WO2019158836A2 - Dispositif de régulation d'un flux d'air pour un module de face avant d'un véhicule automobile - Google Patents

Dispositif de régulation d'un flux d'air pour un module de face avant d'un véhicule automobile Download PDF

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WO2019158836A2
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rotation
flap
drive plate
common drive
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Sylvain Gerber
Enzo MITIDIERI
Karim Arab
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Valeo Systemes Thermiques
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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
    • B60K11/085—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor with adjustable shutters or blinds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/88—Optimized components or subsystems, e.g. lighting, actively controlled glasses

Definitions

  • the field of the present invention is that of the heat treatment of different zones or components of a motor vehicle.
  • the present invention relates more specifically to the cooling units used for this purpose, and more particularly to the devices used to modulate the circulation of an air flow within such units.
  • movable flaps for example placed on the front of the vehicle, to reduce, in particular, the drag coefficient of a motor vehicle.
  • Such movable flaps whose movements are, for example, governed by an actuator connected to an electric drive motor, also improve the cooling performance and / or air conditioning in the vehicle.
  • movable shutters make it possible to control the circulation of an air flow intended to pass through one or more elements arranged in a motor compartment of the vehicle.
  • Such devices are preferably placed at a front grille of the motor vehicle concerned, and are known under the acronym AGS for "Active Grid Shutter".
  • AGS Active Grid Shutter
  • air can circulate through the calender and participate, in particular, in the cooling of the vehicle engine, for example by passing through one or more heat exchangers of a vehicle cooling unit.
  • the closed position of the movable flaps of such devices the air flow through the calender is blocked, which reduces the drag of the vehicle, thus reducing fuel consumption and, in particular, the emission of carbon dioxide.
  • An AGS device as just mentioned thus allows, as long as the engine of the vehicle does not require cooling by outside air, to reduce the energy consumption of the vehicle and the pollution generated by the latter.
  • the movable flaps of such devices together form a substantially flat surface.
  • the evolution of design and the constant desire to reduce the pollution generated by motor vehicles generate increasingly complex and significant constraints in terms of, in particular, congestion and implementation of components of motor vehicles, sometimes making impossible to implement a conventional AGS device as just mentioned.
  • the technical problem therefore lies in setting up a device for controlling the passage of an air flow intended to pass through one or more components of a cooling unit of a motor vehicle, in an environment in which the implantation of an AGS device as known by the state of the art is impossible.
  • the components of the cooling unit intended to be traversed by the aforementioned air flow may be, non-exhaustively, a front grille of the vehicle in question, one or more heat exchangers, and / or any other element of a cooling unit of one or more elements of the vehicle.
  • the subject of the invention is a device for regulating an air flow for a front-end module of a motor vehicle, the regulating device comprising:
  • the axes of rotation of the flaps are contained in at least two distinct planes.
  • the device for regulating an airflow seen in profile is configured so that not all the axes of rotation of the shutters are aligned in the same plane, or on a single straight line. .
  • all the axes of rotation of the flaps are aligned on at least two distinct segments of the line.
  • the regulating device according to the invention is such that the axes of rotation of the flaps are contained in at least three distinct alignment planes.
  • the device for regulating an airflow seen in profile is configured so that all the axes of rotation of the flaps are aligned on at least 3 distinct line segments.
  • the regulating device comprises N flaps
  • the axes of rotation of the flaps are all contained in at least 2, 3, or 4 distinct planes, or even up to N-i distinct planes.
  • the regulating device corresponds to a set of shutters for a front-end module, in other words a cooling unit, of a motor vehicle, the set of shutters comprising at least:
  • a plurality of flaps each of which is rotatable about an axis substantially parallel to a principal direction of elongation of the flap, and passing through a junction zone of the flap and a structural element of the vehicle, that this latter either a housing of the cooling unit or a structural wall of the vehicle,
  • the axes of rotation of the flaps are arranged together according to a non-planar surface.
  • the cooling unit comprises a frame or frame inside which can be accommodated, in a non-exhaustive manner, one or more heat exchangers, a shell of the vehicle, one or more heat transfer fluid circuits, etc.
  • the shutters are inscribed in a curved or curved surface
  • the shutters are inscribed in a concave surface
  • the device further comprises a common drive plate for simultaneously rotating each flap about their respective axis of rotation, each flap being connected to the common drive plate;
  • the common drive plate has secondary lights each of which is configured to receive a connecting pin of a flap;
  • a plurality of secondary light has an oblong shape
  • the secondary lights have, in their main direction of extension, different dimensions
  • the common drive plate comprises a main light configured to receive a finger of a motion control actuator of the common drive plate
  • the device comprises a frame having bearings in which the flaps can be introduced, the frame being having a curved profile.
  • the invention also relates to a front-panel module comprising such a device for regulating an air flow.
  • the invention also relates to a motor vehicle in which is installed such a device for regulating an air flow and such a front-end module.
  • a set of flaps comprises several identical flaps together, all assembled on the common drive plate to form the set of flaps according to the invention.
  • each flap is in the general form of a thin strip or panel extending in a main direction of elongation also referred to below as the longitudinal direction of the flap in question.
  • the transverse direction of a shutter is defined as the direction which defines, with the previously defined longitudinal direction, the active surface of the shutter, that is to say the surface of the shutter intended to be placed in a flow of air to change or not the flow before it reaches a cooling unit of the vehicle.
  • the vertical direction of the shutter is also defined perpendicular to both the longitudinal direction and the transverse direction of the shutter, previously defined, the vertical direction defining the thickness of the flap.
  • each flap may have a substantially convex shape in its transverse direction.
  • the vertical direction of a flap will be defined as that in which the thickness of the flap constituting the flap considered at the vertex of the curvature of the convex shape extends. It should be noted that, in all cases, the vertical direction mentioned above can, for each flap of the flap assembly according to the invention, have any orientation with respect to the vertical direction of the vehicle.
  • each flap is rotatable about an axis of rotation substantially parallel to the longitudinal direction, that is to say to the main direction of elongation, of this flap. More specifically, each flap of the set of flaps according to the invention is movable between a first extreme position, closed, and a second extreme position, open, between which it can occupy all the intermediate angular positions around its axis of rotation.
  • a closed position of the set of flaps according to the invention in which the flaps that this set comprises are all simultaneously in their closed position
  • an open position of the set of flaps according to the invention wherein the flaps that this set comprises are all simultaneously in their open position.
  • all the flaps are advantageously, at each moment, in the same relative angular position relative to their previously defined axis of rotation.
  • all the shutters are simultaneously rotated at the same angle around their respective axis of rotation.
  • the flaps of this set together form a substantially continuous surface. More specifically, this substantially continuous surface is configured to block the passage of an air flow through the set of flaps according to the invention.
  • the closed position of the flap assembly according to the invention may correspond to a substantially zero angular rotation of each flap about its axis of rotation, the angular position corresponding to the closed position of each flaps then being defined as the initial angular position for measuring the angle of rotation of these flaps.
  • the flaps of this assembly allow the passage of a flow of air through the flap assembly according to the invention without modifying the flow of significant.
  • the open position of the flap assembly according to the invention may correspond to an angular rotation of the order of 90 ° of each flap about its axis of rotation, the rotation angle being measured from an arbitrarily defined initial angular position.
  • the shutters of the set of flaps according to the invention can take all the intermediate angular positions, so that, placed in a flow of air intended to pass through, the set of shutters according to the invention modulates the flow of such an air flow in greater or lesser proportions.
  • the flaps of the flap assembly according to the invention are assembled in such a way that their respective axes of rotation are, with manufacturing and assembly tolerances close, substantially parallel to each other.
  • the flaps of the assembly according to the invention are assembled such that their longitudinal directions are all parallel to each other, without being confused.
  • the longitudinal direction of the assembly of flaps according to the invention is defined as any one of the longitudinal directions of each of the flaps of this set, all of them being parallel to one another.
  • the flaps are assembled such that, in the closed position, previously defined, this set of flaps, they are placed substantially side by side along their longitudinal edges.
  • the flaps may have on these longitudinal edges a flexible lip.
  • the set of shutters according to the invention comprises the common drive plate.
  • the common drive plate is a piece of complex shape, substantially flat, arranged in the assembly of shutters according to the invention, substantially perpendicular to the manufacturing and assembly tolerances close to the direction longitudinal, previously defined, the set of flaps according to the invention, that is to say substantially perpendicular to the direction of the axes of rotation of each of the flaps, the latter being, as previously indicated, all parallel to each other.
  • each of the flaps is connected, at one of its ends in its longitudinal direction, to the common drive plate, via at least one guide pad, so that a movement of the latter causes simultaneously a corresponding movement of all components of the assembly according to the invention.
  • each of the flaps is connected, at one of its ends in its longitudinal direction, on the one hand to a structural element, for example the frame or frame of the front-end module, or the housing of the cooling unit. or a support frame having bearings in which are introduced the flaps, including the axes of rotation of the flaps, also called trunnions, and secondly to the common drive plate.
  • the displacement of the plate causes the displacement of the point of connection of each shutter on the plate and thus the pivoting respective flaps around the fixed point of rotation formed by the junction zone of the flap and the structural element.
  • the flaps are arranged in such a way that their axes of rotation together form a non-planar surface.
  • the points of intersection of the axis of rotation of each of the flaps with the structural element, respectively the guide pins flaps cooperating with the plate are arranged on a curve which is not a right, unlike sets of movable flaps as known by the state of the art.
  • the invention also has one or more of the following characteristics, taken separately or in combination:
  • the common drive plate has a plurality of secondary lights each of which is configured to receive a connecting pin of a movable flap.
  • the connection zone between each flap of the flap assembly according to the invention and the common drive plate comprises a secondary light arranged in the common drive plate and a pin arranged at one end. ends, according to its longitudinal direction, the flap considered.
  • each of these pins extends substantially in the main direction of elongation of the corresponding flap, that is to say substantially in the longitudinal direction of the flap considered, that is to say still substantially in the direction of the axis of rotation of this flap.
  • the common drive plate comprises at least as many secondary lights that the set of flaps according to the invention comprises flaps.
  • the common drive plate comprises a main light configured to receive a finger of a motion control actuator of the common drive plate.
  • the movements of the common drive plate can be governed by an electric motor, via an actuator rotated by this electric motor and in turn driving the common drive plate.
  • the actuator comprises an eccentric finger engaged in the main light so that the implementation of the shareholder generates a rotational movement of the finger around the axis of rotation of the shareholder and therefore a displacement of the common platinum driving in rotation, about an axis substantially parallel to the axes of rotation of the flaps of the assembly according to the invention.
  • each of these flaps being, at one of its ends in its longitudinal direction, connected to the common drive plate, it follows from the foregoing that the rotational movement about an axis substantially parallel to the axes of rotation each of the flaps, the common drive plate, in turn drives each flap in a rotational movement about its previously defined axis of rotation.
  • the actuator simply by means of a single movement of the actuator, a simultaneous movement of rotation of all the flaps of the assembly of flaps according to the invention around their axes of rotation is realized.
  • the invention provides that the finger of the actuator, engaged in the main light of the common drive plate to perform the drive in rotation thereof, is substantially parallel to the common direction of the axes of rotation of the different flaps, that is to say the main directions of elongation of each of the flaps of the set of flaps according to the invention, that is to say still to the longitudinal direction, previously defined, of the set of shutters according to the invention.
  • a plurality of secondary lights previously defined has an oblong shape.
  • each oblong secondary light extends in a main direction of extension located in the plane of the common drive plate.
  • the oblong shape of these secondary lights arranged in the common drive plate is dictated by the complex shape of the latter and by the complex shape of the surface formed by the set of axes of rotation of each of the components of the assembly. shutters according to the invention. This oblong shape makes it possible in particular, when the common drive plate is rotated by the previously defined actuator, to provide a simultaneous rotation of all the flaps, by different displacements of each of the corresponding pins in the corresponding secondary light.
  • the pins of each of the flaps of the set of flaps according to the invention are driven in movement, in the main direction of extension of the corresponding secondary light, between the edges of the latter.
  • the respective dimensions of the pins and secondary lights mentioned above are advantageously defined so that the clearance between the edges of each secondary light, and the corresponding pin, is minimal in order to ensure guiding of this pin by these edges.
  • the direction and the amplitude of this movement are defined by the location of the axis of rotation of the flap considered in the complex surface formed by the axes of rotation of the flaps of the assembly according to the invention.
  • each secondary light according to its main direction of extension is defined so that, in the first extreme position, closed, of the assembly according to the invention, the pin engaged in this secondary light is at one of the ends, in this main direction of extension, of this secondary light, and for this pin to be, in the second extreme open position, of the assembly according to the invention, at the opposite end of this secondary light according to the main direction of extension thereof.
  • the secondary lights are arranged in series, from a first end of the plate to a second opposite end, with the secondary lights disposed at the ends of the series which have a circular shape, of dimensions adjusted to those of the guide pin of the corresponding flap , while the other secondary lights have an oblong shape as previously defined.
  • a game is allowed during the displacement of the plate and the drive accordingly flaps at oblong shaped lights, and it controls the movement of the plate at each opening and closing by the presence of shape lights circular.
  • the previously defined main light, arranged in the common drive plate is oblong.
  • the main light advantageously extends in a main direction of extension located in the plane of the common drive plate.
  • the oblong shape of each of the secondary lights previously defined the oblong shape of the main light arranged in the common drive plate is dictated by the complex shape of the latter and by the complex shape of the surface formed by the set of axes of rotation of each of the flaps of the set of flaps according to the invention.
  • This oblong shape makes it possible in particular for the actuator finger to slide when the common drive plate is rotated by the previously defined actuator, and thus to allow a simultaneous rotational drive of all the shutters according to the same value. angular with respect to their respective axes of rotation.
  • the game allows rotation without blocking the common drive plate, and therefore without blocking in the opening and closing movement of the flaps. More specifically, when the common drive plate is rotated by the previously defined actuator, the previously defined finger of this actuator is driven in rotation and tends to bear against one of the edges of this light. main. The thrust that is performed by the finger generates a rotational movement of the plate about a theoretical axis parallel to the main direction of extension of the flaps, or longitudinal direction. To this end, the respective dimensions of the finger of the actuator and the main light are advantageously defined so that the clearance between the edges of the main light and the finger of the actuator is minimal in order to guarantee immediate guidance of said finger. the actuator by these edges.
  • the theoretical axis of rotation of the plate is defined by the arrangement of the axes of rotation of the flaps and the axes of rotation of the guide pads in the secondary lights of the plate. It will be understood that, in order to regularly reproduce the position of the theoretical axis of rotation, the secondary lights arranged at the end of the series of lights are not oblong, as has been previously stated.
  • the set of flaps according to the invention comprises a common retaining plate.
  • the common holding plate has a shape similar to that of the common drive plate, and it is advantageously placed in the set of flaps according to the invention, at the end of the flaps opposite the end, by which each of these components is linked to the common drive plate.
  • the common holding plate is driven in motion by the rotational movements of the flaps of the set of flaps according to the 'invention.
  • the common retaining plate is not motorized and has a flap guiding function to ensure that the flaps do not deform during movement.
  • each of the flaps of the flap assembly according to the invention is connected to the common retention plate, at the level of the second longitudinal end of the shutter, as well as to a structural element, and for example a wall of the housing of the cooling unit.
  • the common holding plate has a plurality of oblong slots, each of which is configured to receive a lug arranged substantially longitudinally at the end of one of the flaps.
  • each flap of the flap assembly according to the invention is connected to the common holding plate by a holding zone which comprises an oblong slot configured to receive a lug arranged substantially in the longitudinal direction of the flap. considered, at the end of this component.
  • each flap is aligned in a curved or curved plane.
  • the regulation device 500 of an airflow seen in profile is such that the axes of rotation are aligned according to a rotation axis alignment curve which can be of a concave or convex nature according to the voluminal constraints at within the engine compartment. It is also possible to envisage an embodiment where the alignment curve of the axes of rotation may present a point of inflection. In other words, the flaps are arranged in a non-planar surface having a point of curvature.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a set of flaps according to the invention, in its closed position
  • FIG. 2 is a diagrammatic view, on the side of the common drive plate, of a set of flaps according to the invention, in its closed position,
  • FIG. 3 is a schematic view, on the side of the common drive plate, a set of flaps according to the invention in its open position.
  • a regulation device 500 of an air flow according to the invention may comprise a support frame having N bearings or even the frame of the front-face module, in which are inserted N flaps , tb, ... tN, each flap being rotatable about an axis of rotation, respectively 100a, 100b, ... 100N.
  • N flaps , tb, ... tN each flap being rotatable about an axis of rotation, respectively 100a, 100b, ... 100N.
  • the regulation device 500 of an air flow according to the invention is intended to be placed in a flow of air materialized by the arrow A in FIG. 1, in order to modulate the flow as a function of the position flaps 1a, ... 1N relative to the flow direction of the air flow A.
  • the regulator 500 of an air flow according to the invention may be intended to be placed between an air inlet of a motor vehicle, not shown in the figures, and a cooling unit of the vehicle, not shown in the figures, or be placed at the outlet of the cooling unit, between the latter and the elements of the vehicle to be cooled .
  • the cooling unit may be, without limitation, a heat exchanger of a refrigerant circuit, or any other element of a heat transfer fluid circuit for cooling one or more components of the vehicle concerned.
  • a shutter t 1 of the regulation device 500 of an air flow according to the invention is in the general form of a thin strip or panel extending in one direction main elongation Li, also referred to in the following as the longitudinal direction Li of the shutter ti.
  • the transverse direction Ti of the flap li is defined as the direction which, with the longitudinal direction Li mentioned above, defines an active surface Si of the flap ti.
  • the term active surface is understood to mean the surface of the shutter ti intended to be placed in the aforementioned air flow A to modulate the flow as a function of the relative orientation of the surface Si with respect to the direction of the flow of A.
  • the shutter ti has, in its transverse direction Ti, a substantially convex shape whose apex of the curvature is oriented opposite the flow of aforesaid air.
  • a vertical direction Vi of the shutter li is defined, perpendicular to both the longitudinal direction Li and the transverse direction Ti mentioned above.
  • the vertical direction Vi will be defined as being the direction in which the thickness of the flap 11 at the top of the curvature of the convex shape that this flap takes in its transverse direction Ti.
  • the longitudinal direction Li, the transverse direction Ti and the vertical direction Vi form a direct trihedron (Li, Ti, Vi) shown in FIG.
  • the shutters t i are assembled in such a way that their longitudinal directions Li are all substantially parallel to each other, to the tolerances of manufacturing and assembly close. More specifically, it is clear from FIG. 1 that the shutters t 1 are stacked to form the regulation device 500 of an air flow according to the invention in such a way that their longitudinal directions Li, substantially parallel to each other, are non confused with each other.
  • the term longitudinal direction of the regulating device 500 of an air flow according to the invention will be any of the longitudinal directions Li above.
  • each flap ti is rotatable about an axis of rotation tooi substantially parallel to the longitudinal direction Li of this flap ti.
  • the axes of rotation 10 oi of the different flaps ti of the regulation device 500 of an air flow according to the invention are all, with manufacturing and assembly tolerances, distinct from each other. others and substantially parallel to each other.
  • Each flap li of the regulation device 500 of an air flow according to the invention is movable between a first extreme position, closed, and a second extreme position, open, between which it can take all the intermediate angular positions with respect to its axis of rotation tooi. It should be noted that, according to the invention, all flaps li are, at each moment, in the same relative angular position with respect to their respective axes of rotation tooi. In other words, in the regulation device 500 of an air flow according to the invention, all the flaps li are simultaneously rotated at the same angle around their respective axes of rotation tooi.
  • Figures 1 and 2 illustrate more precisely the control device 500 of an air flow according to the invention in the closed position of all the flaps that this set comprises.
  • This position is also called position, or closed configuration of the regulator 500 of an air flow.
  • the active surfaces Si, previously defined, flaps 11 together form a substantially continuous surface S.
  • the substantially continuous surface S is configured to prevent the passage air flow A previously defined through the control device 500 of an air flow and it has a curvature adapted to the integration of the set of flaps in the motor vehicle.
  • each flap ti is movable in rotation about an axis of rotation 10 oi and is configured to pass from a configuration or so-called open position or opening of the frame 10 where each flap ti is least opposed to the passage of the air flow through the opening defined by the frame 10, to a configuration or said closed position or closure or closure of the frame 10 where each flap ti opposes the maximum flow of the flow d air, the set of flaps ti preventing the flow of air through the opening of the frame 10.
  • each flap ti is arranged within the regulator 500 of an air flow such that, in the closed position thereof, they are placed substantially side by side along their edges longitudinal.
  • the angular position of each flap ti about its axis of rotation 10 oi in the closed position of the shutter considered will be arbitrarily designated by o degree.
  • the flaps ti In the open position of the flaps ti, visible in FIG. 3 and also called the open position of the regulation device 500 of an air flow according to the invention, the flaps ti allow the passage of an air flow A to through the regulator 500 of a flow of air without significantly changing the flow of this air flow.
  • the angular position of each shutter ti about its axis of rotation 1001 in the open position of the shutter ti considered, may be, as non-limiting example, of the order of 90 degrees.
  • the flaps 11 that this assembly comprises can take all the intermediate angular positions with respect to their respective axes of rotation, in order to modifying the amount of air passing through the regulator 500 of an air flow and, therefore, of modulating the flow of air A through said regulator 500 of an air flow.
  • the axes of rotation 10 oi different flaps 11 of the device 500 of a flow of air, substantially parallel to each other, to the manufacturing tolerances and assembly close, as indicated above, are registered together in a non-planar surface S ', more particularly a curved or curved surface S'.
  • the flaps ti, and the panels of the flaps 11, together define a substantially curved surface consisting of a plurality of planar segments corresponding to each flap ti.
  • the pins arranged at the ends of the flaps to cooperate with the corresponding plate are arranged so that the centers of these pins define a curved line according to the curvature that takes all the shutters in the closed position.
  • each flap ti is substantially plane in its transverse direction Ti
  • the aforementioned surface S ' is substantially parallel to the substantially continuous surface S defined above, formed in the closed position of the regulating device 500 of a air flow according to the invention, by all the active surfaces Si previously defined.
  • the surface S 'mentioned above may, by way of nonlimiting example, be substantially parallel to the surface formed by the different tangents at the top of the convex form of each shutter ti.
  • Such an arrangement has a major difference with sets of movable flaps as known in the state of the art, in which the axes of rotation of the different flaps together define a plane, with tolerances of manufacture and assembly close.
  • the arrangement according to the invention allows, in particular, the implantation of the regulation device 500 of an air flow according to the invention in vehicle environments in which, for example, congestion is severely limited.
  • Such an arrangement also opens up wide possibilities of design.
  • a regulation device 500 of an air flow according to the invention can be placed on the front face of the vehicle, for example at a curved calender of the latter or inside the front compartment. to circumvent constituent elements of this compartment.
  • the regulation device 500 of an air flow also comprises a common drive plate 2.
  • the common drive plate 2 is a complex part, substantially flat, arranged substantially perpendicularly to the manufacturing and assembly tolerances close to the longitudinal direction L, previously defined, of the regulation device 500 of an air flow, that is to say also substantially perpendicular to the axes of rotation 1001 of the shutters 11 that this set includes.
  • the common drive plate 2 is in the general form of an arc having an actuating portion 2a forming a projecting heel a guide portion 2b defining the arc shape.
  • the guide portion is substantially concave along its length, its curvature being oriented opposite the actuating portion 2a.
  • a curve clearance is provided between the heel of the actuating portion and an end of the arcuate guide portion, here to minimize the size and weight of the device.
  • each flap ti of the regulation device 500 of an air flow is bonded, at one of its ends along its longitudinal direction Li defined above, on the one hand to a structural element 5, for example the housing of the cooling unit, to define a fixed axis of rotation of the flap and secondly to the common drive plate 2, to achieve, via this plate, the drive around the fixed point of rotation.
  • a movement of the latter simultaneously causes a rotation of each flap ti of the same angular value around its axis of rotation 1001.
  • FIG. 2 more particularly illustrates the closed position of a regulation device 500 of an air flow according to the invention
  • FIG. 3 more particularly illustrates the open position of such an assembly.
  • the common drive plate 2 comprises a main light 25, configured to receive a finger 30 of an actuator 3 for controlling the movements of the common drive plate 2.
  • the main light 25 can be arranged in the heel of the actuation portion, previously defined, of the common drive plate 2.
  • the finger 30 of the control actuator 3 has a substantially cylindrical shape, and takes an eccentric position so that its axis 300 is parallel to the axis. of rotation 30 of the actuator 3, and substantially perpendicular to manufacturing and assembly tolerances close to the plane of the common drive plate 2.
  • the main light 25 has, in the plane of the common drive plate 2, an oblong shape whose largest dimension extends in a main extension direction 250, and whose lateral dimension, which extends, in the plane of the common drive plate 2, in a lateral direction 251 perpendicular to the main extension direction 250 above, is slightly greater than a diameter of the finger 30 of the actuator 3. More precisely , the invention provides that the lateral dimension of the main light 25 is defined so that any movement of the finger 30 of the actuator 3, in the plane of the common drive plate 2, relative to the main light 25, generates a immediate contact against the side edges of the main light 25 tending to push the platen, which generates a rotational movement thereof. In other words, the relative dimensions of the finger 30 and the main light 25 are defined so that the only relative movement that these two elements can have relative to each other is a movement of the finger 30 along the main extension direction 250 of the main light 25, guided by the lateral edges of the latter.
  • Each flap comprises on the one hand a finger 121 intended to be mounted in a bearing carried by the structural element, to form a fixed axis of rotation specific to each flap, and on the other hand means for connecting each of the flaps 11 with the common drive plate 2. This connection is made by engaging a pin ni, carried by the flap 11 and separate from the finger, in a corresponding secondary slot 201 arranged on the common drive plate 2.
  • each pin and each finger 121 are arranged at the end of the flap 11 by which the latter is connected to the common drive plate 2, substantially in the longitudinal direction Li of this flap, that is, that is to say also in the direction of the axis of rotation 1001 of the flap li considered. More specifically, each pin and each finger 121 form a longitudinal protrusion at the end of the flap li corresponding. According to a particularly advantageous embodiment, but not exclusive, of the invention, these pins and these fingers 121 have a substantially cylindrical shape whose axis is parallel to the longitudinal direction Li above.
  • the secondary lights 201 are advantageously arranged in the vicinity of the curved edge of the previously defined guide portion.
  • the secondary lights are arranged in the plane of the common drive plate 2, and in series along the curved edge from a first end of the guide portion to a second opposite end. It should be distinguished, as shown in Figures 2 and 3, first secondary lights 211, which have a circular shape of dimensions substantially equal to those of the pins to be housed in these lights, and second secondary lights 221 which have a oblong shape.
  • first secondary lights 211 which have a circular shape of dimensions substantially equal to those of the pins to be housed in these lights
  • second secondary lights 221 which have a oblong shape.
  • a main direction is defined extension 2001, in which extends the largest dimension of the secondary light 201 considered, and a lateral direction 2101, perpendicular, in the plane of the common drive plate 2, the main direction of extension 200i supra .
  • each second secondary lumen 221 that is to say the dimension of each second secondary lumen 201 according to its lateral direction 2101 mentioned above, is defined so that the lateral play of the pin nor intended to be engaged in this second secondary light 201 is minimal.
  • the lateral dimension of each second secondary lumen 221 is very slightly greater than the diameter of the pin nor intended to be engaged in this secondary light, such that any movement of the common drive plate 2 generates an immediate contact with the pin against the lateral edges of the second secondary light, which contributes to the movement of the shutters simultaneously to the displacement of the plate.
  • the relative dimensions n1 and second secondary lights 221 are defined so that the only relative movement a pin can take relative to the second secondary light 201 in which it is engaged is a movement along the main extension direction 2001 of this second secondary light 201, guided by the lateral edges of the latter.
  • any rotational movement of the common drive plate 2 about an axis substantially perpendicular to the plane in which it extends generates the drive in rotation, around the same axis, a pion nor engaged in a second secondary light 201 corresponding.
  • Such a rotation, leading to a movement of the pion and not only directed in the main direction of extension 2001 of the secondary light 201 considered, will result in the simultaneous combination of a movement of the pawn nor in the main direction of extension 2001 aforementioned, within said second secondary lumen 201, and a rotational movement, about its axis of rotation 1001, the flap 11 corresponding.
  • the first secondary lights have a circular shape with dimensions adjusted to those of the corresponding pin to ensure a repeatable movement of the shutters corresponding to the displacement of the common drive plate 2 and the oblong shape of the second secondary lights to manage the game induced by the simultaneous movement of all the shutters.
  • the common drive plate 2 comprises at least as many secondary slots 201 that the regulator 500 of an air flow according to the invention comprises shutters ti.
  • FIG. 2 illustrates the regulation device 500 of an air flow according to the invention in its closed position, that is to say in the closed position, previously defined, of all the shutters t 1 that make up this assembly.
  • the finger 30 of the actuator 3, engaged in the main light 25 defined above is advantageously placed at one of the ends, in the main direction of extension 250 defined above, thereof.
  • each peg nor shutters t 1 of the regulation device 500 of an air flow, engaged in a corresponding secondary slot 201 is advantageously placed at one end of this secondary light. 201 according to the main extension direction 2001 of the latter.
  • the actuator 3 When the actuator 3 is rotated, by an electric motor 4 not shown in the figures, about the axis of rotation 300 defined above, it drives the finger 30 previously defined in rotation about a center on the actuator, according to a direction of rotation illustrated by the arrow F1 in FIG. 2. It then results from the dimensions, mentioned above, of the finger 30 of the actuator 3 and of the main light 25 arranged in the common drive plate 2 that under the effect of this rotation, the finger 30 rotates the drive plate in the direction of rotation illustrated by the arrow F2, around an instantaneous center of revolution whose theoretical position is inside the curve platinum, pushing against the side edges of the main light.
  • the oblong shape of this light allows a movement of the finger between the edges of the main light 25 in the main direction of extension 250 of the latter, to manage the assembly games of the various parts set in motion.
  • the rotation of the common drive plate 2 according to the illustrated direction by the arrow F2 is reflected by a rotation in the same direction, illustrated by the arrow F3, secondary lights 201 arranged in the common drive plate 2. It then results from the relative configuration, previously described, pawns and shutters 11 and secondary lights 201 and, in particular, dimensions of these pins relative to the dimensions, in the lateral direction 2101, of each of the secondary slots 201, that the rotational displacement of the common drive plate 2 generates a rotation , in the same direction, each of the aforementioned pins, rotation which results in a rotation, according to the direction of rotation illustrated by the arrow F3, each corresponding flap 11.
  • each pion neither of a flap 11 is placed at the end of the secondary light 201 opposite, according to the main direction of extension 2001 defined above, at the end at which this pin is placed when the regulator 500 of an air flow according to the invention is in its closed position.
  • the finger 30 of the actuator 3 is placed in an intermediate position in the main lumen 25 between the two ends.
  • the finger 30 is disposed at a first end of the main light in the closed position, and that it is disposed at the opposite second end when the finger has rotated 90 °. .
  • the open position of the assembly is such that the finger has rotated by an angle of greater than 90 °, and the finger has thus made a partial displacement from the second end that he had reached after the 90 ° rotation.
  • FIGS. 2 and 3 show that the main directions of extension 2001 of secondary lights 201 are not parallel to each other, and that secondary lights 201 do not all have the same dimension according to their respective main directions of extension. 2001. These different characteristics are dictated, on the one hand, by the complex shape of the surface S 'formed by all the axes of rotation 1001 of the flaps 11 of the regulation device 500 of an air flow according to the invention and on the other hand, by the will of simultaneous rotation, of the same angular value, flaps 11 during a movement of the common drive plate 2.
  • the main light 25 is arranged in the heel forming the actuating portion 2a, previously defined, of the common plate of 2, the secondary lights 201 being arranged along the edge of the guide portion.
  • the secondary lights are all located at different distances from the main light 25 of the common drive plate 2 and therefore at different distances from the finger 30 of the actuator 3 and its axis of rotation 300.
  • the regulation device 500 of an air flow according to the invention also advantageously comprises a common holding plate, not visible in the figures.
  • the common support plate substantially flat, is placed opposite the common drive platen 2 in the longitudinal direction L, previously defined, of the regulator 500 of an air flow according to the invention.
  • the common holding plate is connected to each of the flaps 11 of the regulator 500 of an air flow according to the invention, and it is arranged, in the longitudinal direction L above, opposite the end of these flaps by which they are linked to the common drive plate 2.
  • the common holding plate comprises a plurality of connection ports 501 each of which is configured to receive a pin of a flap 11.
  • Each lug extends substantially longitudinally at the end of the flap 11 of which it is placed.
  • each lug has a substantially cylindrical shape whose axis is parallel to manufacturing and assembly tolerances close to the axis of rotation 1001 of the flap 11 considered.
  • each connecting slot arranged in the plane of the common holding plate, has an oblong shape.
  • a primary direction of extension in which the largest dimension of the connecting light considered, and a lateral direction, perpendicular to the plane of the connection, are defined.
  • common holding plate to the aforementioned main direction of extension.
  • the common holding plate has a shape similar to that of the common drive plate 2, but the common holding plate is not motorized, that is to say that it is not rotated by an actuator of an electric motor. It is here the shutters 11 of the regulator 500 of an air flow according to the invention which, driven in rotation by the movement of the common drive plate 2, itself driven in rotation by the actuator 3 , in turn, drive the common platen for maintaining rotation substantially parallel to the common drive plate 2, manufacturing tolerances and close assembly.
  • the common holding plate therefore ensures, in particular, that the rotational movement of each flap 11 is uniform over the entire dimension, in the longitudinal direction Li of said flap 11, without torsion.
  • the common holding plate also contributes to stiffening and reinforcing the regulation device 500 of an air flow according to the invention.
  • the regulating device 500 may comprise a frame 10 having bearings in which the flaps are introduced, the frame 10 having a curved profile.
  • the shape of the frame 10 viewed from the side is curved.
  • the invention achieves the goals it has set for itself, by allowing, by the implementation of the regulation device 500 of an air flow such as has just been described and illustrated, to simply modulate an air flow intended to be conveyed to a cooling unit of a motor vehicle.
  • the regulation device 500 of an air flow according to the invention can, in addition, be implanted in an environment with high space constraints.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de régulation (500) d'un flux d'air pour un module de face avant d'un véhicule automobile, le dispositif de régulation (500) comprenant : - une pluralité de volets (1i), chacun étant mobile en rotation autour d'un axe de rotation (100i). Selon l'invention, les axes de rotation (100i) des volets (1i) sont alignés dans au moins deux plans d'alignement distincts.

Description

DISPOSITIF DE REGULATION D’UN FLUX D’AIR POUR UN MODULE DE FACE AVANT D’UN VEHICULE AUTOMOBILE
Le domaine de la présente invention est celui du traitement thermique de différentes zones ou composants d'un véhicule automobile. La présente invention se rapporte plus précisément aux unités de refroidissement utilisées à cet effet, et elle concerne plus particulièrement les dispositifs utilisés pour moduler la circulation d'un flux d'air au sein de telles unités.
Il est connu d'utiliser des volets mobiles, par exemple placés en face avant du véhicule, afin de réduire, notamment, le coefficient de traînée d'un véhicule automobile. De tels volets mobiles, dont les mouvements sont, par exemple, gouvernés par un actionneur relié à un moteur électrique d'entraînement, permettent également d'améliorer les performances de refroidissement et/ou de climatisation au sein du véhicule. D'une manière plus générale, de tels volets mobiles permettent de contrôler la circulation d'un flux d'air destiné à traverser un ou plusieurs éléments agencés dans un compartiment moteur du véhicule.
De tels dispositifs sont, de préférence, placés au niveau d'une calandre avant du véhicule automobile concerné, et sont connus sous l'acronyme anglo-saxon AGS pour "Active Grille Shutter". En position ouverte des volets mobiles de tels dispositifs, de l'air peut circuler à travers la calandre et participer, notamment, au refroidissement du moteur du véhicule, par exemple en traversant un ou plusieurs échangeurs de chaleur d'une unité de refroidissement du véhicule. En position fermée des volets mobiles de tels dispositifs, la circulation d'air à travers la calandre est bloquée, ce qui réduit la traînée du véhicule, permettant ainsi de réduire la consommation de carburant et, notamment, l'émission de dioxyde de carbone.
Un dispositif AGS tel qu'il vient d'être évoqué permet donc, tant que le moteur du véhicule ne nécessite pas de refroidissement par de l'air extérieur, de réduire la consommation d'énergie du véhicule et la pollution générée par ce dernier. De manière connue, en position fermée, les volets mobiles de tels dispositifs forment ensemble une surface sensiblement plane. L'évolution du design et le souci constant de réduction de la pollution engendrée par les véhicules automobiles génèrent toutefois des contraintes de plus en plus complexes et importantes en matière, notamment, d'encombrement et d'implantation des composants des véhicules automobiles, rendant parfois impossible l'implantation d'un dispositif AGS classique tel qu'il vient d'être évoqué.
Le problème technique réside donc dans la mise en place d'un dispositif de contrôle du passage d'un flux d'air destiné à traverser un ou plusieurs composants d'une unité de refroidissement d'un véhicule automobile, dans un environnement dans lequel l'implantation d'un dispositif AGS tel que connu par l'état de la technique est impossible. Les composants de l'unité de refroidissement destinés à être traversés par le flux d'air précité peuvent être, de manière non exhaustive, une calandre avant du véhicule considéré, un ou plusieurs échangeurs de chaleur, et/ou tout autre élément d'une unité de refroidissement d'un ou plusieurs éléments du véhicule.
Pour atteindre son but, l'invention a pour objet un dispositif de régulation d’un flux d’air pour un module de face avant d'un véhicule automobile, le dispositif de régulation comprenant :
- une pluralité de volets, chacun étant mobile en rotation autour d'un axe de rotation.
Selon l’invention, les axes de rotation des volets sont contenus dans au moins deux plans distincts.
En d’autres termes, le dispositif de régulation d’un flux d’air vu de profil, est configuré de manière que l’ensemble des axes de rotation des volets ne soient pas tous alignés dans un même plan, ou sur une unique droite. Autrement dit, vu de profil, l’ensemble des axes de rotation des volets sont alignés sur au moins 2 segments de droite distincts.
Plus précisément, le dispositif de régulation selon l’invention est tel que les axes de rotation des volets sont contenus dans au moins trois plans d’alignement distincts. En d’autres termes, le dispositif de régulation d’un flux d’air vu de profil, est configuré de manière que l’ensemble des axes de rotation des volets soient alignés sur au moins 3 segments de droite distincts.
Toujours selon invention, si le dispositif de régulation comprend N volets, alors les axes de rotation des volets sont tous contenu dans au moins 2, 3, ou 4 plans distincts, voire jusqu’à N-i plans distincts.
En d’autres termes, le dispositif de régulation correspond à un ensemble de volets pour un module de face avant, autrement dit une unité de refroidissement, d'un véhicule automobile, l'ensemble de volets comportant au moins :
- une pluralité de volets dont chacun est mobile en rotation autour d'un axe sensiblement parallèle à une direction principale d'allongement du volet, et passant par une zone de jonction du volet et d’un élément structurel du véhicule, que celui-ci soit un boîtier de l’unité de refroidissement ou une paroi structurelle du véhicule,
- une platine commune d'entraînement en rotation de chaque volet autour de son axe de rotation, la platine étant reliée à chaque volet par l’intermédiaire de plots de guidage respectivement agencés sur chaque volet à une première extrémité longitudinale.
Selon l’invention, les axes de rotation des volets sont arrangés ensemble selon une surface non plane.
On entend ici par un module de face avant une unité de refroidissement destiné à refroidir le moteur et/ou l'habitacle de ce véhicule. L'unité de refroidissement comporte un bâti ou châssis à l’intérieur duquel peuvent être logés, de manière non exhaustive, un ou plusieurs échangeurs de chaleur, une calandre du véhicule, un ou plusieurs circuits de fluide caloporteur, etc ...
D’autres modes de réalisation selon l’invention pris individuellement ou en combinaison proposent que :
- les volets sont inscrits dans une surface courbée ou incurvée ;
- les volets sont inscrits dans une surface concave ;
- le dispositif comprend en outre une platine commune d’entraînement pour entraîner simultanément en rotation chaque volet autour de leur axe de rotation respectif, chaque volet étant lié à la platine commune d'entraînement ; - la platine commune d'entraînement comporte des lumières secondaires dont chacune est configurée pour recevoir un pion de liaison d'un volet ;
- une pluralité de lumière secondaire présente une forme oblongue ;
- les directions principales d'extension des lumières secondaires ne sont pas parallèles entre elles ;
- les lumières secondaires présentent, selon leur direction principale d'extension, des dimensions différentes ;
- la platine commune d'entraînement comporte une lumière principale configurée pour recevoir un doigt d'un actionneur de commande des mouvements de la platine commune d'entraînement ;
- la lumière principale est de forme oblongue ;
- le dispositif comprend un cadre présentant des paliers dans lesquels peuvent être introduit les volets, le cadre étant ayant un profil courbé.
L’invention porte également sur un module de face avant comprenant un tel dispositif de régulation d’un flux d’air. L’invention concerne aussi un véhicule automobile dans lequel est installé un tel dispositif de régulation d’un flux d’air et d’un tel module de face avant.
Selon une caractéristique de l’invention, un ensemble de volets comprend plusieurs volets identiques entre eux, tous assemblés sur la platine commune d’entraînement pour former l'ensemble de volets selon l'invention.
Selon l'invention, chaque volet se présente sous la forme générale d'une lamelle ou d’un panneau de faible épaisseur s'étendant selon une direction principale d'allongement également désignée dans ce qui suit comme direction longitudinale du volet considéré. En référence à la direction longitudinale précitée, on définit comme direction transversale d'un volet la direction qui définit, avec la direction longitudinale précédemment définie, la surface active du volet, c'est-à-dire la surface du volet destinée à être placée dans un flux d'air pour en modifier ou non l'écoulement avant que celui-ci n'aborde une unité de refroidissement du véhicule. On définit également comme direction verticale du volet la direction perpendiculaire à la fois à la direction longitudinale et à la direction transversale du volet, précédemment définies, la direction verticale définissant dès lors l’épaisseur du volet.
Pour chacun des volets de l'ensemble selon l'invention, la direction longitudinale, la direction transversale et la direction verticale précédemment définies forment ensemble un trièdre direct. Pour des raisons d'écoulement, ainsi que pour des raisons liées à des contraintes d'implantation et/ou à des contraintes de fabrication, chaque volet peut présenter une forme sensiblement convexe selon sa direction transversale. La direction verticale d'un volet sera, dans ce cas, définie comme étant celle dans laquelle s'étend l'épaisseur de la lamelle constituant le volet considéré au sommet de la courbure de la forme convexe. Il est à noter que, dans tous les cas, la direction verticale précitée peut, pour chaque volet de l'ensemble de volets selon l'invention, présenter une orientation quelconque par rapport à la direction verticale du véhicule.
Selon l'invention, chaque volet est mobile en rotation autour d'un axe de rotation sensiblement parallèle à la direction longitudinale, c'est-à-dire à la direction principale d'allongement, de ce volet. Plus précisément, chaque volet de l'ensemble de volets selon l'invention est mobile entre une première position extrême, fermée, et une deuxième position extrême, ouverte, entre lesquelles il peut occuper toutes les positions angulaires intermédiaires autour de son axe de rotation. On définit ainsi, d'une part, une position fermée de l'ensemble de volets selon l'invention, dans laquelle les volets que cet ensemble comprend sont simultanément tous dans leur position fermée, et, d'autre part, une position ouverte de l'ensemble de volets selon l'invention, dans laquelle les volets que cet ensemble comprend sont simultanément tous dans leur position ouverte.
Il faut comprendre ici qu'au sein de l'ensemble de volets selon l'invention, tous les volets sont avantageusement, à chaque instant, dans la même position angulaire relative par rapport à leur axe de rotation précédemment défini. En d'autres termes, dans l'ensemble de volets selon l'invention, tous les volets sont simultanément entraînés en rotation selon le même angle autour de leur axe de rotation respectif. Dans la position fermée de l'ensemble de volets selon l'invention, les volets de cet ensemble forment ensemble une surface sensiblement continue. Plus précisément, cette surface sensiblement continue est configurée pour bloquer le passage d'un flux d'air au travers de l'ensemble de volets selon l'invention. A titre d'exemple non limitatif, la position fermée de l'ensemble de volets selon l'invention peut correspondre à une rotation angulaire sensiblement nulle de chacun des volets autour de son axe de rotation, la position angulaire correspondant à la position fermée de chacun des volets étant alors définie comme position angulaire initiale pour la mesure de l'angle de rotation de ces volets.
Dans la position ouverte de l'ensemble de volets selon l'invention, les volets de cet ensemble autorisent le passage d'un flux d'air au travers de l'ensemble de volets selon l'invention sans en modifier l'écoulement de manière significative. A titre d'exemple non limitatif, la position ouverte de l'ensemble de volets selon l'invention peut correspondre à une rotation angulaire de l'ordre de 90° de chacun des volets autour de son axe de rotation, l'angle de rotation étant mesuré à partir d'une position angulaire initiale arbitrairement définie.
Entre leur position ouverte et leur position fermée, les volets de l'ensemble de volets selon l'invention peuvent prendre toutes les positions angulaires intermédiaires, de telle manière que, placé dans un flux d'air destiné à le traverser, l'ensemble de volets selon l'invention module l'écoulement d'un tel flux d'air dans des proportions plus ou moins importantes.
Avantageusement, les volets de l'ensemble de volets selon l'invention sont assemblés de telle manière que leurs axes respectifs de rotation sont, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, sensiblement parallèles entre eux. En d'autres termes, les volets de l'ensemble selon l'invention sont assemblés de telle manière que leurs directions longitudinales sont toutes parallèles entre elles, sans être confondues. On définit alors comme direction longitudinale de l'ensemble de volets selon l'invention l'une quelconque des directions longitudinales de chacun des volets de cet ensemble, celles-ci étant toutes parallèles entre elles. Dans l'ensemble de volets selon l'invention, les volets sont assemblés de telle manière que, dans la position fermée, précédemment définie, de cet ensemble de volets, ils sont placés sensiblement côte à côte selon leurs bords longitudinaux. Selon une caractéristique de l’invention, les volets peuvent présenter sur ces bords longitudinaux une lèvre souple. De la sorte, les volets peuvent être agencés dans la position fermée précitée, les volets sont avantageusement disposés de telle manière qu'il subsiste, entre deux volets adjacents, un espace suffisant pour permettre la rotation de chacun de ces volets, tout en empêchant, dans la position fermée de chacun de ces volets, le passage de tout flux d'air.
Afin de réaliser l'entraînement simultané en rotation de tous les volets, l'ensemble de volets selon l'invention comporte la platine commune d'entraînement. Selon l'invention, la platine commune d'entraînement est une pièce de forme complexe, sensiblement plane, agencée, dans l'ensemble de volets selon l'invention, sensiblement perpendiculairement, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, à la direction longitudinale, précédemment définie, de l'ensemble de volets selon l'invention, c'est-à-dire sensiblement perpendiculairement à la direction des axes de rotation de chacun des volets, ceux-ci étant, comme il a été indiqué précédemment, tous parallèles entre eux.
Selon l'invention, chacun des volets est lié, à l'une de ses extrémités selon sa direction longitudinale, à la platine commune d'entraînement, via au moins un plot de guidage, de telle manière qu'un mouvement de cette dernière entraîne simultanément un mouvement correspondant de tous les volets de l'ensemble selon l’invention.
Plus particulièrement, chacun des volets est lié, à l’une de ses extrémités selon sa direction longitudinale, d’une part à un élément structurel par exemple le châssis ou bâti du module de face avant, ou le boîtier de l’unité de refroidissement ou encore un cadre support présentant des paliers dans lesquels sont introduits les volets, notamment les axes de rotation des volets, aussi appelé tourillons, et d’autre part à la platine commune d’entraînement. Le déplacement de la platine entraîne le déplacement du point de liaison de chaque volet sur la platine et donc le pivotement respectifs de ces volets autour du point fixe de rotation formé par la zone de jonction du volet et de l’élément structurel.
Par ailleurs, selon l'invention, les volets sont arrangés de telle manière que leurs axes de rotation forment ensemble une surface non plane. En d'autres termes, les points d'intersection de l'axe de rotation de chacun des volets avec l’élément structurel, respectivement les pions de guidage des volets coopérant avec la platine, sont arrangés sur une courbe qui n'est pas une droite, contrairement aux ensembles de volets mobiles tels que connus par l'état de la technique. Il s'ensuit que, dans la position fermée de l'ensemble selon l'invention, c'est-à-dire lorsque les volets de cet ensemble sont tous dans leur position fermée, la surface sensiblement continue qu'ils forment ensemble est une surface complexe, et non un plan. Ceci augmente, notamment, les possibilités d'implantation d'un tel ensemble de volets dans des environnements de véhicule qui présentent des contraintes spécifiques de design et/ou d'encombrement, atteignant ainsi le but que l'invention s'était fixé.
Avantageusement, l'invention présente également une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :
- la platine commune d'entraînement comporte une pluralité de lumières secondaires dont chacune est configurée pour recevoir un pion de liaison d'un volet mobile. En d'autres termes, la zone de liaison entre chaque volet de l'ensemble de volets selon l'invention et la platine commune d'entraînement comprend une lumière secondaire agencée dans la platine commune d'entraînement et un pion agencé à l'une des extrémités, selon sa direction longitudinale, du volet considéré. Avantageusement, chacun de ces pions s'étend sensiblement selon la direction principale d'allongement du volet correspondant, c'est-à-dire sensiblement selon la direction longitudinale du volet considéré, c'est-à-dire encore sensiblement selon la direction de l'axe de rotation de ce volet. Avantageusement, la platine commune d'entraînement comporte au moins autant de lumières secondaires que ce que l'ensemble de volets selon l'invention comprend de volets.
- la platine commune d'entraînement comporte une lumière principale configurée pour recevoir un doigt d'un actionneur de commande des mouvements de la platine commune d'entraînement. Les mouvements de la platine commune d'entraînement peuvent être gouvernés par un moteur électrique, via un actionneur entraîné en rotation par ce moteur électrique et entraînant à son tour en mouvement la platine commune d'entraînement. Plus précisément, l'actionneur comporte un doigt excentré engagé dans la lumière principale de sorte que la mise en œuvre de l’actionnaire génère un déplacement en rotation du doigt autour de l’axe de rotation de l’actionnaire et donc un déplacement de la platine commune d'entraînement en rotation, autour d'un axe sensiblement parallèle aux axes de rotation des volets de l'ensemble selon l'invention. Chacun de ces volets étant, à l'une de ses extrémités selon sa direction longitudinale, lié à la platine commune d'entraînement, il résulte de ce qui précède que le mouvement de rotation, autour d'un axe sensiblement parallèle aux axes de rotation de chacun des volets, de la platine commune d'entraînement, entraîne à son tour chacun des volets dans un mouvement de rotation autour de son axe de rotation précédemment défini. On réalise ainsi simplement, au moyen d'un seul mouvement de l'actionneur, un mouvement simultané de rotation de tous les volets de l'ensemble de volets selon l'invention autour de leurs axes de rotation. Avantageusement, l'invention prévoit que le doigt de l'actionneur, engagé dans la lumière principale de la platine commune d'entraînement pour réaliser l'entraînement en rotation de celle-ci, est sensiblement parallèle à la direction commune des axes de rotation des différents volets, c'est-à-dire aux directions principales d'allongement de chacun des volets de l'ensemble de volets selon l'invention, c'est-à-dire encore à la direction longitudinale, précédemment, définie, de l'ensemble de volets selon l'invention.
- une pluralité de lumières secondaires précédemment définies présente une forme oblongue. Avantageusement, chaque lumière secondaire de forme oblongue s'étend selon une direction principale d'extension située dans le plan de la platine commune d'entraînement. La forme oblongue de ces lumières secondaires agencées dans la platine commune d'entraînement est dictée par la forme complexe de cette dernière et par la forme complexe de la surface formée par l'ensemble des axes de rotation de chacun des volets de l'ensemble de volets selon l'invention. Cette forme oblongue permet notamment, lorsque la platine commune d'entraînement est entraînée en rotation par l'actionneur précédemment défini, d'assurer un entraînement simultané en rotation de l'ensemble des volets, par des déplacements différents de chacun des pions correspondants au sein de la lumière secondaire correspondante. Plus précisément, lorsque la platine commune d'entraînement est entraînée en rotation, les pions de chacun des volets de l'ensemble de volets selon l'invention sont entraînés en mouvement, selon la direction principale d'extension de la lumière secondaire correspondante, entre les bords de cette dernière. A cette fin, les dimensions respectives des pions et lumières secondaires précitées sont avantageusement définies pour que le jeu entre les bords de chaque lumière secondaire, et le pion correspondant, soit minimal afin de garantir un guidage de ce pion par ces bords. Avantageusement, la direction et l'amplitude de ce mouvement sont définies par l'emplacement de l'axe de rotation du volet considéré dans la surface complexe formée par les axes de rotation des volets de l'ensemble selon l'invention. Il faut comprendre ici que la dimension de chaque lumière secondaire selon sa direction principale d'extension est définie pour que, dans la première position extrême, fermée, de l'ensemble selon l'invention, le pion engagé dans cette lumière secondaire se trouve à l'un des extrémités, selon cette direction principale d'extension, de cette lumière secondaire, et pour que ce pion se trouve, dans la deuxième position extrême, ouverte, de l'ensemble selon l'invention, à l'extrémité opposée de cette lumière secondaire selon la direction principale d'extension de celle-ci.
- les lumières secondaires sont agencées en série, depuis une première extrémité de la platine à une deuxième extrémité opposée, avec les lumières secondaires disposées aux extrémités de la série qui présentent une forme circulaire, de dimensions ajustées à celles du plot de guidage du volet correspondant, tandis que les autres lumières secondaires présentent une forme oblongue telle que précédemment définie. De la sorte, on permet un jeu lors du déplacement de la platine et l’entraînement en conséquence des volets au niveau des lumières de forme oblongue, et on contrôle le mouvement de la platine à chaque ouverture et fermeture par la présence des lumières de forme circulaire.
- les directions principales d'extension des lumières secondaires ne sont pas toutes parallèles entre elles. Ceci résulte directement, d'une part, de ce qui précède, c'est-à-dire de la forme complexe de la surface formée par les axes de rotation des volets de l'ensemble selon l'invention et de l'emplacement de l'axe de rotation de chacun des volets au sein de cette surface complexe, et, d'autre part, de l'entraînement simultané en rotation, selon une même valeur angulaire par rapport à leurs axes de rotation respectifs, de tous les volets.
- la lumière principale précédemment définie, agencée dans la platine commune d'entraînement, est oblongue. La lumière principale s'étend avantageusement selon une direction principale d'extension située dans le plan de la platine commune d'entraînement. De même que la forme oblongue de chacune des lumières secondaires précédemment définies, la forme oblongue de la lumière principale agencée dans la platine commune d'entraînement est dictée par la forme complexe de cette dernière et par la forme complexe de la surface formée par l'ensemble des axes de rotation de chacun des volets de l'ensemble de volets selon l'invention. Cette forme oblongue permet notamment au doigt de l’actionneur de coulisser lorsque la platine commune d'entraînement est entraînée en rotation par l'actionneur précédemment défini, et de permettre ainsi un entraînement simultané en rotation de l'ensemble des volets selon une même valeur angulaire par rapport à leurs axes de rotation respectifs. Le jeu permet la rotation sans blocage de la platine commune d’entraînement, et donc sans blocage dans le mouvement d’ouverture et de fermeture des volets. Plus précisément, lorsque la platine commune d'entraînement est entraînée en rotation par l'actionneur précédemment défini, le doigt, précédemment défini, de cet actionneur, est entraîné en mouvement en rotation et tend à porter contre l’un des bords de cette lumière principale. La poussée qui est réalisée par le doigt génère un mouvement de rotation de la platine autour d’un axe théorique parallèle à la direction principale d’extension des volets, ou direction longitudinale. A cette fin, les dimensions respectives du doigt de l'actionneur et de la lumière principale sont avantageusement définies pour que le jeu entre les bords de la lumière principale et le doigt de l'actionneur soit minimal afin de garantir un guidage immédiat dudit doigt de l'actionneur par ces bords.
- l’axe théorique de rotation de la platine est défini par l’agencement des axes de rotation des volets et des axes de rotation des plots de guidage dans les lumières secondaires de la platine. On comprend que, pour reproduire de manière régulière la position de l’axe théorique de rotation, les lumières secondaires agencées à l’extrémité de la série de lumières ne sont pas de forme oblongue, tel que cela a pu être précisé précédemment.
- l'ensemble de volets selon l'invention comporte une platine commune de maintien. La platine commune de maintien présente une forme similaire à celle de la platine commune d'entraînement, et elle est avantageusement placée, dans l'ensemble de volets selon l'invention, à l'extrémité des volets opposée à l'extrémité, par laquelle chacun de ces volets est lié à la platine commune d'entraînement. A l'inverse de la platine commune d'entraînement, toutefois, qui entraîne, par ses mouvements, les volets en rotation, la platine commune de maintien est entraînée en mouvement par les mouvements de rotation des volets de l'ensemble de volets selon l'invention. La platine commune de maintien n'est pas motorisée et n’a qu’une fonction de guidage du volet pour s’assurer ainsi que les volets ne se déforment pas au cours de déplacement.
- chacun des volets de l'ensemble de volets selon l'invention est lié à la platine commune de maintien, au niveau de la deuxième extrémité longitudinale du volet, ainsi qu’à un élément structurel, et par exemple une paroi du boîtier de l’unité de refroidissement.
- la platine commune de maintien comporte une pluralité de lumières oblongues, dont chacune est configurée pour recevoir un ergot agencé sensiblement longitudinalement à l'extrémité de l'un des volets. En d'autres termes, chaque volet de l'ensemble de volets selon l'invention est lié à la platine commune de maintien par une zone de maintien qui comporte une lumière oblongue configurée pour recevoir un ergot agencé, sensiblement selon la direction longitudinale du volet considéré, à l'extrémité de ce volet. Il résulte de ce qui précède que la platine commune de maintien garantit une certaine uniformité du mouvement de rotation de chaque volet sur la totalité de la dimension longitudinale de celui-ci. En particulier, la présence de la platine commune de maintien permet d'assurer que le mouvement de rotation de chaque volet ne s'accompagne d'aucune torsion de celui- ci. - l’ensemble des axes de rotation de chaque volet sont alignés selon un plan courbé ou incurvé. Autrement dit, le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air vu de profil est tel que les axes de rotation sont alignés selon une courbe d’alignement des axes de rotation qui peut être de nature concave ou convexe selon les contraintes volumiques au sein du compartiment moteur. On peut également envisager un mode de réalisation où la courbe d’alignement des axes de rotation peut présenter un point d’inflexion. En d’autres termes, les volets sont agencés dans une surface non plane présentant un point de courbure.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif, en relation avec des dessins dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un ensemble de volets selon l'invention, dans sa position fermée,
- la figure 2 est une vue schématique, du côté de la platine commune d'entraînement, d'un ensemble de volets selon l'invention, dans sa position fermée,
- et la figure 3 est une vue schématique, du côté de la platine commune d'entraînement, d'un ensemble de volets selon l'invention dans sa position ouverte.
Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, lesdites figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant. Il est également à noter que les mêmes éléments sont désignés par les mêmes repères sur l'ensemble des figures.
En référence à la figure 1, un dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention peut comprendre un cadre 10 support présentant N paliers ou encore le châssis même du module de face avant, dans lequel sont insérés N volets ta, tb, ... tN, chaque volet étant mobile en rotation autour d'un axe de rotation, respectivement 100a, 100b, ... 100N. Dans ce qui suit, on désignera par la dénomination générique ti l'un quelconque des volets ta, tb, ... tN, étant entendu que les volets ta, tb, ... tN présentent tous, individuellement, les mêmes caractéristiques relativement à l'invention. La description détaillée qui sera faite du volet ii sera donc valable pour tous les volets la, ... 1N du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention.
Le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention est destiné à être placé dans un flux d'air matérialisé par la flèche A sur la figure 1, afin d'en moduler l'écoulement en fonction de la position des volets la, ... 1N relativement à la direction d'écoulement du flux d'air A. Le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention peut être destiné à être placé entre une entrée d'air d'un véhicule automobile, non représentée sur les figures, et une unité de refroidissement du véhicule, non représentée sur les figures, ou bien être placé en sortie de l’unité de refroidissement, entre celle-ci et les éléments du véhicule à refroidir. Selon différents exemples de mise en œuvre, l'unité de refroidissement peut être, de manière non limitative, un échangeur de chaleur d'un circuit de fluide réfrigérant, ou tout autre élément d'un circuit de fluide caloporteur destiné à refroidir un ou plusieurs composants du véhicule considéré.
En référence à la figure 1, un volet ti du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention se présente sous la forme générale d'une lamelle ou d’un panneau de faible épaisseur s'étendant selon une direction principale d'allongement Li, également désignée dans ce qui suit comme direction longitudinale Li du volet ti. en référence à la direction longitudinale Li, on définit comme direction transversale Ti du volet li la direction qui, avec la direction longitudinale Li précitée, définit une surface active Si du volet ti. On entend ici par surface active Si la surface du volet ti destinée à être placée dans le flux d'air A précité pour en moduler l'écoulement en fonction de l'orientation relative de la surface Si par rapport à la direction du flux d'air A. Selon l'exemple de réalisation, non limitatif, plus particulièrement illustré par les figures, le volet ti présente, selon sa direction transversale Ti, une forme sensiblement convexe dont le sommet de la courbure est orienté à l'opposé du flux d'air A précité. En complément des directions longitudinale Li et transversale Ti du volet ti, on définit une direction verticale Vi du volet li, perpendiculaire à la fois à la direction longitudinale Li et à la direction transversale Ti précitées.
Selon l'exemple de réalisation plus particulièrement illustré par la figure 1, la direction verticale Vi sera définie comme étant la direction dans laquelle s'étend l'épaisseur du volet 11 au sommet de la courbure de la forme convexe que prend ce volet selon sa direction transversale Ti. Pour chaque volet 11, la direction longitudinale Li, la direction transversale Ti et la direction verticale Vi forment un trièdre direct (Li, Ti, Vi) représenté sur la figure 1.
Il ressort clairement de la figure 1 que, dans le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, les volets ti sont assemblés de telle manière que leurs directions longitudinales Li sont toutes sensiblement parallèles entre elles, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près. Plus précisément, il ressort clairement de la figure 1 que les volets ti sont empilés pour former le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention de telle manière que leurs directions longitudinales Li, sensiblement parallèles entre elles, sont non confondues entre elles. Dans ce qui suit, on désignera par direction longitudinale du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention l'une quelconque des directions longitudinales Li précitées.
Selon l'invention, chaque volet ti est mobile en rotation autour d'un axe de rotation tooi sensiblement parallèle à la direction longitudinale Li de ce volet ti. Il résulte de ce qui précède que les axes de rotation 10 oi des différents volets ti du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention sont tous, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, distincts les uns des autres et sensiblement parallèles entre eux.
Chaque volet li du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention est mobile entre une première position extrême, fermée, et une deuxième position extrême, ouverte, entre lesquelles il peut prendre toutes les positions angulaires intermédiaires par rapport à son axe de rotation tooi. Il est à noter que, selon l'invention, tous les volets li sont, à chaque instant, dans la même position angulaire relative par rapport à leurs axes de rotation tooi respectifs. Autrement dit, dans le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, tous les volets li sont simultanément entraînés en rotation selon le même angle autour de leurs axes de rotation tooi respectifs.
Les figures 1 et 2 illustrent plus précisément le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention dans la position fermée de tous les volets îi que cet ensemble comporte. Cette position est également dénommée position, ou configuration, fermée du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air. Dans cette position, il ressort clairement de la figure 1 que les surfaces actives Si, précédemment définies, des volets 11, forment ensemble une surface sensiblement continue S. Comme le montre la figure 1, la surface sensiblement continue S est configurée pour empêcher le passage du flux d'air A précédemment défini au travers du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air et elle présente une courbure adaptée à l’intégration de l’ensemble de volets dans le véhicule automobile.
Autrement dit, chaque volet ti est mobile en rotation autour d’un axe de rotation 10 oi et est configuré pour passer d’une configuration ou position dite ouverte ou d’ouverture du cadre 10 où chaque volet ti s’oppose le moins possible au passage du flux d’air à travers l’ouverture définit par le cadre 10, à une configuration ou position dite fermée ou de fermeture ou d’obturation du cadre 10 où chaque volet ti s’oppose au maximum à l’écoulement du flux d’air, l’ensemble des volets ti empêchant le flux d’air de traverser l’ouverture du cadre 10.
En d'autres termes, les différents volets ti sont agencés au sein du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air de telle manière que, dans la position fermée de celui- ci, ils sont placés sensiblement côte à côte selon leurs bords longitudinaux. On désignera arbitrairement par o degré la position angulaire de chaque volet ti autour de son axe de rotation 10 oi dans la position fermée du volet considéré.
Dans la position ouverte des volets ti, visible sur la figure 3 et également dénommée position ouverte du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, les volets ti autorisent le passage d'un flux d'air A au travers du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air sans modifier de manière significative l'écoulement de ce flux d'air. En référence à la position angulaire, précédemment définie, correspondant à la position fermée de chaque volet ti, la position angulaire de chaque volet ti autour de son axe de rotation 1001, dans la position ouverte du volet ti considéré, pourra être, à titre d'exemple non limitatif, de l'ordre de 90 degrés. Entre la position ouverte du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention et sa position fermée, les volets 11 que cet ensemble comporte peuvent prendre toutes les positions angulaires intermédiaires par rapport à leurs axes de rotation respectifs, afin de modifier la quantité d'air traversant le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air et, donc, de moduler le flux d'air A traversant ledit dispositif de régulation 500 d’un flux d’air.
Selon l'invention, les axes de rotation 10 oi des différents volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air, sensiblement parallèles entre eux, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, comme indiqué précédemment, sont inscrit ensembles dans une surface S' non plane, plus particulièrement une surface S’ courbée ou incurvée. Autrement dit, les volets ti, et les panneaux des volets 11, définissent ensemble une surface sensiblement courbée constituée d’une pluralité de segments plans correspondant à chaque volet ti. Et de façon correspondant, les pions disposés aux extrémités des volets pour coopérer avec la platine correspondante sont agencées de manière à ce que les centres de ces pions définissent une ligne courbe suivant la courbure que prend l’ensemble des volets en position fermée.
Selon un mode de réalisation dans lequel chaque volet ti est sensiblement plan selon sa direction transversale Ti, la surface S' précitée est sensiblement parallèle à la surface sensiblement continue S précédemment définie, formée, dans la position fermée du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, par l'ensemble des surfaces actives Si précédemment définies. Selon le mode de réalisation illustré par les figures 1 et 2, dans lequel chaque volet présente, selon sa direction transversale Ti, une forme convexe, la surface S' précitée pourra, à titre d'exemple non limitatif, être sensiblement parallèle à la surface formée par les différentes tangentes au sommet de la forme convexe de chaque volet ti.
Un tel arrangement présente une différence majeure avec les ensembles de volets mobiles tels que connus dans l'état de la technique, dans lesquels les axes de rotation des différents volets définissent ensemble un plan, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près. L'arrangement selon l'invention permet, notamment, l'implantation du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention dans des environnements de véhicule dans lesquels, par exemple, l'encombrement est fortement limité. Un tel arrangement ouvre également de larges possibilités de design. En effet, un dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention peut être placé en face avant du véhicule, par exemple au niveau d'une calandre galbée de celui-ci ou bien à l’intérieur du compartiment avant pour contourner des éléments constitutifs de ce compartiment.
Comme le montrent les figures, le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention comprend également une platine commune d'entraînement 2. La platine commune d'entraînement 2 est une pièce complexe, sensiblement plane, agencée sensiblement perpendiculairement, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, à la direction longitudinale L, précédemment définie, du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air, c'est-à-dire aussi sensiblement perpendiculairement aux axes de rotation 1001 des volets 11 que cet ensemble comporte. Selon le mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, mais non exclusif, illustré par les figures, la platine commune d'entraînement 2 se présente sous la forme générale d'un arc comportant une portion d’actionnement 2a formant un talon en saillie d’une portion de guidage 2b définissant la forme d’arc. La portion de guidage est sensiblement concave sur toute sa longueur, sa courbure étant orientée à l'opposé de la portion d’actionnement 2a.
Dans l’exemple illustré, un dégagement courbe est ménagé entre le talon de la portion d’actionnement et une extrémité de la portion de guidage formant arc, ici pour minimiser l’encombrement et le poids du dispositif.
Selon l'invention, chaque volet ti du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air est lié, à l'une de ses extrémités selon sa direction longitudinale Li précédemment définie, d’une part à un élément structurel 5, par exemple le boîtier de l’unité de refroidissement, pour définir un axe de rotation fixe du volet et d’autre part à la platine commune d'entraînement 2, pour réaliser, par l’intermédiaire de cette platine, l’entraînement autour du point fixe de rotation. De la sorte, un mouvement de cette dernière entraîne simultanément une rotation de chacun des volets ti d'une même valeur angulaire autour de son axe de rotation 1001. Les figures 2 et 3 illustrent de manière plus détaillée une extrémité longitudinale de l’ensemble de volets selon l’invention, du côté de la platine commune d'entraînement 2, rendant visible la liaison de chacun des volets 11 à la platine commune d'entraînement 2 et à l’élément structurel 5, d'une part, et la liaison de la platine commune d’entraînement à un dispositif motorisé d'entraînement d’autre part. La figure 2 illustre plus particulièrement la position fermée d'un dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, et la figure 3 illustre plus particulièrement la position ouverte d'un tel ensemble.
La platine commune d'entraînement 2 comporte une lumière principale 25, configurée pour recevoir un doigt 30 d'un actionneur 3 de commande des mouvements de la platine commune d'entraînement 2. Tel qu’illustré, la lumière principale 25 peut être agencée dans le talon de la portion d’actionnement, précédemment défini, de la platine commune d'entraînement 2.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, mais non exclusif, de l'invention, le doigt 30 de l'actionneur de commande 3 présente une forme sensiblement cylindrique, et prend une position excentrée de sorte que son axe 300 est parallèle à l'axe de rotation 30 de l'actionneur 3, et sensiblement perpendiculaire, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, au plan de la platine commune d'entraînement 2.
Selon l'invention, la lumière principale 25 présente, dans le plan de la platine commune d'entraînement 2, une forme oblongue dont la plus grande dimension s'étend selon une direction principale d'extension 250, et dont la dimension latérale, qui s'étend, dans le plan de la platine commune d'entraînement 2, selon une direction latérale 251 perpendiculaire à la direction principale d'extension 250 précitée, est très légèrement supérieure à un diamètre du doigt 30 de l'actionneur 3. Plus précisément, l'invention prévoit que la dimension latérale de la lumière principale 25 est définie pour que tout mouvement du doigt 30 de l'actionneur 3, dans le plan de la platine commune d'entraînement 2, relativement à la lumière principale 25, génère un contact immédiat contre les bords latéraux de la lumière principale 25 tendant à pousser la platine, ce qui génère un mouvement de rotation de cette dernière. En d'autres termes, les dimensions relatives du doigt 30 et de la lumière principale 25 sont définies pour que le seul mouvement relatif que ces deux éléments puissent avoir l'un par rapport à l'autre est un mouvement du doigt 30 le long de la direction principale d'extension 250 de la lumière principale 25, guidé par les bords latéraux de cette dernière.
Chaque volet comporte d’une part un doigt 121 destiné à être monté dans un palier porté par l’élément structurel, pour former un axe de rotation fixe propre à chaque volet, et d’autres part des moyens de liaison de chacun des volets 11 avec la platine commune d'entraînement 2. Cette liaison est réalisée par engagement d'un pion ni, porté par le volet 11 et distinct du doigt, dans une lumière secondaire 201 correspondante agencée sur la platine commune d'entraînement 2.
Pour un volet donné, le doigt 121 et le pion ni sont agencés à l'extrémité du volet 11 par laquelle ce dernier est lié à la platine commune d'entraînement 2, sensiblement selon la direction longitudinale Li de ce volet, c'est-à-dire également selon la direction de l'axe de rotation 1001 du volet li considéré. Plus précisément, chaque pion ni et chaque doigt 121 forment une excroissance longitudinale à l'extrémité du volet li correspondant. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, mais non exclusif, de l'invention, ces pions ni et ces doigts 121 présentent une forme sensiblement cylindrique dont l'axe est parallèle à la direction longitudinale Li précitée.
Selon l'exemple de réalisation, non limitatif, illustré par les figures, les lumières secondaires 201 sont avantageusement agencées au voisinage du bord courbe de la portion de guidage précédemment définie.
Les lumières secondaires sont agencées dans le plan de la platine commune d'entraînement 2, et en série le long du bord courbe depuis une première extrémité de la portion de guidage jusqu’à une deuxième extrémité opposée. Il convient de distinguer, comme le montrent les figures 2 et 3, des premières lumières secondaires 211, qui présentent une forme circulaire de dimensions sensiblement égales à celles des pions amenés à être logés dans ces lumières, et des deuxièmes lumières secondaires 221 qui présentent une forme oblongue. On définit ainsi pour chaque deuxième lumière secondaire 221, d'une part, une direction principale d'extension 2001, dans laquelle s'étend la plus grande dimension de la lumière secondaire 201 considérée, et une direction latérale 2101, perpendiculaire, dans le plan de la platine commune d'entraînement 2, à la direction principale d'extension 200i précitée.
Selon l'invention, la dimension latérale de chaque deuxième lumière secondaire 221, c'est-à-dire la dimension de chaque deuxième lumière secondaire 201 selon sa direction latérale 2101 précitée, est définie pour que le jeu latéral du pion ni destiné à être engagé dans cette deuxième lumière secondaire 201 soit minimal. Autrement dit, la dimension latérale de chaque deuxième lumière secondaire 221 est très légèrement supérieure au diamètre du pion ni destiné à être engagé dans cette lumière secondaire, de telle manière que tout mouvement de la platine commune d'entraînement 2 génère un contact immédiat du pion contre les bords latéraux de la deuxième lumière secondaire, ce qui participe au déplacement des volets simultanément au déplacement de la platine. En d'autres termes, les dimensions relatives des pions ni et des deuxièmes lumières secondaires 221 correspondantes sont définies pour que le seul mouvement relatif qu'un pion ni puisse prendre par rapport à la deuxième lumière secondaire 201 dans laquelle il est engagé est un mouvement le long de la direction principale d'extension 2001 de cette deuxième lumière secondaire 201, guidé par les bords latéraux de cette dernière.
Il s'ensuit que tout mouvement de rotation de la platine commune d'entraînement 2 autour d'un axe sensiblement perpendiculaire au plan dans lequel elle s'étend, génère l'entrainement en rotation, autour de ce même axe, d’un pion ni engagé dans une deuxième lumière secondaire 201 correspondante. Une telle rotation, conduisant à un mouvement du pion ni non uniquement dirigé selon la direction principale d'extension 2001 de la lumière secondaire 201 considérée, se traduira par la combinaison simultanée d'un mouvement du pion ni selon la direction principale d'extension 2001 précitée, au sein de ladite deuxième lumière secondaire 201, et d'un mouvement de rotation, autour de son axe de rotation 1001, du volet 11 correspondant. Tel que décrit précédemment, les premières lumières secondaires présentent une forme circulaire aux dimensions ajustées à celles du pion correspondant pour assurer un mouvement repétable des volets correspondants en fonction du déplacement de la platine commune d’entraînement 2 et la forme oblongue des deuxièmes lumières secondaires permet de gérer le jeu induit par le déplacement simultané de tous les volets.
Avantageusement, la platine commune d'entraînement 2 comporte au moins autant de lumières secondaires 201 que ce que le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention comprend de volets ti.
La figure 2 illustre le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention dans sa position fermée, c'est-à-dire dans la position fermée, précédemment définie, de tous les volets ti qui composent cet ensemble. Dans cette position, le doigt 30 de l'actionneur 3, engagé dans la lumière principale 25 précédemment définie, est avantageusement placé à l'une des extrémités, selon la direction principale d'extension 250 précédemment définie, de celle-ci. Dans cette position, et comme le montre également la figure 2, chaque pion ni des volets ti du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air, engagé dans une lumière secondaire 201 correspondante, est avantageusement placé à une extrémité de cette lumière secondaire 201 selon la direction principale d'extension 2001 de cette dernière.
Lorsque l'actionneur 3 est entraîné en rotation, par un moteur électrique 4 non représenté sur les figures, autour de l'axe de rotation 300 précédemment défini, il entraîne le doigt 30 précédemment défini en rotation autour d’un centre ménagé sur l’actionneur, selon un sens de rotation illustré par la flèche Fl sur la figure 2. Il résulte alors des dimensions, précédemment évoquées, du doigt 30 de l'actionneur 3 et de la lumière principale 25 agencée dans la platine commune d'entraînement 2 que sous l'effet de cette rotation, le doigt 30 entraîne en rotation la platine d’entraînement selon le sens de rotation illustré par la flèche F2, autour d’un centre instantané de révolution dont la position théorique est à l’intérieur de la courbe de la platiné, en poussant contre les bords latéraux de la lumière principale. La forme oblongue de cette lumière permet un déplacement du doigt entre les bords de la lumière principale 25 selon la direction principale d'extension 250 de cette dernière, pour gérer les jeux d’assemblage des différentes pièces mises en mouvement.
La rotation de la platine commune d'entraînement 2 selon la direction illustrée par la flèche F2 se traduit par une rotation dans le même sens, illustrée par la flèche F3, des lumières secondaires 201 agencées dans la platine commune d'entraînement 2. Il résulte alors de la configuration relative, précédemment décrite, des pions ni des volets 11 et des lumières secondaires 201 et, notamment, des dimensions de ces pions relativement aux dimensions, selon la direction latérale 2101, de chacune des lumières secondaires 201, que le déplacement en rotation de la platine commune d'entraînement 2 génère une mise en rotation, selon la même direction, de chacun des pions ni précités, rotation qui se traduit par une mise en rotation, selon le sens de rotation illustré par la flèche F3, de chaque volet 11 correspondant.
Ces différents déplacements se poursuivent jusqu'à ce que le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention ait atteint sa position ouverte, précédemment définie, illustrée par la figure 3. Dans cette position, chaque pion ni d'un volet 11 est placé à l'extrémité de la lumière secondaire 201 opposée, selon la direction principale d'extension 2001 précédemment définie, à l'extrémité à laquelle ce pion est placé lorsque le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention est dans sa position fermée. Par ailleurs, dans la position ouverte du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air, le doigt 30 de l'actionneur 3 est placé dans une position intermédiaire dans la lumière principale 25 entre les deux extrémités.
On comprend à la lecture des figures 2 et 3 que le doigt 30 est disposé à une première extrémité de la lumière principale dans la position fermée, et qu’il est disposé à la deuxième extrémité opposée lorsque le doigt a fait une rotation de 90°. Dans l’exemple illustré, sur la figure 3, la position ouverte de l’ensemble est telle que le doigt a tourné d’un angle de valeur supérieure à 90° et le doigt a donc fait un déplacement partiel depuis la deuxième extrémité qu’il avait atteint après la rotation de 90°.
On note sur les figures 2 et 3 que les directions les directions principales d'extension 2001 des lumières secondaires 201 ne sont pas parallèles entre elles, et que les lumières secondaires 201 ne présentent pas toutes la même dimension selon leurs directions principales respectives d'extension 2001. Ces différentes caractéristiques sont dictées, d'une part, de la forme complexe de la surface S' formée par l'ensemble des axes de rotation 1001 des volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention et, d'autre part, par la volonté de rotation simultanée, d'une même valeur angulaire, des volets 11 lors d'un mouvement de la platine commune d'entraînement 2.
En effet, selon le mode de réalisation de l'invention, particulièrement avantageux, mais non exclusif, illustré par les figures, la lumière principale 25 est agencée dans le talon formant la portion d’actionnement 2a, précédemment défini, de la platine commune d'entraînement 2, les lumières secondaires 201 étant agencées le long du bord de la portion de guidage. Les lumières secondaires sont toutes situées à des distances différentes de la lumière principale 25 de la platine commune d'entraînement 2 et, donc, à des distances différentes du doigt 30 de l'actionneur 3 et de son axe de rotation 300.
Il s'ensuit qu'une même valeur angulaire de rotation des volets 11 autour de leur axe de rotation 10 oi ne se traduit pas par le même déplacement, entre les bords de la lumière secondaire 201 correspondante, du pion ni correspondant, en fonction de l'emplacement de la lumière secondaire 201 considérée par rapport à la lumière principale 25.
Par ailleurs, il résulte de la forme complexe de la surface S', précédemment définie, formée par l'ensemble des axes de rotation 1001 des volets 11, que les directions principales d'extension 2001 des lumières secondaires 201 ne sont pas parallèles entre elles. Ceci permet notamment que les volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention qui présentent dans une position fermée de l’ensemble, une inclinaison différente d’un volet à l’autre, puissent être tous entraînés simultanément en rotation d'une même valeur angulaire autour de leur propre axe de rotation 1001.
Le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention comprend également avantageusement une platine commune de maintien, non visible sur les figures. De forme similaire à celle de la platine commune d'entraînement 2, la platine commune de maintien, sensiblement plane, est placée à l'opposé de la platine commune d'entraînement 2 selon la direction longitudinale L, précédemment définie, du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention. Plus précisément, la platine commune de maintien est liée à chacun des volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, et elle est agencée, selon la direction longitudinale L précitée, à l'opposé de l'extrémité de ces volets par laquelle ces derniers sont liés à la platine commune d'entraînement 2.
Pour réaliser sa liaison avec chacun des volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention, la platine commune de maintien comporte une pluralité de lumières de liaison 501 dont chacune est configurée pour recevoir un ergot d'un volet 11. Chaque ergot s'étend sensiblement longitudinalement à l'extrémité du volet 11 de laquelle il est placé. Selon un mode de réalisation préféré, mais non exclusif, de l'invention, chaque ergot présente une forme sensiblement cylindrique dont l'axe est parallèle, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, à l'axe de rotation 1001 du volet 11 considéré.
De manière similaire à la platine commune d'entraînement 2, chaque lumière de liaison, agencée dans le plan de la platine commune de maintien, présente une forme oblongue. On définit ainsi, pour chaque lumière de liaison, d'une part, une direction principale d'extension, dans laquelle s'étend la plus grande dimension de la lumière de liaison considérée, et une direction latérale, perpendiculaire, dans le plan de la platine commune de maintien, à la direction principale d'extension précitée.
La platine commune de maintien présente une forme similaire à celle de la platine commune d'entraînement 2, mais la platine commune de maintien n'est pas motorisée, c'est-à-dire qu'elle n'est pas entraînée en rotation par un actionneur d'un moteur électrique. Ce sont ici les volets 11 du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention qui, entraînés en rotation par le mouvement de la platine commune d'entraînement 2, elle-même entraînée en rotation par l'actionneur 3, entraînent à leur tour la platine commune de maintien en rotation sensiblement parallèlement à la platine commune d'entraînement 2, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près. La platine commune de maintien garantit donc, en particulier, que le mouvement de rotation de chaque volet 11 est uniforme sur toute la dimension, selon la direction longitudinale Li dudit volet 11, sans torsion. La platine commune de maintien contribue en outre à rigidifier et à renforcer le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention.
Le dispositif de régulation 500 selon l’invention peut comprendre un cadre 10 présentant des paliers dans lesquels les volets sont introduits, le cadre 10 ayant un profil courbé. Autrement dit, la forme du cadre 10 vue de côté est courbée.
L'invention atteint bien les buts qu'elle s'était fixés, en permettant, par la mise en œuvre du dispositif de régulation 500 d’un flux d’air tel qu'il vient d'être décrit et illustré, de moduler simplement un flux d'air destiné à être acheminé vers une unité de refroidissement d'un véhicule automobile. Par ses caractéristiques, le dispositif de régulation 500 d’un flux d’air selon l'invention peut, en outre, être implanté dans un environnement présentant de fortes contraintes d'encombrement.
L’invention telle qu’elle vient d’être décrite ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations exclusivement décrits et illustrés, et s’applique également à tous moyens ou configurations, équivalents et à toute combinaison de tels moyens ou configurations. En particulier, l'invention s'applique également dans le cas où la platine commune d'entraînement 2 et/ou la platine commune de maintien présentent différentes zones s'étendant dans des plans sensiblement différents, parallèles ou non entre eux.

Claims

REVENDICATIONS î.Dispositif de régulation (500) d’un flux d’air pour un module de face avant d'un véhicule automobile, ledit dispositif de régulation (500) comprenant :
- une pluralité de volets (11), chacun étant mobile en rotation autour d'un axe de rotation (1001),
caractérisé en ce que les axes de rotation (1001) des volets (11) sont contenus dans au moins deux plans distincts.
2.Dispositif de régulation (500) selon la revendication précédente, dans lequel les volets (11) sont inscrits dans une surface (S’) courbée.
3.Dispositif de régulation (500) selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre une platine commune d’entraînement (2) pour entraîner simultanément en rotation chaque volet (ti) autour de leur axe de rotation (1001) respectif, chaque volet (ti) étant lié à la platine commune d'entraînement (2).
4.Dispositif de régulation (500) selon la revendication précédente, dans lequel la platine commune d'entraînement (2) comporte des lumières secondaires (201) dont chacune est configurée pour recevoir un pion (ni) de liaison d'un volet (ti).
5.Dispositif de régulation (500) selon la revendication précédente, dans lequel une pluralité de lumière secondaire présente une forme oblongue.
ô.Dispositif de régulation (500) selon l’une des revendications 4 ou 5, dans lequel les directions principales d'extension (2001) des lumières secondaires (201) ne sont pas parallèles entre elles.
7.Dispositif de régulation (500) selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel les lumières secondaires (201) présentent, selon leur direction principale d'extension (2001), des dimensions différentes.
8.Dispositif de régulation (500) selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, dans lequel la platine commune d'entraînement (2) comporte une lumière principale (25) configurée pour recevoir un doigt (30) d'un actionneur (3) de commande des mouvements de la platine commune d'entraînement (2).
.Dispositif de régulation (500) selon la revendication précédente, dans lequel la lumière principale (25) est de forme oblongue.
lO.Dispositif de régulation (500) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un cadre (10) ayant un profil courbé.
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