Brevet FR2524411A1 — publié le 19831007

La présente invention se rapporte à la structure des parois de cabines de véhicules et concerne plus particulièrement la structure d'une paroi inter- posée entre l'intérieur de la cabine et une source de chaleur qui peut être un compartiment de moteur. Au cours de ces dernières années, une attention toute particulière a été apportée au confort du personnel qui utilise les équipements ou les matériels de construction A cette fin, des cabines protégées de l'environnement ont été développées pour assurer le confort du conducteur grâce à la présence de sys- tèmes de chauffage et de conditionnement d'air Toutefois, même quand un système de conditionnement d'air a été prévu, on constate que sur de nombreux véhicules, la position de la cabine est telle qu'elle est proche d'une source de chaleur telle qu'un compartiment de moteur Or, la chaleur dégagée par le moteur est souvent emprisonnée dans les confins d'une enceinte et élève ainsi la tempéra- ture des structures environnantes, notamment de la cabine, contrariant ainsi les effets de l'unité de conditionnement d'air Dans de nombreux cas, la paroi de la cabine est la seule barrière entre l'intérieur de celle-ci et le comparti- ment du moteur, ce qui se traduit par un transfert direct de chaleur à l'inté- rieur de la cabine. Un système qui assure le refroidissement d'un compartiment de moteur, ainsi que d'un compartiment adjacent, est typiquement décrit dans le brevet américain N O 3 866 580, délivré à Whitehurst et al et appartenant à la présente Demanderesse L'air pour refroidir l'enceinte du moteur est aspiré par des con- duits s'étendant dans des panneaux placés à l'arrière et le long des côtés du véhicule Cet air est mis en mouvement par la différence de pressions qui est créée par une relation du type venturi entre le tuyau d'échappement du moteur et une enveloppe tubulaire qui l'entoure De même, de l'air est aspiré dans les conduits d'air des panneaux entourant le compartiment qui renferme les radiateurs et qui est placé juste devant le compartiment du moteur L'air est aspiré dans le compartiment d'une manière classique par un ventilateur et est dirigé vers des conduits C évacuation prévus dans les panneaux frontaux du compartiment. Bien que ce brevet décrive un moyen efficace pour évacuer l'air de l'intérieur d'une enceinte renfermant un composant produisant de la chaleur, il ne fait connaître aucun procédé pour éviter le transfert de cette chaleur vers les en- ceintes adjacentes. La publication US T 986 oo 6, délivrée à Gerald P Simmons et cédée à la présente Demanderesse, décrit un système de circulation d'air pour une cabine de véhicule Dans ce système, l'air extérieur est aspiré dans la cabine par un courant de venturi créé entre le tuyau d'échappement du moteur et la structure tubulaire qui le renferme En variante, l'air pourrait être aspiré dans la cabine par un ventilateur entraîné par le moteur qui est normalement associé au radiateur et au système de refroidissement Ici encore, la publication ne concerne qu'un système qui fait circuler l'air à l'intérieur de la cabine et n'indique pas de moyens pour éviter le tranfert de cette chaleur entre les deux compartiments. La présente invention vise à remédier à une ou plusieurs des difficultés précédentes. En conséquence, la présente invention décrit une structure de paroi pour une cabine de véhicule Cette paroi est formée d'un premier et d'un second panneaux entre lesquels est ménagé un canal de circulation d'air Un courant d'air est dirigé le long du second panneau et réagit avec des moyens associés de celui-ci pour créer une chute de pression de l'air Cette chute de pression est suffisante pour aspirer l'air ambiant à travers une ouverture ménagée dans le premier panneau et dans le canal de circulation d'air Le mouve- ment de l'air dans ce canal a pour effet de refroidir la paroi de la cabine. Du fait que de l'air ambiant est aspiré dans ce canal, la paroi peut être placée à côté d'une source de chaleur telle qu'une enceinte contenant un moteur Le refroisissement du canal de circulation d'air et, partant, de la paroi elle-même, évite le transfert de chaleur du compartiment du moteur vers l'intérieur de la cabine. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui sera donnée ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue partielle schématique en plan d'une cabine d'un véhicule de travaux publics, représentée partiellement en coupe, et qui illustre une structure de paroi conforme aux principes de l'invention; la figure 2 est une vue latérale schématique suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue en plan schématique suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une vue latérale partielle schématique semblable à la figure 2, qui illustre une variante de réalisation de la présente invention la figure 5 est une vue en bout schématique suivant la ligne V-V de la figure 4; et la figure 6 est une vue en coupe schématique suivant la ligne VI-VI de la figure 4. En se référant au dessin et notamment à la figure 1, on voit une partie de la structure d'un véhicule 10 qui possède une cabine ou un poste de conduc- teur 12 placé sur celui-ci Directement à coté de la cabine se trouve une en- ceinte 14 qui renferme divers composants du véhicule, tels que le moteur 16 et le radiateur 18 Un ventilateur 20 entraîné par le moteur fait circuler l'air dans la partie frontale 22 de l'enceinte et, de là, à travers le radia- teur aux fins de refroidissement L'air est ensuite dirigé vers la partie arrière 24 de l'enceinte sous pression par le ventilateur Ainsi s'établit dans l'enceinte un courant d'air qui est indiqué par des flèches 26 sur le dessin. Entre la cabine 12 et l'enceinte 14 est interposée une paroi latérale 28 La paroi latérale 28 comprend un premier panneau 34 tourné vers l'intérieur 36 de la cabine et qui s'étend le long de la ligne médiane X du véhicule Un certain nombre d'ouvertures 37 sont formées le long de l'extrémité antérieure 38 du panneau intérieur Un second panneau longitudinal 39 de la paroi latérale s'étend parallèlement au premier et est tourné vers l'intérieur 40 de l'en- ceinte 14 Le panneau 39 est espacé du panneau 34 de manière à former un canal de circulation d'air 41 Les panneaux 34, 39 sont reliés l'un à l'autre à leurs extrémités antérieures 38 par un troisième panneau 42 qui est orienté trans- versalement par rapport au canal de circulation de l'air Un quatrième panneau 44, lui aussi orienté transversalement par rapport à ce canal, est relié à la partie arrière 45 du panneau 34 de la paroi latérale 28 Un prolongement ou une aile 46 est reliée au second panneau 39 et s'étend suivant un certain angle dirigé vers l'arrière à l'intérieur 40 de l'enceinte 14 L'aile 46 et le quatrième panneau 44 sont percés d'une ouverture 48 qui établit une communica- tion pour l'air conditionné, comme l'indique les flèches 49 (figure 3), entre le canal de circulation d'air 41 et l'intérieur 40 de l'enceinte 14. En se référant maintenant aux figures 4, 5 et 6, on se propose de décrire un autre mode de réalisation de la présente invention Les composants de cette variante qui sont identiques à ceux décrits précédemment ont été dé- signés par les mêmes références numériques. Un écran 50 est placé à l'arrière 45 de la paroi latérale 28 et com- porte un déflecteur 52 Le déflecteur 52 est une plaque ayant une première partie 54 qui s'étend transversalement à travers le canal d'air 41 et qui est reliée aux deux panneaux 34 et 39 Une seconde partie 56 du déflecteur s'étend de cette première partie à travers une ouverture 58 du second panneau 39 et à l'intérieur 40 de l'enceinte 14 en formant un angle s'étendant vers l'avant Une plaque de support 60 s'étend entre la seconde partie 56 du dé- flecteur et le second panneau 39 et est orienté perpendiculairement à l'angle de la seconde partie 56. Un certain nombre de conduits 62 orientés horizontalement s'étendent entre l'intérieur 40 de l'enceinte 14 et une chambre 63 formée à la partie arrière 45 de la paroi latérale 28 Une première extrémité 64 de chacun des conduits 62 est montée dans un certain nombre d'ouvertures espacées verticale- ment 66 de la plaque de support 60 De même, une seconde extrémité 68 de chaque support 62 est montée dans un certain nombre de trous de montage 70 (figure 6) formés dans la première partie 54 du déflecteur et s'étendent dans la chambre 63 En se référant aux figures 4 et 5, on voit clairement qu'un certain nombre d'ouvertures 72 sont formées dans la première partie du déflecteur 52, entre chacun des conduits Ces ouvertures permettent à l'air conditionné (flèches 49) de circuler entre le canal 41 et l'intérieur 40 de l'enceinte 14, à la partie arrière 45 de la paroi latérale 28 en passant par la chambre 63. Le fonctionnement est le suivant: Pendant la marche du véhicule, le ventilateur 20, entraîné par le moteur 16, aspire l'air dans l'enceinte 14 et dirige un courant d'air 26 vers l'arrière de celle-ci o il est expulsé Ce courant d'air circule le long du second panneau 39 de la paroi latérale 28 sous pression jusqu'à ce qu'il ren- contre l'aile 46 Le courant d'air est ainsi dévié par l'aile inclinée 46 et, en passant autour de cette dernière, il crée une chute de pression dans l'ou- verture 48 de l'élément de paroi 44 Cette chute de pression a pour résultat d'apirer l'air conditionné 49 de l'intérieur de la cabine 36 à travers les ouvertures 37 et à l'intérieur du canal d'air 41 Du canal 41, l'air est aspiré à travers l'ouverture 48 et dans l'intérieur 40 de l'enceinte 14. Ainsi, on voit qu'un courant d'air conditionné s'établit dans le canal de circulation d'air Ce courant d'air constitue un agent de refroidissement 2524411 l entre le second panneau 39, qui est chauffé par le moteur 16 et le premier panneau 34 qui peut être exposé à l'effet de refroidissement d'un condition- neur d'air. En variante, le courant d'air 26 pourrait se heurter à un écrou 50, comme représenté Le déflecteur 56 fait un certain angle avec la direction du courant d'air, obligeant ainsi une partie du courant d'air 26 à entrer dans les premières extrémités 64 des conduits 62 De leur côté, les conduits 62 dirigent le courant d'air 26 dans le canal 41 d'o il est évacué, à une vites- se accélérée, dans la chambre 63 formée par la partie arrière 45 de la paroi latérale 28 Le passage de l'air à une vitesse accélérée entre les panneaux 34 et 39 crée une circulation de type venturi dans le canal Il en résulte que l'air conditionné 49 est aspiré de l'intérieur 36 de la cabine dans le canal par les ouvertures 37 du premier panneau Cet air conditionné est en- suite évacué du canal de circulation par les ouvertures 72 percées dans la première partie 54 du déflecteur 52 et est redirigé à l'intérieur 40 de l'en- ceinte 14. Il est bien évident que si l'invention a été décrite dans son applica- tion à une cabine fermée, tous les techniciens avertis comprendront aisément qu'elle n'est nullement limitée à cette application spécifique C'est ainsi, par exemple, que l'invention pourrait être appliquée à la paroi intérieure d'un poste de conducteur ou d'opérateur n'ayant pas d'enceinte le séparant de l'environnement De plus, bien que cette nouvelle structure de paroi ait été décrite ci-dessus comme étant utilisée pour empêcher une source de chaleur de contrarier les effets d'un conditionneur d'air, celle-ci pourrait également être appliquée en l'absence d'un tel conditionneur d'air. En conséquence, il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux exemples de réalisation représentés et décrits, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Paroi ( 28) interposée entre un compartiment chauffé dans lequel circule un courant d'air ( 26) et un compartiment adjacent ( 12) relativement plus froid, caractérisée en ce qu'elle comprend: un premier panneau ( 34) orienté vers le compartiment plus froid ( 12) et comportant au moins une ouverture ( 37); un second panneau ( 39) orienté vers le compartiment chauffé ( 14) à proximité du courant d'air ( 26) et placé à une certaine distance du premier panneau ( 34) de façon à former entre eux un canal d'air ( 41); et des moyens ( 46, 50) associés au second panneau ( 39) afin de créer une chute de pression suffisante pour aspirer l'air du compartiment plus froid ( 12) à travers l'ouverture ( 37) du premier panneau ( 34) et à travers le canal ( 41) afin de refroidir celui- ci en réponse au mouvement de l'air ( 26) circulant le long du second panneau ( 39). 2 Structure de paroi ( 28) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les seconds moyens ( 46, 50), comprennent également une aile ( 46) reliée au second panneau de paroi ( 39) et s'étendant suivant un certain angle par rap- port à celui-ci, à l'opposé du canal d'air ( 41), à l'intérieur du courant d'air ( 26). 3 Structure de paroi ( 28) selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une ouverture ( 48) est formée dans le second panneau ( 39) près de l'aile ( 46) afin de permettre au courant d'air (flèche 49) du canal ( 41) de gagner l'enceinte chauffée ( 14). 4 Structure de paroi ( 28) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens ( 46, 50), comprennent en outre: un écran ( 50) ayant une première partie ( 54) comportant au moins une ouverture ( 72) reliée en ( 54) aux deux panneaux ( 34, 39) de manière à s'étendre à travers le canal d'air ( 41), et une seconde partie ( 56) s'étendant du second panneau ( 39) suivant un certain angle, à l'opposé de la direction ( 26) du courant d'air; une chambre ( 63) formée sur la première partie de l'écran ( 50); au moins un conduit ( 62) ayant une première extrémité ( 64) s'étendant à travers la première partie ( 54) de l'écran et à l'intérieur de la chambre ( 63), et une seconde extrémité ( 68) reliée à la seconde partie ( 56) de l'écran, à un emplacement écarté du canal d'air ( 41) et communiquant avec le courant d'air ( 26), ledit conduit étant placé de manière à diriger une partie du courant d'air ( 26) à l'intérieur de la chambre ( 63). Paroi ( 28) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ouver- ture ( 72) de la première partie ( 54) de l'écran permet à l'air du canal ( 41) d'être aspiré dans la chambre ( 63) en réponse à une chute de pression résultant d'une condition de venturi créée entre la chambre ( 63) et la vitesse de l'air ( 26) sortant de la première extrémité ( 64) du conduit ( 62) qui y est logé. 6 Structure de paroi ( 28) selon la revendication 4, caractérisée par un certain nombre de conduits ( 62) alignés verticalement qui stétendent à travers la première partie ( 54) de l'écran et par une ouverture ( 72) placée dans la première partie d'écran ( 54) entre chacun des conduits ( 62). 7 Structure de paroi ( 28) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la paroi ( 28) est placée entre l'intérieur ( 36) d'une cabine de véhicule ( 12) et un compartiment de moteur ( 14), et en ce que l'air ( 49) de la cabine ( 12) est aspiré à travers le canal ( 41) par les moyens ( 46, 50) afin d'éviter le transfert de chaleur entre le compartiment ( 14) du moteur et la cabine ( 12) du véhicule.