Brevet FR2406883A1 — publié le 19790518

L'invention a pour objet un commutateur à commande aérodynamique. On a déjà proposé de faire dépendre le fonctionnement d'un ventilateur, destiné à la ventilation de l'habitacle d'un véhicule automobile, de la vitesse du véhicule. Mais les moyens prévus à cet effet sont relativement compliqués et/ou d'une mise en oeuvre délicate. Par exemple, dans une réalisation, cette dépendance fait intervenir un rhéostat commandé à partir de la membrane d'un dispositif à dépression relié à un venturi dans lequel de l'air circule en raison du déplacement du véhicule. le commutateur selon l'invention est au contraire d'une conception simple et d'un fonctionnement sûr. I1 est caractérisé par ce fait que la commutation est effectuée par l'organe meme sur lequel s'exerce l'action dynamique de l'air par rapport auquel se déplace le véhicule. Selon l'invention, le commutateur comprend un volet monté à pivotement et soumis à l'action du flux d'air créé par le déplacement du véhicule ainsi qu'à une action de retenue magnétique, les lois de variation de la force développée par le flux d'air en fonction de l'inclinaison du volet d'une part, et de la retenue magnétique d'autre part, étant suffisamment différentes pour assurer un fonctionnement franc de la commutation. Avantageusement, un moyen élastique est prévu pour solliciter en position basculée le volet vers sa position de retour, ce qui contribue à distinguer les points de basculement du volet dans un sena et dans l'autre suivant que la vitesse du véhicule croit ou décroît. Dans un mode d'exécution, ce moyen élastique exerce son action sur une branche du volet transversaD à la branche principale et c'est ladite branche qui actionne un contact électrique dans l'une et l'autre des positions extrêmes du volet. La description qui suit, faite à titre d'exemple, se réfère aux dessins annexés dans lesquels : - la figure I est une vue de face du commutateur - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure I - la figure 3 est une vue en coupe d'un volet - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure i - la figure 5 est une vue en élévation latérale suivant la flèche 5 de la figure 4. Le commutateur à commande aérodynamique comprend un bottier il (figures I et 2) de forme générale parallélépipédique limité par une paroi supérieure 10, une paroi postérieure 12, une paroi inférieure 13, des parois latérales 14 et 15 et une paroi antérieure 16 ménageant une fenêtre 17 régnant sensiblement sur toute la largeur du boiter et une grande partie de la hauteur, et dont les côtés sont référencés 18, 19, 21 et 22. De la paroi postérieure 12 dépend un appendice tubulaire 23 dont le fond antérieur 24 est dirigé obliquement par rapport à l'axe 25 dudit appendice, perpendiculaire à la paroi 12, l'inclinaison étant, dans l'exemple de réalisation décrit, de l'ordre de 300 par rapport à la verticale. Sur le fond antérieur 24 est collée une pastille 26 en matériau mousse. A l'intérieur du boîtier 11 est logé un volet 31 (figure 3) présentant deux branches perpendiculaires entre elles, respectivement 32 et 33. La branche 92, en forme de rectangle, présente dans sa zone centrale un trou 34 limité par un bord circulaire 35 tourné vers l'intérieur du boîtier. Le volet 31 est solidaire d'un axe 39 adjacent au bord inférieur 22 de la fenêtre 17 et dont les extrémités 37 et 38 sont montées à rotation dans le boîtier. De la paroi postérieure 12 dépend également une aile 42, perpendiculaire à ladite paroi, et sur laquelle est fixé, par un boulon 43 à tate 44, un aimant 45. Cet aimant est propre à coopérer avec la branche 33 du volet 31. Ce dernier peut être en une tôle mince en matériau magnétique ou, en variante, il est constitué par une plaquette mince en matière plastique et sur la branche 33 est rapportée une rondelle en matériau magnétique pour coopérer avec l'aimant 45. Au-dessous de l'aile 42 la paroi postérieure 12 présente une ouverture 47 pour le passage d'une lame conductrice 48 (figure 4) fixée sur l'aile 42 par un rivet 49 et se terminant par un contact 51. Ledit contact est propre à coopérer avec un contact 52 fixé à l'extrémité de la branche 53 d'une équerre 54 (figure 5) dont l'autre branche 55 est fixée par un rivet 56 sur la paroi latérale 15 du boîtier. La configuration de l'équerre 54 est telle qu'en condition non sollicitée de l'équerre 54, le contact 52 est éloigné du contact fixe 51. La branche 53 se termine par un rebord 57 avec lequel peut coopérer la branche 33 du volet 31. Sur le fond inférieur 13 est fixée, par son attache plate 61 traversant une ouverture 64 de la paroi antérieure 16, une laie de ressort 62 dont l'extrémité opposée 63, de forme incurvée, est propre à coopérer avec la branche 33. Le fonctionnement est le suivant Le boîtier Il est placé en un endroit du véhicule où il est soumis à l'action du flux d'air provoqué par le déplacement du véhicule. Lorsque le véhicule est à I'asr8t, le volet 31 est dans la position montrée en trait plein sur la figure 2, en laquelle il est maintenu par la force d'attraction magnétique qu'exerce l'aimant 45 sur la branche 33 du volet 31. Dans cette position horizontale de la branche 33, celle-ci coopère avec le rebord 57 de l'équerre 54, maintenant, malgré l'action élastique de la branche 53 de l'équerre 54, le contact 52 en application contre le contact fixe 51 et fermant le circuit d'alimentation électrique d'un ventilateur comprenant la lame 48 et l'équerre 54. Lorsque le véhicule est en mouvement, au fur et à mesure que sa vitesse augmente l'action dynamique de l'air (schématisée par les flèches f de la figure 2) qui s'exerce sur la branche 32 du volet s'accroit. Pour une vitesse déterminée du véhicule, le couple, par rapport à l'axe 39, développé par l'action dynamique de l'air s'vexer çant sur la branche 32 du volet 31 devient supérieur au couple par rapport audit axe qu'exerce l'aimant 45 sur la branche 33 dudit volet. Dès que la branche 33, ou la rondelle en matériau magnétique qu'elle porte, s'éloigne de la face polaire de l'aimant 45, l'action de l'aimant (proportionnelle à l'inverse du carré de la distance entre l'aimant et le matériau magnétique) diminue beaucoup plus vite que la diminution du couple créé par le flux d'air, laquelle résulte de l'inclinaison que prend la branche 32 du volet par rapport audit flux. Le volet 31 passe ainsi brusquement de la position montrée en trait plein sur la figure 2 à la position montrée en trait mixte. Dès que la branche 33 s'est éloignée de la face polaire de l'aimant 45, son action contre le rebord 57 disparaît et l'élasticité de la branche 53 de l'équerre 54 éloigne le contact mobile 52 du contact fixe 51 : le circuit d'alimentation électrique du ventilateur est interrompu et le ventilateur s'arrête. Dans une autre forme de réalisation, l'éloignement de la branche 33 par rapport à l'aimant 45 provoque la mise en série d'une ré sistance dans le circuit d'alimentation du ventilateur. Les contacts électriques peuvent tre disposés d'une manière différente de celles qui sont décrites ici et représentées. En fin de course du volet 31, la tranche du rebord 35 du trou 34 vient coopérer avec la pastille 26 en matériau mousse et le volet 33 coopère avec la partie incurvée 63 de la lame de ressort 62, qui s'infléchit comme montré en trait mixte sur la figure 2. Alors que dans la condition initiale, comme montré en trait plein sur la figure 2, la branche 32 du volet 31 était soumise non seulement sur sa face externe à l'impact de l'air en circulation, nais aussi sur sa face interne à la dépression provoquée par la circulation de l'air à travers le trou 34, dans la position du volet montrée en trait mixte la branche 32, au surplus inclinée, est soumise seulement à l'effet d'impact de l'air sur sa face externe. Lorsque la vitesse du véhicule diminue, l'action aérodynamique du flux pénétrant dans le boîtier il par la fenêtre 17 diminue progressivement. Cette action s'exerce sur la branche 32 du volet 31 maintenant inclinée par rapport à la paroi antérieure 16. Lorsque l'effet du ressort 62 et/ou 11 action de l'aimant deviennent prépondérants par rapport à l'action dynamique que l'air exerce sur la branche 32 du volet, le volet 31 pivote autour de l'axe 39, le bord 35 du trou s'éloignant par rapport à la rondelle mousse 26. Dès cet éloignement, il se produit une égalisation des pressions entre les deux compartiments du boîtier situés de part et d'autre de la branche 32 du volet 31, ce qui favorise le retour du volet vers sa position initiale. L'action magnétique développée par l'aimant 45, lorsque la branche 33 se rapproche dudit aimant, accé1ère le mouvement du volet dans sa phase finale. Le circuit d'alimentation du ventilateur électrique est à nouveau fermé et le ventilateur à nouveau entraîné. L'invention prévoit d'adapter l'appareil à divers types de véhicules, par exemple en modifiant le diamètre du trou 34, ce qui modifie la surface active du volet et, en conséquence, la force de pression aérodynamique, ou bien en rapprochant ou éloignant le tampon mousse 26 par rapport i la paroi antérieure, ce qui modifie la distance de la branche 53 du volet en matériau magnétique (ou garnie d'une pastille en matériau magnétique) par rapport à l'aimant 45 et/ ou en modifiant l'action élastique du ressort 62. L'invention prévoit également une réalisation suivant laquelle le volet sert en outre, par une commande appropriée, à mettre en route le ventilateur. REVENDICATIONS 1. Commutateur à commande aérodynamique, notamment pour le contrôle du circuit d'alimentation électrique d'un ventilateur pour l'aération d'un habitacle de véhicule automobile en fonction de la vitesse du véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un volet pivotant soumis aux actions antagonistes du flux d'air provoqué par le déplacement du véhicule et d'un aimant, de manière que les positions d'extrémité de pivotement du volet soient stables. 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volet est en forme d'équerre à deux branches dont la première est soumise à l'action du flux d'air et la seconde branche est propre à coopérer avec l'aimant. 3. Commutateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la branche soumise à l'action du flux d'air est perpendiculaire audit flux lorsque l'autre branche coopère avec l'aimant. 4. Commutateur selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen élastique mis sous tension par l'appui de la seconde branche du volet lorsque la première branche est dans sa position inclinée d'extrémité, ledit moyen élastique étant propre à solliciter le volet dans un mouvement de retour. 5. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volet est ajouré. 6. Commutateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le volet présente un orifice circulaire dans la zone centrale de sa première branche. 7. Commutateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'orifice présente un rebord propre à coopérer avec un tampon en matériau mousse porté par une partie de la paroi du boîtier opposée à celle présentant la fenêtre d'entrée du flux d'air. 8. Volet de commutation à commande aérodynamique, caractéri- sé en ce que sa partie soumise à l'action du flux d'air est ajourée. 9. Installation à ventilateur pour l'aération de l'habitacle d'un véhicule automobile comprenant un commutateur selon l'une quelconque des revendications i à 7 pour le contrôle du fonctionnement du ventilateur.