité destiné à être en contact avec ladite deuxième ouverture et l'entrée du boîtier de filtre à air, le joint d'étanchéité étant réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air ou le boîtier du filtre à air
Ainsi, on peut garantir une meilleure étanchéité entre le guide d'air et le filtre à air tout en réduisant le cout de montage et de production.
Ledit guide d'air selon l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison:
Le joint d'étanchéité est réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air ou le boîtier du filtre à air par une portion périphérique déformable. Selon un aspect, la portion périphérique déformable se présente sous la forme d'un soufflet.
La portion périphérique déformable peut être réalisée sous forme d'un soufflet présentant au moins deux ondulations en section transversale.
Selon un autre aspect, le guide d'air est réalisé en polypropylène, en particulier en polypropylène avec 20 % de talc. L'invention concerne en outre une face avant de véhicule automobile équipée d'un guide d'air tel que défini ci-dessus.
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 est une vue de face schématique d'un guide d'air,
- la figure 2 est une vue schématique du guide d'air de la figure 1 en connexion fluidique avec un filtre à air,
- la figure 3 est une vue de côté du guide d'air en connexion fluidique avec un filtre à air,
- la figure 4a est une vue de côté de la deuxième ouverture du guide d'air de la figure 1 , et
la figure 4b est une vue agrandi d'un détail de la figure 4a au niveau de la jonction entre le guide d'air et le boîtier du filtre à air.
Dans ces figures, les éléments sensiblement identiques portent les mêmes références.
Dans cette description, les termes « avant », « devant », et « arrière » s'entendent par rapport à un guide d'air une fois monté dans le véhicule automobile et par rapport au flux d'air entrant.
En se référant à la figure 1 , le guide d'air 1 représenté figure 1 comporte une traverse supérieure 3, une traverse inférieure 5 qui lui est sensiblement parallèle et deux montants latéraux 7 reliant lesdites traverse supérieure 3 et inférieure 5 de manière à définir un cadre 9.
Le guide d'air comporte de plus une traverse intermédiaire dite partie de guidage 11 qui sépare le cadre 9 en deux ouvertures distinctes: - une première ouverture 13 d'admission du flux d'air provenant de l'extérieur du véhicule automobile.
- une deuxième ouverture 15 pour un accouplement à un filtre à air 17 (voir figure 2) et pour le guidage du flux d'air admis vers ce boîtier de filtre à air 17, La deuxième ouverture 15 est donc en connexion fluidique avec le boîtier de filtre à air 17, telle que visible figure 2.
Le guide d'air 1 est destiné à être monté à l'avant d'un véhicule automobile, par exemple en étant disposé à l'arrière d'une calandre avant du véhicule automobile. Il est généralement disposé devant un échangeur de chaleur (non représenté) et fixé à cet échangeur de chaleur.
Le cadre 9 du guide d'air 1 présente de derrière la forme d'un corps creux (caisson) peut être de forme complémentaire à celle de l'échangeur de chaleur de sorte que le guide d'air 1 puisse être encastré sur l'échangeur de chaleur. Le cadre 9 du guide d'air 1 est fixé sur l'échangeur de chaleur à l'aide de moyens classiques comportant par exemple des moyens de clippage ou autre moyen connu.
Lorsque le guide d'air 1 est encastré sur l'échangeur de chaleur, le guide d'air 1 laisse un passage libre de la première ouverture 13 à la deuxième ouverture 15 au travers de la partie de guidage 11.
En se référant à nouveau à la figure 1 , le sens du flux d'air est indiqué par les flèches F. Une partie de l'air provenant de l'extérieur est guidée par la partie de guidage 11 pour être dirigée vers la deuxième ouverture 15.
La deuxième ouverture 15 qui est en connexion fluidique avec le boîtier de filtre à air 17, permet l'admission de l'air dans le moteur au travers du boîtier de filtre à air 17. Comme illustré sur la figure 1 , la partie de guidage 11 comporte deux pans 11 a, 11 b formant un angle entre eux, lui donnant une forme légèrement bombée vers l'avant. Il est aussi envisageable, selon un mode de réalisation non représenté, que l'angle formé par les deux pans 11 a, 11 b lui donne une forme légèrement bombée vers l'arrière. Le flux d'air est dévié sur le premier pan 11a incliné vers la première ouverture 13, puis sur le deuxième pan 11 b incliné vers la deuxième ouverture 15 pour en ressortir et être admis dans le boîtier de filtre à air 17.
La deuxième ouverture 15, présente par exemple une forme parallélépipédique qui est sensiblement identique à la forme de la périphérie de l'entrée 25 du boîtier de filtre à air 17 de sorte que lorsque la deuxième ouverture 15 est en connexion fluidique avec le boîtier de filtre à air 17, telle que représentée figure 3. La périphérie de la deuxième ouverture 15 correspond parfaitement à la périphérie de l'entrée 25 du boîtier de filtre à air 17 de manière à garantir une meilleure étanchéité.
Pour assurer l'étanchéité entre le guide d'air et le boitier 17 du filtre à air, la périphérie de la deuxième ouverture 15 peut présenter un joint d'étanchéité 18 destiné à être en contact avec l'entrée 25 du boîtier de filtre à air 17. Il est aussi envisageable, selon un autre mode de réalisation non représenté, que l'entrée 25 du boîtier de filtre à air 17 présente un joint d'étanchéité 18 destiné à être en contact avec la deuxième ouverture 15. Le joint d'étanchéité est réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air 1 par une portion périphérique déformable 27. La portion périphérique déformable 27 supprime ainsi la nécessité de rajouter un élément d'étanchéité tel qu'une mousse ou un joint caoutchouc. Elle permet donc un gain sur le temps de montage, en n'augmentant que très faiblement de coût de production du guide d'air.
La portion périphérique déformable 27 représentée figure 4a, 4b se présente par exemple sous la forme d'un soufflet 29 présentant au moins deux ondulations 29a, 29b en section transversale. Le soufflet 29 permet de suivre les mouvements du guide d'air 1 par-rapport au boîtier de filtre à air 17 selon les trois axes possibles de mouvement de l'un par-rapport à l'autre pendant le roulage du véhicule automobile. Ainsi, le soufflet 29 présente l'avantage de garantir une étanchéité améliorée entre le guide d'air 1 et le boîtier de filtre à air 17.
Dans le cas présent, le soufflet 29 s'étend sur toute la longueur des bords périphériques de la deuxième ouverture 15. Les deux ondulations 29a, 29b sont reliées entre elles par une partie souple 33 de sorte à former un « M » en section transversale,
La branche libre 35 du « M » forme une surface de contact sur laquelle vient en appui la surface périphérique de l'entrée 25 du boîtier de filtre à air 17 pour former par compression une interface étanche. La compression est assurée par l'empilage des pièces dans le moteur. C'est le guide d'air 1 qui fixé sur l'échangeur de chaleur, exerce la poussée contre le boîtier de filtre à air 17.
Le guide d'air 1 et sa portion périphérique déformable 27 sont réalisés en une seule pièce en plastique injecté. Le plastique qui est utilisé est du polypropylène ou polypropylène avec 20 % de talc.

Claims

REVENDICATIONS
1. Guide d'air (1 ) pour véhicule automobile comportant un cadre comprenant deux ouvertures (13, 15) séparées par une partie de guidage (11 ):
- une première ouverture (13) d'admission du flux d'air provenant de l'extérieur du véhicule automobile,
- une deuxième ouverture (15) pour le guidage du flux d'air admis vers un boîtier (17) de filtre à air, ladite deuxième ouverture (15) étant en connexion fluidique d'une part avec ladite première ouverture (13) par l'intermédiaire de la partie de guidage (11 ) et d'autre part, avec le boîtier (17) de filtre à air,
- un joint d'étanchéité (18) et destiné à être en contact avec ladite deuxième ouverture (15) et l'entrée du boîtier (17) de filtre à air, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (18) est réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air (1 ) ou le boîtier (17) du filtre à air.
2. . Guide d'air pour véhicule automobile selon la revendication 1 , dans lequel le joint d'étanchéité (18) est réalisé d'une seule pièce avec le guide d'air (1 ) ou le boîtier(17) du filtre à air par une portion périphérique déformable (27).
3. Guide d'air pour véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la portion périphérique déformable (27) se présente sous la forme d'un soufflet (29).
4. Guide d'air pour véhicule automobile selon la revendication 3, dans lequel la portion périphérique déformable (27) est réalisée sous forme d'un soufflet présentant au moins deux ondulations (29a, 29b) en section transversale.
5. Guide d'air pour véhicule automobile selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le guide d'air (1 ) est réalisé en polypropylène.
6. Guide d'air pour véhicule automobile selon la revendication précédente, dans lequel le guide d'air (1 ) est réalisé en polypropylène avec 20 % de talc.
7. Face avant de véhicule automobile équipée d'un guide d'air selon l'une des revendications précédentes.
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