WO2022179954A1 - Dispositif de regulation de flux d'air de face avant ayant une pluralite de cadres support - Google Patents

Dispositif de regulation de flux d'air de face avant ayant une pluralite de cadres support Download PDF

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WO2022179954A1
WO2022179954A1 PCT/EP2022/054105 EP2022054105W WO2022179954A1 WO 2022179954 A1 WO2022179954 A1 WO 2022179954A1 EP 2022054105 W EP2022054105 W EP 2022054105W WO 2022179954 A1 WO2022179954 A1 WO 2022179954A1
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WO
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support frame
thermoplastic material
support frames
motor vehicle
air flow
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/054105
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English (en)
Inventor
Frederic Vacca
Enzo MITIDIERI
Karim Arab
Eng Kuach
Laura MARION
Victor Manuel MINERO RAMALES
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16—Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1676—Making multilayered or multicoloured articles using a soft material and a rigid material, e.g. making articles with a sealing part
    • 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

Definitions

  • the invention relates to the field of motor vehicle front face air flow regulation devices.
  • the front faces of motor vehicles generally comprise one or more main air inlets through which an air flow enters in the direction of the front compartment of the motor vehicle. Behind these air inlets are generally placed heat exchangers of the cooling module of the motor vehicle, such as the one used for the air conditioning of the passenger compartment, or even the one used for cooling the engine.
  • a device for regulating the flow of air generally comprises a support frame on which one or more flaps are pivotally mounted, so as to reduce the passage section available to the incoming air flow.
  • This control device is sometimes called an active grille shutter, or a controlled air intake module.
  • Such a shutter device may also be referred to by the acronym AGS (for “Active Grille Shutter”).
  • the air flow regulation device adjusts the air flow passing through the air inlets and arriving at the heat exchangers. It is thus possible to optimize the efficiency of these heat exchangers according to the needs, by varying the quantity of air they receive.
  • the heat exchangers of the cooling module positioned downstream - in the direction of circulation of the incoming air flow - of the regulation device, are assembled with the rear of the support frame of the said device.
  • the performance of these various exchangers being conditioned by the quantity of air supplying them or passing through them, it is necessary to assemble them in a sealed manner with the support frame to prevent the air from taking other paths than the one passing through. the exchangers.
  • support frames are generally made by bi-material injection, the most flexible injected part making it possible to produce a sealing lip intended to ensure a tight connection with the heat exchanger having the largest dimensions.
  • the cooling module comprises heat exchangers of different dimensions. Consequently, this solution does not make it possible to ensure a tight assembly with several heat exchangers of the cooling module, which negatively impact the performance of smaller heat exchangers. Therefore, the need for air, processed by the components of the engine compartment, is not guaranteed with such a solution.
  • the object of the invention is in particular to offer an advantageous solution to the problems exposed, by proposing a device whose support frame is produced by bi-material injection in a simple, rapid and inexpensive manner, and which allows a sealed assembly with several heat exchangers. of heat from the cooling module, regardless of their size.
  • the subject of the invention is a device for regulating the airflow of the front face of a motor vehicle, comprising:
  • each support frame being produced by a bi-injection molding process of a first thermoplastic material and a second thermoplastic material softer than the first, and each support frame comprising a sealing lip in second thermoplastic material;
  • the air flow regulation device is able to adjust the air flow passing through the air inlets and arriving at the heat exchangers.
  • the sealing lip is configured to provide a sealed connection between the device and a heat exchanger.
  • the sealed assembly system is configured to ensure the sealed assembly between the support frames of the device. Thus, when the device is in operation, no air flow is likely to pass between the two support frames.
  • first and second support frames are configured to receive one or more pivoting flaps.
  • the air flow regulation device can assemble in sealed manner at least two heat exchangers separate from the cooling module, while maintaining rapid and inexpensive manufacture of said device.
  • a first heat exchanger can be assembled in a sealed manner with the first support frame of the device, the sealing of the connection between these two components being guaranteed by the sealing lip of this first support frame which is made of a softer thermoplastic material than the rest of the support frame.
  • a second heat exchanger can also be assembled in a sealed manner to the device according to the invention by means of the second support frame which itself also comprises its own sealing lip, made of a softer thermoplastic material than the rest of the second support frame.
  • Each of the first and second support frames can be made independently by a bi-injection molding process of a first thermoplastic material and a second thermoplastic material softer than the first.
  • the tightness of the entire device is preserved by the assembly system of the two support frames. Consequently, the loss of the incoming air flow is drastically reduced, taking into account the tightness specific to each of the two heat exchangers which prevents any leakage of the incoming air via other paths. It is therefore possible to optimize the performance of these heat exchangers for which the exact quantity of air passing through them is known. Ultimately, it is possible to guarantee with greater precision the quantity of air treated by the heat exchangers of the cooling module which is supplied to the components of the engine compartment.
  • the regulation system according to the invention advantageously comprises any one at least of the following characteristics taken alone or in combination: - the sealing lip of each support frame is made of the second thermoplastic material;
  • the first support frame and the second support frame are sized to be assembled, in a sealed manner, respectively with a first heat exchanger and with a second heat exchanger of a cooling module of the motor vehicle;
  • At least one support frame comprises four sides including two side uprights, an upper end crosspiece and a lower end crosspiece, said upper and lower end crosspieces connecting said side uprights;
  • At least one support frame comprises a central crosspiece; - the second support frame defines an area smaller than that of the first support frame;
  • the second support frame is located within the area defined by the first support frame
  • the second support frame is nested in the first support frame; - the two support frames are next to each other and are connected to each other by means of at least a part of only one of their respective sides; - the sealed assembly system comprises at least one male member complementary to at least one female member;
  • the male member comprises at least one protruding tongue and the female member comprises at least one groove in which said at least one protruding tongue is inserted;
  • the male member is located on one side of one of the two support frames and the female member complementary to said male member is located on one side of the other support frame, said sides being adjacent to each other;
  • the male member is located on the outer face of a flank of one of the two support frames, and the female member complementary to said male member is located on the outer face of a flank of the other support frame, said flanks being adjacent to each other;
  • the male member is located on the outer face of a flank of the second support frame, and the female member complementary to said male member is located on the inner face of a flank of the first support frame, said flanks being adjacent one another;
  • the male member is located on the inner face of a flank of the first support frame, and the female member complementary to said male member is located on the outer face of a flank of the second support frame, said flanks being adjacent one another;
  • the assembly system comprises at least one clipping element located on at least one side of the first support frame, said clipping element being configured for clipping said first support frame onto the second support frame;
  • the assembly system comprises at least one clipping element located on the side of the second support frame, said clipping element being configured for clipping said second support frame onto the first support frame; - the sealing lip of at least one support frame extends over the entire periphery of said support frame;
  • the second thermoplastic material is a thermoplastic elastomer, preferably with a hardness of between 45 shore A and 80 shore A;
  • thermoplastic material is chosen from the list consisting of PPGF30, PA6GF30 or PBTGF30;
  • the device comprises at least a third support frame molded by bi-material injection of a first thermoplastic material and a second thermoplastic material softer than the first and comprising a sealing lip made of second thermoplastic material, said third support frame being assembled in a sealed manner with at least one of the first or second support frames;
  • Said third support frame is sized to be assembled, in a sealed manner, with a third heat exchanger of a cooling module of the motor vehicle;
  • the invention also relates to an assembly of a motor vehicle front face airflow control device and at least one heat exchanger.
  • said at least one heat exchanger is chosen from the list consisting of: radiator or condenser.
  • the assembly comprises, according to a variant of the invention, a radiator assembled in a sealed manner to a first support frame and a condenser assembled in a sealed manner to a second support frame.
  • the invention also relates to a motor vehicle front panel module comprising an air flow regulation device according to one of the variants described or an assembly according to one of the variants described.
  • FIG. 1 j Figure 1 is a perspective view showing an air flow control device according to one embodiment of the invention
  • Figure 2 is an exploded view of the device shown in Figure 1,
  • Figure 3 is an enlargement of the dotted area shown in Figure 2.
  • This air flow control device air 1 of a motor vehicle front panel module comprises: at least a first 2 and a second 4 support frames, each support frame (2, 4) being produced by a bi-injection molding process of a first material thermoplastic and of a second thermoplastic material softer than the first, and each support frame (2, 4) comprising a sealing lip (3, 5) of second thermoplastic material; and a leaktight assembly system (7, 8) of said support frames.
  • first element or second element as well as first parameter and second parameter or else first criterion and second criterion, etc.
  • first criterion and second criterion etc.
  • it is a simple indexing to differentiate and name elements or parameters or criteria that are close, but not identical.
  • This indexing does not imply a priority of one element, parameter or criterion with respect to another and it is easy to interchange such denominations without departing from the scope of the present description.
  • This indexation does not imply an order in time either, for example to assess such and such a criterion.
  • the term “upper” and “lower” means the arrangement of the elements on the front face air inlet shutter device in the mounted state of the shutter device on the motor vehicle.
  • Each support frame 2, 4 is produced according to a bi-injection molding process known to those skilled in the art in which two thermoplastic materials with different mechanical properties are injected simultaneously or concomitantly in order to generate a single part consisting of two parts with different properties.
  • Each of these two support frames 2, 4 can thus be manufactured independently of one another, while guaranteeing the overall tightness of the device 1 necessary for the optimal functioning of the heat exchangers which will be associated with each of the two support frames 2 , 4.
  • the first thermoplastic material can be any known thermoplastic material that is less soft than the second thermoplastic material.
  • the first thermoplastic material has sufficient mechanical resistance properties to allow assembly or fixing with external elements, such as heat exchangers, and not to deteriorate under the repeated action of the air flow which will cross the regulating device of the invention.
  • the first thermoplastic material can be chosen from the following list of materials: PPGF30, PA6GF30 or PBTGF30.
  • the second material can be any known thermoplastic material that is softer than the first thermoplastic material.
  • the second thermoplastic material has sufficient deformation properties to ensure the function of sealing lip during assembly between the support frame (4, 5) which carries said lip and a heat exchanger.
  • the second thermoplastic material is a material whose hardness is between 45 shore A and 80 shore A, preferably between 50 and 80 shore A, preferably between 60 and 80 shore A.
  • the regulation device 1 comprises a first support frame 2 having four sides 2a, 2a', 2b, 2b'. These flanks 2a, 2a', 2b, 2b' can in particular constitute two side uprights 2a, 2a' and two end crosspieces 2b, 2b' connecting the two side uprights 2a, 2a' to each other, thus defining an opening of the first support frame 2 and delimiting an area.
  • the first support frame 2 has a generally rectangular shape. More particularly, the first support frame 2 has an upper end crosspiece 2b and a lower end crosspiece 2b', these orientations arbitrarily corresponding to the arrangement of the closure device 1 in the state mounted in the motor vehicle.
  • the upper end cross member 2b is then placed opposite the top of the motor vehicle and the lower end cross member 2b' is, for its part, placed opposite the bottom of the motor vehicle.
  • the first support frame 2 is sized to be assembled, in a sealed manner, with a first heat exchanger. In other words, the dimensions of this first support frame 2 are substantially identical to that of the first heat exchanger, which makes it possible to guarantee tight assembly between these two elements.
  • the first support frame 2 may also include at least one intermediate middle crosspiece 2c parallel to the side uprights 2a, 2a' and connecting the end crosspieces 2b, 2b'.
  • This intermediate middle crosspiece 2c more particularly connects the upper end crosspiece 2b to the lower end crosspiece 2b' within the opening of the first support frame 2.
  • the first support frame 2 is composed of a rigid part 2d made of the first thermoplastic material and of a softer part forming the sealing lip 3 of the first support frame 2. This sealing lip 3 projects towards the rear of the device 1 and extends over the entire periphery defined by the rigid part 2d of the first support frame 2.
  • the air flow regulation device 1 also comprises a second support frame 4 having four sides 4a, 4a', 4b , 4b'. These sides 4a, 4a', 4b, 4b' can in particular constitute two side uprights 4a, 4a' and two end crosspieces 4b, 4b' connecting the two side uprights 4a, 4a' to each other, thus defining an opening of the second frame support 4, and delimiting an area smaller than that delimited by the first support frame 2.
  • the second support frame 4 then has a generally rectangular shape. More particularly, the second support frame 4 has an upper end crosspiece 4b and a lower end crosspiece 4b', these orientations arbitrarily corresponding to the arrangement of the closure device 1 in the state mounted in the motor vehicle.
  • the second support frame 4 is sized to be assembled, in a sealed manner, with a second heat exchanger.
  • the dimensions of this second support frame 4 are substantially identical to that of the second heat exchanger, which makes it possible to guarantee tight assembly between these two elements.
  • the second support frame 4 is composed of a rigid part 4d made of the first thermoplastic material and of a softer part forming the sealing lip 5 of the second support frame 4. This sealing lip 5 projects towards the rear of the device 1 and extends over the entire periphery defined by the rigid part 4d of the second support frame 4.
  • the second support frame 4 has dimensions smaller than those of the first support frame 2, which makes it possible to position the second support frame 4 within the area defined by the first support frame 2 and to nest this second support frame 4 in the first support frame and assembled in a sealed manner to the latter thanks to the assembly system 7, 8.
  • the system of assembly ensures the sealed assembly between the support frames 2, 4 of the device according to the invention, thus guaranteeing the overall sealing of the device and allowing the optimal operation of the heat exchangers associated with the support frames t 2, 4.
  • the sealed assembly system comprises at least one male member (shown in the form of projecting tabs 8 in the embodiment shown in the figures) complementary to at least one female member (shown in the form of grooves 7 in the embodiment shown in the figures).
  • the tabs 8 and grooves 7 are integral with the side uprights 4a, 4a' and the side uprights 2a, 2a' respectively. These side uprights are adjacent to each other, two by two. They are therefore made of the first thermoplastic material, during the bi-injection molding process. As shown in Figures 2 and 3, each of the outer faces of the side uprights 4a, 4a' of the second support frame 4 is provided with a projecting tongue 8 extending over their entire length.
  • the side uprights 2a, 2a' of the first support frame 2 are, for their part, each provided on their inner face with a groove 9 of complementary shape, extending over their entire length and in which the projecting tongues 8 come fit in. Therefore, the tightness of the assembly between the first support frame 2 and the second support frame 4 is guaranteed, and this in a simple manner.
  • the distribution of the projecting tongues 8 and the grooves 7 can be different.
  • protruding tabs can be distributed along the inner face of the side uprights 2a, 2a' of the first support frame 2 while the grooves are distributed along the outer face of the side uprights 4a, 4a' of the second support frame 4.
  • the grooves and tongues are distributed over the upper and lower end crosspieces of the two support frames 2.4.
  • the assembly system further comprises clipping elements 20 distributed over the two end crosspieces 4b, 4b' of the second support frame 4, each clipping element 20 associating with one of the lugs (not visible in the figures) distributed over two end crosspieces 2b, 2b' of the first support frame 2.
  • the clipping between the clipping elements 20 and the lugs carried by the first support frame 2 makes it possible to further secure the assembly between the two support frames 2, 4 which secures the assemblies between the grooves 7 and the projecting tabs 8.
  • first support frame and the second support frame can be next to each other and are connected to each other via at least one part from one of their respective flanks.
  • additional vehicle front panel module configurations in which, for example, two heat exchangers should be positioned next to each other.
  • the regulation device may comprise a third frame similar in design to the first and second support frames and be assembled in a sealed manner with at least one of the first or second support frames, thanks to the assembly system of the invention.
  • This third support frame can allow the sealed assembly of an additional heat exchanger thanks to the presence of a sealing lip made of a softer thermoplastic material than the thermoplastic material in which the rigid part of said third frame is made.
  • This third support frame can delimit an area smaller than that of the second support frame and can therefore be nested in the second support frame.
  • this third frame can be adjacent to the first support frame or to the second support frame and, consequently, be connected to one of these two support frames via at least a part of only one of their sidewalls. respective.
  • the device of the invention is not limited to the embodiments shown and other embodiments will be apparent to those skilled in the art. It is in particular possible for the device of the invention to comprise an even greater number of support frames, some of which can be nested one inside the other and others which can be adjacent, so as to be able to cover all the possible architectures of module of front of motor vehicle. List of references
  • first support frame 2a, 2a', 2b, 2b' sides of the first support frame
  • second support frame 4a, 4a', 4b, 4b' sides of the second support frame

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de régulation de flux d'air (1) de module de face avant de véhicule automobile. Ce dispositif (1) comprend : - au moins un premier (2) et un deuxième (4) cadres supports réalisés par un procédé de moulage par bi-injection de matière thermoplastiques; et - un système d'assemblage (7, 8) étanche desdits cadres supports (2, 4).

Description

DISPOSITIF DE REGULATION DE FLUX D’AIR DE FACE AVANT AYANT UNE PLURALITE DE CADRES SUPPORT
L’invention concerne le domaine des dispositifs de régulation de flux d’air de face avant de véhicule automobile.
Les faces avant de véhicules automobiles comportent généralement une ou plusieurs entrées d’air principales par lesquelles un flux d’air entre en direction du compartiment avant du véhicule automobile. Derrière ces entrées d’air, sont généralement placés des échangeurs de chaleur du module de refroidissement du véhicule automobile, comme par exemple celui utilisé pour la climatisation de l’habitacle, ou encore, celui utilisé pour le refroidissement du moteur.
Il est connu de disposer, dans le trajet d’air passant par les entrées d’air principales, un dispositif de régulation de flux d’air. Un tel dispositif comporte généralement un cadre support sur lequel sont montés pivotants un ou plusieurs volets, de sorte à réduire la section de passage disponible au flux d’air entrant. Ce dispositif de régulation est parfois appelé obturateur actif de calandre, ou encore module d’entrée d’air piloté. Un tel dispositif d’obturation peut également être désigné par l’acronyme AGS (pour « Active Grille Shutter » en anglais).
Le dispositif de régulation du flux d’air permet d’ajuster le débit d’air traversant les entrées d’air et qui arrive aux échangeurs de chaleur. Il est ainsi possible d’optimiser l’efficacité de ces échangeurs de chaleur en fonction des besoins, en faisant varier la quantité d’air qu’ils reçoivent.
Généralement, les échangeurs de chaleur du module de refroidissement, positionnés en aval - dans le sens de circulation du flux d’air entrant - du dispositif de régulation, sont assemblés avec l’arrière du cadre support dudit dispositif. Les performances de ces différents échangeurs étant conditionnées par la quantité d’air les alimentant ou bien les traversant, il est nécessaire de les assembler de manière étanche avec le cadre support pour éviter que l’air ne puisse emprunter d’autres chemins que celui traversant les échangeurs. On connaît aujourd’hui des cadres support généralement réalisés par injection bi- matière, la partie injectée la plus souple permettant de réaliser une lèvre d’étanchéité destinée à assurer une liaison étanche avec l’échangeur de chaleur ayant les plus grandes dimensions.
Or, le module de refroidissement comporte des échangeurs de chaleur de dimensions différentes. Par conséquent, cette solution ne permet pas d’assurer un assemblage étanche avec plusieurs échangeurs de chaleur du module de refroidissement, ce qui impactent négativement les performances des échangeurs de plus petites dimensions. Dès lors, le besoin en air, traité par les composants du compartiment moteur, n’est pas garanti avec une telle solution.
Une solution envisagée pour remédier à ce problème a été d’intégrer la réalisation d’une deuxième lèvre d’étanchéité dans le processus de moulage par injection bi-matière du cadre support. Cependant, cette solution n’est pas non plus satisfaisante car le moule nécessaire à la fabrication d’un tel cadre support est très complexe à réaliser et, par conséquent, très onéreux. De plus, le processus de moulage en tant que tel est lui- aussi plus long et plus complexe à mettre en oeuvre. Cette solution n’est donc pas en adéquation avec les exigences de fabrication des pièces de l’industrie automobile.
L'invention a notamment pour but d’offrir une solution avantageuse aux problèmes exposés, en proposant un dispositif dont le cadre support est réalisé par injection bi- matière de manière simple, rapide et peu onéreuse, et qui permet un assemblage étanche avec plusieurs échangeurs de chaleur du module de refroidissement, quelles que soient leurs dimensions.
A cet effet l’invention a pour objet un dispositif de régulation de flux d’air de face avant de véhicule automobile, comprenant :
- au moins un premier et un deuxième cadres supports, chaque cadre support étant réalisé par un procédé de moulage par bi-injection d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première, et chaque cadre support comprenant une lèvre d’étanchéité en seconde matière thermoplastique ; et
- un système d’assemblage étanche desdits cadres supports.
Le dispositif de régulation de flux d’air est apte à ajuster le débit d’air traversant les entrées d’air et qui arrive aux échangeurs de chaleur. Ainsi, la lèvre d’étanchéité est configurée pour assurer une liaison étanche entre le dispositif et un échangeur de chaleur.
Le système d’assemblage étanche est configuré pour assurer l’assemblage étanche entre les cadre support du dispositif. Ainsi, lors que le dispositif est en fonctionnement, aucun flux d’air n’est susceptible de passer entre les deux cadres supports.
Avantageusement, les premier et deuxièmes cadres supports sont configurés pour recevoir un ou plusieurs volets pivotants.
Ainsi, il est possible avec le dispositif de régulation de flux d’air selon l’invention d’assembler de manière étanche au moins deux échangeurs de chaleur distinct du module de refroidissement, tout en conservant une fabrication rapide et peu onéreuse dudit dispositif. En effet, un premier échangeur de chaleur peut être assemblé de manière étanche avec le premier cadre support du dispositif, l’étanchéité de la liaison entre ces deux composants étant garantie par la lèvre d’étanchéité de ce premier cadre support qui est réalisée dans une matière thermoplastique plus molle que le reste du cadre support. Un deuxième échangeur de chaleur peut également être assemblé de manière étanche au dispositif selon l’invention par l’intermédiaire du deuxième cadre support qui comprend lui-aussi une lèvre d’étanchéité propre, réalisée dans une matière thermoplastique plus molle que le reste du deuxième cadre support. Chacun des premier et deuxième cadre support peut être réalisé indépendamment par un procédé de moulage par bi-injection d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première. L’étanchéité de l’ensemble du dispositif est préservée par le système d’assemblage des deux cadres support. Par conséquent, la déperdition du flux d’air entrant est drastiquement réduite, compte tenu de l’étanchéité propre à chacun des deux échangeurs de chaleur qui prévient toute fuite de l’air entrant via d’autres chemins. Il est donc possible d’optimiser les performances de ces échangeurs de chaleur dont on sait exactement la quantité d’air qui les traverse. In fine, il est possible de garantir avec une plus grande précision la quantité d’air traitée par les échangeurs de chaleur du module de refroidissement qui est fournie aux composants du compartiment moteur.
Le système de régulation selon l’invention comprend avantageusement l’une quelconque au moins des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison : - la lèvre d’étanchéité de chaque cadre support est composée de la seconde matière thermoplastique ;
- le premier cadre support et le deuxième cadre support sont dimensionnés pour être assemblés, de manière étanche, respectivement avec un premier échangeur de chaleur et avec un deuxième échangeur de chaleur d’un module de refroidissement du véhicule automobile ;
- au moins un cadre support comprend quatre flancs dont deux montants latéraux, une traverse d’extrémité supérieure et une traverse d’extrémité inférieure, lesdites traverses d’extrémité supérieure et inférieure reliant lesdits montants latéraux ;
- au moins un cadre support comprend une traverse médiane ; - le deuxième cadre support définit une aire inférieure à celle du premier cadre support ;
- le deuxième cadre support est situé au sein de l’aire définie par le premier cadre support ;
- le deuxième cadre support est imbriqué dans le premier cadre support ; - les deux cadres supports sont à côté l’un de l’autre et sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’au moins une partie d’un seul de leur flanc respectif ; - le système d’assemblage étanche comprend au moins un organe mâle complémentaire d’au moins un organe femelle ;
- l’organe mâle comprend au moins une languette saillante et l’organe femelle comprend au moins une rainure dans laquelle ladite au moins une languette saillante vient s’insérer ;
- l’organe mâle est situé sur un flanc d’un des deux cadres support et l’organe femelle complémentaire audit organe mâle est situé sur un flanc de l’autre cadre support, lesdits flancs étant adjacents l’un de l’autre;
- l’organe mâle est situé sur la face extérieure d’un flanc d’un des deux cadres support, et l’organe femelle complémentaire audit organe mâle est situé sur la face extérieure d’un flanc de l’autre cadre support, lesdits flancs étant adjacents l’un de l’autre ;
- l’organe mâle est situé sur la face extérieure d’un flanc du deuxième cadre support, et l’organe femelle complémentaire audit organe mâle est situé sur la face intérieure d’un flanc du premier cadre support, lesdits flancs étant adjacents l’un de l’autre ;
- l’organe mâle est situé sur la face intérieure d’un flanc du premier cadre support, et l’organe femelle complémentaire audit organe mâle est situé sur la face extérieure d’un flanc du deuxième cadre support, lesdits flancs étant adjacents l’un de l’autre ;
- le système d’assemblage comprend au moins un élément de clippage situé sur au moins un flanc du premier cadre support, ledit élément de clippage étant configuré pour le clippage dudit premier cadre support sur le deuxième cadre support ;
- le système d’assemblage comprend au moins un élément de clippage situé sur le flanc du deuxième cadre support, ledit élément de clippage étant configuré pour le clippage dudit deuxième cadre support sur le premier cadre support ; - la lèvre d’étanchéité d’au moins un cadre support s’étend sur toute la périphérie dudit cadre support ;
- la seconde matière thermoplastique est un élastomère thermoplastique, de préférence de dureté comprise entre 45 shore A et 80 shore A ;
- la première matière thermoplastique est choisie parmi la liste constituée de PPGF30, PA6GF30 ou PBTGF30 ;
- le dispositif comprend au moins un troisième cadre support moulé par injection bi- matière d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première et comprenant une lèvre d’étanchéité en seconde matière thermoplastique, ledit troisième cadre support étant assemblé de manière étanche avec au moins l’un des premier ou deuxième cadres supports ; - ledit troisième cadre support est dimensionné pour être assemblé, de manière étanche, avec un troisième échangeur de chaleur d’un module de refroidissement du véhicule automobile ;
- deux des trois cadres supports sont situés au sein de l’aire définie par le dernier cadre support.
L’invention a également pour objet un ensemble d’un dispositif de régulation de flux d’air de face avant de véhicule automobile et d’au moins échangeur de chaleur.
Avantageusement, ledit au moins un échangeur de chaleur est choisi parmi la liste constituée de : radiateur ou condenseur. L’ensemble comprend, selon une variante de l’invention, un radiateur assemblé de manière étanche à un premier cadre support et un condenseur assemblé de manière étanche à un deuxième cadre support.
L’invention a également pour objet un module de face avant de véhicule automobile comprenant un dispositif de régulation de flux d’air selon l’une des variantes décrites ou un ensemble selon l’une des variantes décrites.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : [Fig. 1 j la figure 1 est une vue en perspective représentant un dispositif de régulation de flux d’air selon un mode de réalisation de l’invention,
[Fig. 2] la figure 2 est vue éclatée du dispositif représenté à la figure 1 ,
[Fig. 3] la figure 3 est un agrandissement de la zone en pointillée représentée à la figure 2.
Description détaillée
On a représenté sur les figures 1 à 3 un dispositif de régulation de flux d’air de module de face avant de véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention, désigné par la référence générale 1. Ce dispositif de régulation de flux d’air 1 de module de face avant de véhicule automobile, comprend : au moins un premier 2 et un deuxième 4 cadres supports, chaque cadre support (2, 4) étant réalisé par un procédé de moulage par bi-injection d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première, et chaque cadre support (2, 4) comprenant une lèvre d’étanchéité (3, 5) en seconde matière thermoplastique ; et un système d’assemblage (7, 8) étanche desdits cadres supports. Dans la présente description, on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et second paramètre ou encore premier critère et deuxième critère, etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches, mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pour apprécier tel ou tel critère. Dans la description suivante, on entend par « supérieur » et « inférieur », la disposition des éléments sur le dispositif d’obturation d’entrée d’air de face avant à l’état monté du dispositif d’obturation sur le véhicule automobile.
Chaque cadre support 2, 4 est réalisé selon un procédé de moulage par bi-injection connu de l’homme du métier dans lequel deux matières thermoplastiques aux propriété mécaniques différentes sont injectés simultanément ou concomitamment afin de générer une pièce d’une seule tenant constituée de deux parties aux propriétés différentes. Chacun de ces deux cadres support 2, 4 peut ainsi être fabriqué indépendamment l’un de l’autre, tout en garantissant l’étanchéité globale du dispositif 1 nécessaire au fonctionnement optimal des échangeurs de chaleur qui seront associés à chacun des deux cadres support 2, 4.
La première matière thermoplastique peut être toute matière thermoplastique connue et moins molle que la seconde matière thermoplastique. La première matière thermoplastique présente des propriétés de résistance mécanique suffisantes pour permettre l’assemblage ou la fixation avec des éléments externes, tels que les échangeurs de chaleur, et pour ne pas se détériorer sous l’action répétée du flux d’air qui traversera le dispositif de régulation de l’invention. A titre d’exemple, la première matière thermoplastique peut être choisie parmi la liste de matériaux suivants : PPGF30, PA6GF30 ou PBTGF30.
La seconde matière peut être toute matière thermoplastique connue et plus molle que la première matière thermoplastique. La seconde matière thermoplastique présente des propriétés de déformation suffisante pour assurer la fonction de lèvre d’étanchéité lors de l’assemblage entre le cadre support (4, 5) qui porte ladite lèvre et un échangeur de chaleur. A titre d’exemple, la seconde matière thermoplastique est une matière dont la dureté est comprise entre 45 shore A et 80 shore A, de préférence entre 50 et 80 shore A, de préférence entre 60 et 80 shore A..
Le dispositif de régulation 1 comprend un premier cadre support 2 présentant quatre flancs 2a, 2a’, 2b, 2b’. Ces flancs 2a, 2a’, 2b, 2b’ peuvent notamment constituer deux montants latéraux 2a, 2a’ et deux traverses d’extrémité 2b, 2b’ reliant les deux montants latéraux 2a, 2a’ entre eux, définissant ainsi une ouverture du premier cadre support 2 et délimitant une aire. Le premier cadre support 2 a une forme générale rectangulaire. Plus particulièrement, le premier cadre support 2 présente une traverse d’extrémité supérieure 2b et une traverse d’extrémité inférieure 2b’, ces orientations correspondant arbitrairement à la disposition du dispositif d’obturation 1 à l’état monté dans le véhicule automobile. La traverse d’extrémité supérieure 2b est alors disposée en regard du haut du véhicule automobile et la traverse d’extrémité inférieure 2b’ est, quant à, elle disposée en regard du bas du véhicule automobile. Le premier cadre support 2 est dimensionné pour être assemblé, de manière étanche, avec un premier échangeur de chaleur. Autrement dit, les dimensions de ce premier cadre support 2 sont sensiblement identiques à celle du premier échangeur de chaleur ce qui permet de garantir l’assemblage étanche entre ces deux éléments.
Le premier cadre support 2 peut également comporter au moins une traverse médiane intermédiaire 2c parallèle aux montants latéraux 2a, 2a’ et reliant les traverses d’extrémité 2b, 2b’. Cette traverse médiane intermédiaire 2c relie plus particulièrement la traverse d’extrémité supérieure 2b à la traverse d’extrémité inférieure 2b’ au sein de l’ouverture du premier cadre support 2. Une telle configuration peut permettre d’accueillir des séries de volets aérodynamiques de part et d’autre de la traverse médiane 2c. Le premier cadre support 2 est composé d’une partie rigide 2d réalisée dans la première matière thermoplastique et d’une partie plus molle formant la lèvre d’étanchéité 3 du cadre premier support 2. Cette lèvre d’étanchéité 3 fait saillie vers l’arrière du dispositif 1 et s’étend sur toute la périphérie définie par la partie rigide 2d du premier cadre support 2. Le dispositif de régulation de flux d’air 1 comprend également un deuxième cadre support 4 présentant quatre flancs 4a, 4a’, 4b, 4b’. Ces flancs 4a, 4a’, 4b, 4b’ peuvent notamment constituer deux montants latéraux 4a, 4a’ et deux traverses d’extrémité 4b, 4b’ reliant les deux montants latéraux 4a, 4a’ entre eux, définissant ainsi une ouverture du deuxième cadre support 4, et délimitant une aire inférieure à celle délimitée par le premier cadre support 2. Le deuxième cadre support 4 a alors une forme générale rectangulaire. Plus particulièrement, le deuxième cadre support 4 présente une traverse d’extrémité supérieure 4b et une traverse d’extrémité inférieure 4b’, ces orientations correspondant arbitrairement à la disposition du dispositif d’obturation 1 à l’état monté dans le véhicule automobile. La traverse d’extrémité supérieure 4b sera alors disposée en regard du haut du véhicule automobile et la traverse d’extrémité inférieure 4b’ sera, quant à elle, disposée en regard du bas du véhicule automobile. Le deuxième cadre support 4 est dimensionné pour être assemblé, de manière étanche, avec un deuxième échangeur de chaleur. Autrement dit, les dimensions de ce deuxième cadre support 4 sont sensiblement identiques à celle du deuxième échangeur de chaleur ce qui permet de garantir l’assemblage étanche entre ces deux éléments. Le deuxième cadre support 4 est composé d’une partie rigide 4d réalisée dans la première matière thermoplastique et d’une partie plus molle formant la lèvre d’étanchéité 5 du cadre deuxième support 4. Cette lèvre d’étanchéité 5 fait saillie vers l’arrière du dispositif 1 et s’étend sur toute la périphérie définie par la partie rigide 4d du deuxième cadre support 4. Le deuxième cadre support 4 présente des dimensions inférieures à celles du premier cadre support 2, ce qui permet de positionner le deuxième cadre support 4 au sein de l’aire définie par le premier cadre support 2 et d’imbriquer ce deuxième cadre support 4 dans le premier cadre support et assemblé de manière étanche à ce dernier grâce au système d’assemblage 7, 8. Le système d’assemblage assure l’assemblage étanche entre les cadres support 2, 4 du dispositif selon l’invention, garantissant ainsi l’étanchéité d’ensemble du dispositif et permettant le fonctionnement optimal des échangeurs de chaleur associés aux cadres support 2, 4. Pour ce faire, le système d’assemblage étanche comprend au moins un organe mâle (représenté sous la forme de languettes saillantes 8 dans le mode de réalisation représenté sur les figures) complémentaire d’au moins un organe femelle (représentée sous la forme de rainures 7 dans le mode de réalisation représenté sur les figures). Bien entendu, tout autre organe mâle et organe femelle complémentaires l’un de l’autre et permettant d’assurer un assemblage étanche entre les deux cadres support peut être envisagé dans le système d’assemblage du dispositif 1 selon l’invention. Selon le mode de réalisation représenté, les languettes 8 et rainures 7 sont venues de matière avec respectivement les montants latéraux 4a, 4a’ et les montants latéraux 2a, 2a’. Ces montants latéraux sont adjacents les uns des autres, deux par deux. Elles sont donc réalisées en la première matière thermoplastique, lors du procédé de moulage par bi- injection. Comme cela est représenté aux figures 2 et 3, chacune des faces extérieures des montants latéraux 4a, 4a’ du deuxième cadre support 4 est pourvu d’une languette saillante 8 s’étendant sur la totalité de leur longueur. Les montants latéraux 2a, 2a’ du premier cadre support 2 sont, quant à eux, chacun pourvu sur leur face intérieure d’une rainure 9 de forme complémentaire, s’étendant sur la totalité de leur longueur et dans lesquelles les languettes saillantes 8 viennent s’insérer. Dès lors, l’étanchéité de l’assemblage entre le premier cadre support 2 et le deuxième cadre support 4 est garantie, et ce de manière simple. Bien entendu, la répartition des languettes saillantes 8 et des rainures 7 peut être différente. Par exemple, les languettes saillantes peuvent être réparties le long de la face intérieure des montants latéraux 2a, 2a’ du premier cadre support 2 tandis que les rainures sont réparties le long de la face externe des montants latéraux 4a, 4a’ du deuxième cadre support 4. Par ailleurs, il est possible d’envisager que les rainures et les languettes soient réparties sur les traverses d’extrémités supérieures et inférieures des deux cadres support 2,4.
Le système d’assemblage comprend en outre des éléments de clippage 20 répartis sur les deux traverses d’extrémité 4b, 4b’ du deuxième cadre support 4, chaque élément de clippage 20 s’associant avec un des ergots (non visible sur les figures) répartis sur deux traverses d’extrémité 2b, 2b’ du premier cadre support 2. Le clippage entre les éléments de clippage 20 et les ergots portés par le premier cadre support 2 permet de solidariser encore davantage l’assemblage entre les deux cadres support 2,4 ce qui sécurise les assemblages entre les rainures 7 et les languettes saillantes 8.
Dans une variante de l’invention non représentée, le premier cadre support et le deuxième cadre support peuvent être à côté l’un de l’autre et sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’au moins une partie d’un seul de leur flanc respectif. Une telle configuration permet de répondre à des configurations supplémentaires de module de face avant de véhicule, dans lesquelles, par exemple, deux échangeurs de chaleur devraient être positionnés l’un à côté de l’autre.
Dans une autre variante de l’invention non représentée, le dispositif de régulation peut comprendre un troisième cadre similaire dans sa conception aux premier et deuxième cadres support et être assemblé de manière étanche avec au moins l’un des premier ou deuxième cadres support, grâce au système d’assemblage de l’invention. Ce troisième cadre support peut permettre l’assemblage étanche d’un échangeur de chaleur supplémentaire grâce à la présence d’une lèvre d’étanchéité réalisée dans une matière thermoplastique plus molle que la matière thermoplastique dans laquelle est réalisée la partie rigide dudit troisième cadre. Ce troisième cadre support peut délimiter une aire inférieure à celle du deuxième cadre support et peut, dès lors, être imbriqué dans le deuxième cadre support. Alternativement, ce troisième cadre peut être adjacent au premier cadre support ou au deuxième cadre support et, par conséquent, être relié à l’un de ces deux cadres support par l’intermédiaire d’au moins une partie d’un seul de leur flanc respectif.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Il est notamment possible que le dispositif de l’invention comprenne un nombre de cadre support encore plus important, certains pouvant être imbriqués les uns dans les autres et d’autres pouvant être adjacents, de sorte à pouvoir couvrir toutes les architectures possibles de module de face avant de de véhicule automobile. Liste de références
1 : Dispositif de régulation de flux d’air de face avant
2 : premier cadre support 2a, 2a’, 2b, 2b’ : flancs du premier cadre support
2c : traverse médiane
2d : partie rigide du premier cadre support
3 : lèvre d’étanchéité du premier cadre support
4 : deuxième cadre support 4a, 4a’, 4b, 4b’ : flancs du deuxième cadre support
4d : partie rigide du deuxième cadre support
5 : lèvre d’étanchéité du deuxième cadre support
7 : rainure
8 : languette saillante 10 : protubérances de la lèvre d’étanchéité du premier cadre support
20 : éléments de clippage des cadres supports

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Dispositif de régulation de flux d’air (1) de module de face avant de véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comprend :
- au moins un premier (2) et un deuxième (4) cadres supports, chaque cadre support (2, 4) étant réalisé par un procédé de moulage par bi-injection d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première, et chaque cadre support (2, 4) comprenant une lèvre d’étanchéité (3, 5) en seconde matière thermoplastique ; et
- un système d’assemblage (7, 8) étanche desdits cadres supports (2, 4).
[Revendication 2] Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel seule la lèvre d’étanchéité (3, 5) de chaque cadre support est composée de la seconde matière thermoplastique.
[Revendication 3] Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier cadre support (2) et le deuxième cadre support (4) sont dimensionnés pour être assemblés, de manière étanche, respectivement avec un premier échangeur de chaleur et avec un deuxième échangeur de chaleur d’un module de refroidissement du véhicule automobile.
[Revendication 4] Dispositif selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le deuxième cadre support est imbriqué dans le premier cadre support.
[Revendication 5] Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système d’assemblage étanche comprend au moins un organe mâle complémentaire d’au moins un organe femelle, ledit organe mâle étant situé sur un flanc d’un des deux cadres support et l’organe femelle complémentaire audit organe mâle étant situé un flanc de l’autre cadre support, lesdits flancs étant adjacents l’un de l’autre.
[Revendication 6] Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel l’organe mâle comprend au moins une languette saillante (8) et l’organe femelle comprend au moins une rainure (7) dans laquelle ladite au moins une languette saillante (8) vient s’insérer.
[Revendication 7] Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un troisième cadre support moulé par injection bi-matière d’une première matière thermoplastique et d’une seconde matière thermoplastique plus molle que la première et comprenant une lèvre d’étanchéité en seconde matière thermoplastique, ledit troisième cadre support étant assemblé de manière étanche avec au moins l’un des premier ou deuxième cadres supports.
[Revendication 8] Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel deux des trois cadres supports sont situés au sein de l’aire définie par le dernier cadre support.
[Revendication 9] Ensemble d’un dispositif de régulation de flux d’air de module de face avant de véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, et d’au moins un échangeur de chaleur.
[Revendication 10] Module de face avant de véhicule automobile comprenant un dispositif de régulation de flux d’air selon l’une des revendications 1 à 8 ou un ensemble selon la revendication 9.
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