Brevet FR2534859A1 — publié le 19840427

La présente invention concerne un positionneur pour la commande d'organes d'arrêt dans des équipements de chauffage et/ou climatisation de véhicule avec un moteur électrique qui, par l'inter- mediaire d'un pignon, entraine une roue dentée maintenue axialement dans le carter, et avec une tige articule sur l'organe d'arrêt, guidée dans une ouverture de la roue et munie-d'un filetage qui convertit cie mouvement de rotation de la roue en un mouvement axial de la tige. Les positionneus du type transmission à tige filetée se prêtent bien à la manoeuvre d'organes d'arrêt, car ils comportent un réducteur autobloquant par suite de leur constitution à l'aide d'une tige filetée et d'un écrou d'entraînement. Un réglage continud'organes d'arrêt est ainsi possible facilement, sans coûteuse boucle de régulation. Le dispositif d'entraînement est habituellement un moteur électrique, qui provoque une fermeture ou ouverture de l'organe d'arrêt selon son sens de rotation. ta tige filetée et l'organe d'arrêt articulé sur -elle ne peuvent pas être déplaces quand le moteur électrique est à l'arrêt. Dans le cas d'une telle transmission à tige filetage, cette dernière ne peut être déplacée dans aucun sens en cas de défail lance de l'alimentation ou d'un ddrangement du circuit commandant le moteur électrique, c'est-à-dire que ltorgage d'arrêt s'iumobilise dans la dernière position occupée et qu'aucune modification n'est possible dans le cas d'un tel dérangement. Dans des équipements de chauffage et/ou climatisation de véhicule, il peut en résulter des perturbations notables du confort des voyageurs et même de la sécurité. C'est ainsi par exemple que le pare-brise risque de s'embuer rapidement quand il n'est pas aéré par la buse de dégivrage. L'invention a pour objet un positiolxlr pour la commande d'organes d'arret dans des équipements de chauffage et/ou climatisation de véhicule du type précité, dans lequel un réglage de secours est facile en cas de dérangement du dispositif d'entraînement ou de son alimentation. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la tige est guidée par son filetage dans un élément indépendant de la roue comportant un taraudage et déplacé par un organe de réglage de faucon à engrener la tige filetée ou à s'en dégager; et la tige filetée est montée dans la roue de fanon qu'une liaison par action de force soit établie uniquement dans le sens de rotation. Le réglage de secours de l'organe d'arrêt est possible selon l'invention par le découplage de la tige filetée de l'élément de guidage, une translation axiale de la tige filetée dans la roue menante et dans l'élément de guidage étant ainsi permise sans mouvement de rotation. L'engagement et le dégagement de la tige filetée et de l'élément de guidage Sont possibles de diverses fanons, unlevier à commande manuelle pouvant être prévu à cet effet sur le tableau de bord pour la commande de l'élément de guidage. Lorsque la commande de l'élément de guidage doit toutefois s'effectuer automatiquement en fonction de critères déterminés, et selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le positionneur de l'élément de guidage est un électroaimant qui, alimenté, maintient l'engrènement de l'élément de guidage et de la tige filetée.Pour obtenir un fonctionnement fiable de l'embrayage et du débrayage des pièces avec une réalisation très simple de l'élément de guidage, il convient, selon une autre caractéristique de l:invention, que l'élément de guidage comporte une ouverture dont la section présente deux parties, une partie semi-circulaire étant taraudée et la seconde partie étant plus grande que la première. Afin d!obtenir une bonne liaison par sûreté de forme pour la transmission de l'effort dans le sens de rotation, ainsi que des forces de frottement aussi faibles que possible lors du mouvement axial de la tige filetée dans la roue, et selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, l'ouverture de la roue présente une section polygonale, de préférence carrée, et la tige filetée comporte un tronçon de même forme que l'ouverture. Pour des applications déterminées, telles que volets des buses de dégivrage du pare-brise, et selon une autre caractéristique de l'invention, le volet occupe une position déterminée, et de préférence la position d'ouverture, en cas de défaillance du dispositif moteur de la transmission à tige filetée. Le volet ou la tige filetée doit Entre chargé par une force quand l'élément de guidage et ladite tige ne sont pas engrenés. Il est possible de réaliser le montage de façon que le volet soit-amené dans sa position d'ouverture par le flux d'air qui le charge ou par l'action d'un ressort. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 représente un positionneur avec un volet d'un conduit d'air la figure 2 est une coupe suivant l'axe II-II de la figure 1, les pièces étant engagées; la figure 3 est une coupe semblable à celle de la figure 2, les pièces étant dégagées; et la figure 4 est une coupe suivant l'axe IV-IV de la figure 1. La figure 1 représente un moteur électrique 1 logé dans un carter 2 et comprenant un arbre moteur 3 avec un pignon 4. La couronne dentée 5 du pignon 4 engrène avec la couronne dentée 6 d'une roue 7, montée en rotation dans le carter par son moyeu 8, mais bloquée en translation. Le moyeu 8 de la roue 7 comporte une ouverture 9 dans laquelle passe une tige filetée 10. Cette dernière présente un tron çon fileté 11, extérieur à l'ouverture 9 et traversant un élément de guidage 12. Ce dernier comporte, d'une façon décrite plus en détail ultérieurement, une ouverture 13 partiellement taraudée. L'extrémité de la partie 14 de la tige 10, en saillie de l'autre coté de la roue 7, comporte une tête sphérique 15, logée dans une rotule 16 sur un volet 17. Ce dernier permet d'ouvrir ou de fermer un conduit d'air 18 par pivotement suivant la flèche 19. Le clapet 17 est soumis à l'action d'une extrémité 20 d'un ressort de traction 21, dont la seconde extrémité 22 est fixée sur le carter 2 de la transmission à tige filetée. L'élément de guidage 12 comporte une queue 23, reliée à l'arma- ture d'un électroaimant 24. L'élément de guidage 12 est monté en translation perpendiculairement à l'axe longitudinal de la tige filetée 10. Le fonctionnement de la transmission å tige filetée selon figure 1 est le suivant. Le clapet 17 occupe sur la figure 1 la position d'obturation totale du conduit d'air 18. La tige filetée 10 doit être déplacée vers la gauche de la figure pour ouvrir le conduit d'air 18. Cette opération s'effectue à l'aide du moteur électrique 1, qui entraîne la roue 7 par l'intermédiaire du pignon 4 fixé sur l'arbre moteur 3. il en résulte un mouvement de rotation de la roue 7, par suite d'une liaison par sûreté de forme avec la tige filetée 10. Le tronçon fileté 11 de la tige 10 engrenant avec un taraudage de l'élément de guidage 12, la rotation de la tige 10 est convertie en un mouvement axial. Ce dernier produit l'ouverture du clapet 17, qui est ainsi continûment réglable entre la position de fermeture représentée et la position d'ouverture indiquée en points et tirets. Pour faire passer le volet 17 de sa position d'ouverture dans sa position de fermeture; il suffit d'inverser le sens de rotation du moteur 1, ce qui entraîne une translation axiale de la tige filetée 10 dans le sens inverse. L'électroaimant 24, qui est normalement sous tension en permanence, n'est plus alimenté dans le cas d'un dérangement de l'alimentation électrique ou du circuit de commande de la transmission à tige filetée; il déplace ainsi vers le haut sur la figure l'élément de guidage 12, relié par sa queue 23 à l'armature de l'électroaimant 24, et découple par suite l'élément de guidage 12 du tronçon fileté de la tige 10. Cette dernière ne présentant dans le moyeu 8 de la roue 7 une sûreté de forme que dans le sens de rotation, le ressort 21 fait glisser la tige 10 à travers la roue 7 et l'élément de guidage 12 quand ce dernier est découplé, et produit ainsi une ouverture totale du volet 17 du conduit d'air 18. Lorsque le dérangement ou l'interruption de l'alimentation électrique est supprimé, l'électroaimant 24 est de nouveau alimenté et l'élément de guidage 12 est déplacé vers le bas sur la figure, de sorte que son taraudage engrène avec le tronçon fileté 11 de la tige 10. Le moteur électrique 1 peut ainsi faire fonctionner de nouveau la transmission à tige filetée. Les figures 2 et 3 représentent une coupe & plus grande échelle suivant l'axe II-II de la figure 1. Elles montrent que l'élément de guidage 12 comporte une ouverture 13 constituée par une partie semicirculaire 25 supérieure et une partie rectangulaire 26 inférieure. L'élément de guidage 12 est monté en translation sur des glissières 27 et relié par la queue 23 a l'armature de l'électroaimant 24. La partie semi-circulaire 25 de l'ouverture 13 comporte un taraudage 28, conjugué du filetage 11 de la tige 10. Sur la figure 2, l'électroaimant 24 est alimenté, de sorte que l'élément de guidage 12 se trouve dans la position inférieure et engrène par suite avec le tronçon fileté 11 de la tige. La figure 3 représente l'élément de guidage 12 et le tronçon fileté 11 de la tige dans l'état de dégagement que l'élément de guidage 12 occupe quand l'électroaimant 24 n'est pas alimenté. La figure 4 est une coupe suivant l'axe IV-IV de la figure 1. Elle montre qué le pignon 4 et la roue 7 se trouvent dans le carter 2 et engrènent par leurs couronnes dentées 5 et 6. L'ouverture 9 de la roue 7 ainsi que la tige 10 présentent une section carrée, de sorte qu'une liaison par sûreté de forme est établie dans le sens de rotation, mais qu'une translation axiale demeure possible. Une signalisation de la position instantanée du volet 17 à un montage de régulation est évidemment possible dans le positionneur à tige filetée précédemment décrit. Des moyens pourraient par exemple être prévus pour actionner un organe de commutation électronique en fonction de la position axiale de la tige 10. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Positionneur pour la commande d'organes d'arrêt dans des équipe- ments de chauffage et/ou climatisation de véhicule, avec un moteur électrique qui, par l'intermédiaire d'un pignon, entraîne une roue dentée maintenue axialement dans le carter, et avec une tige articulée sur l'organe d'arrêt, guidée dans une ouverture de la roue et munie d'un filetage qui convertit le mouvement de rotation de la roue en un mouvement axial de la tige, ledit positionneur entant caractérisé en ce que la tige (10) est guidée par son filetage (11) dans un élément (12) indépendant de la roue (7), comportant un taraudage (28) et déplacé par un organe de réglage (24) de façon à engrener avec la tige filetée (10) ou à s'en dégager; et la tige filetée (10) est montée dans la roue (7) de façon qu'une liaison par action de force soit établie uniquement dans le sens de rotation. 2.Positionseur selon revendication 1, caractérisé en ce que la liaison par action de force dans le sens de rotation est produite par sûreté de forme entre la roue (7) et la tige (10). 3 Positionneur selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de réglage de élément de guidage (12) est un électroaimant (24) qui, alimenté, maintient ledit élément (12) egrené avec la tige filetée (10). 4.Positionneur selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de réglage de l'élément de guidage (12) est un levier monté sur le tableau de bord et commandé manuellement. 5.Positionneur selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément de guidage (12) comporte une ouverture (13) dont la section présente deux parties, une partie semicirculaire (25) étant munie d'un taraudage (28) et la seconde partie (26) étant plus grande que la première (25). 6.Positionneur selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément de guidage (12) est monté en translation sur des glissières (27). 7.Positionneur selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'ouverture (9) de la roue (7) présente une section polygonale, de préférence carrée, et la tige (10) comporte un tronçon de même forme que l'ouverture (9). 8. Positionneur selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'organe d'arrêt est un volet (17) de conduit d'air (18), qui occupe sa position d'ouverture quand l'élément de guidage (12) n'engrène pas avec la tige filetée (10). 9. Positionneur selon revendication 8, caractérisé en ce que le flux d'air chargeant le volet (17) peut l'amener dans sa position d'ouverture. 10. Positionoeur selon revendication 8, caractérisé en ce qu'un ressort (21) peut amener le volet (17) dans sa position d'ouverture.