Brevet FR2580791A1 — publié le 19861024

La présente invention concerne un dispositif de fermeture ou d'ouverture totale ou partielle au choix de circuits d'air, en partuclier pour équipements de chauffage et climation de véhicules. Les équipements de chauffage et climatisation de véhicules comprennent plusieurs circuits pour l'alimentation en air frais, qui est dirigée soit directement dans lthabitacle, soit totalement ou partiellement dans un élément chauffant selon le mode de fonctionnement souhaité, tel que chauffage, refroidissement ou variation de la température de l'air. Des volets d'air sont uitlisés pour fermer ou ouvrir totalement ou partiellement les circuits. De tels volets présentent une résistance à l'air relativement élevée. I1 est en outre nécessaire de prévoir un actionneur pour chacun des volets, ce qui impose un appareillage relativement important. L'invention a pour objet un dispositif du type précité, qui d'une part réduit la résistance à l'air et d'autre part utilise des actionneurs simplifiés. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le dispositif comprend un rideau roulant avec une bande divisée en secteurs ouverts ou pleins, guidée perpendiculairement à un circuit au au moins et enroulée sur des rouleaux récepteurs latéralement audit circuit au moins. Un tel rideau roulant diminue la résistance à l'air. I1 est en outre possible de commander simultanément plusieurs circuits à l'aide d'un seul rideau roulants de sorte que cette commande n'exige qu'un actionneur. Un autre avantage réside dans l'encombrement réduit. Selon une autre caractéristique de l'invention, un des rouleaux récepteurs est relié à un actionneur à moteur électrique. Cette réalisation permet d'utiliser directement le mouvement de rotation de l'actionneur à moteur électrique pour le mouvement du rideau rouleant, sans transformation. Selon une autre caractéristique de l'invention, un des rouleaux récepteurs est entraîné par un moteur électrique et l'autre par un mécanisme à ressort. Le rideau roulant est ainsi toujours maintenu tendu. Afin d'obtenir une bonne étanchéité du rideau roulant, en particulier au voisinage des secteurs pleins de la bande, et selon une autre caractéristique de l'invention, la bande du rouleau roulant est guidée entre les rouleaux récepteurs par des guidages. Selon une autre caractéristique de l'invention, les secteurs ouverts et pleins sont disposés sur la bande du rideau roulant selon un programme prédéterminé. Il est ainsi possible d'affecter à chaque position du rouleau roulant un mode de fonctionnement donné, tel que chauffage, refroidissement ou variation de température, correspondant à une position donnée du servomoteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente un dispositif selon l'invention, monté dans un équipement de chauffage d'un véhicule et dont le rideau roulant commande simultanément trois circuits; la figure 2 représente schématiquement des positions possibles du rideau roulant; la figure 3 représente schématiquement les orifices de sortie d'air d'un équipement de chauffage et climatisation avec un rideau rouleant; la figure 4 est une élévation du'rideau roulant selon figure 3 avec description des positions de service possibles; la figure 5 représente schématiquement un équipement de climatisation d'une voiture avec plusieurs rideaux roulants pour la commande des modes de fonctionnement souhaités; la figure 6 représente schématiquement des positions de service possibles d'un rideau roulant de la forme de réalisation selon figure 5; la figure 7 représente partiellement un dispositif identique à celui de la figure 3, avec étanchéité par rapport à un rouleau récepteur; la figure 8 représente une autre forme de réalisation avec étanchéité par rapport à un rouleau récepteur; la figure 9 représente une première forme de réalisation avec guidage et étanchéité d'un rideau roulant; et la figure 10 représente une autre forme de réalisation de guidage et d'étanchéité du bord latéral d'un rideau roulant. Dans la forme de réalisation selon figure 1, le boîtier 1 d'un équipement de chauffage contient un élément chauffant 2. Le boîtier 1 comprend un canal 32 d'alimentation en air frais. Sur ce canal 32 est dérivé un canal 33 dans lequel l'élément chauffant 2 est logé. Le canal rectiligne 32 aboutit à des buses d'air frais dans l'habitacle du véhicule. Le canal 33 en dérivation sur le précédent aboutit à des orifices de sortie d'air frais, d'air chaud ou d'air adouci. Le canal 33 est relié au canal 32 par une ouverture 4 située en amont de l'élément chauffant 2 et une ouverture 5 située en aval de ce dernier. Un rideau roulant 3 est disposé dans le canal 32 et permet au choix de fermer ou d'ouvrir totalement ou partiellement les ouvertures 4 et 5 et le canal 32. Le rideau roulant 3 comporte une bande enroulée sur deux rouleaux récepteurs 7 et 8. La bande du rideau roulant passe sur des rouleaux-guides 9 et 10 au voisinage de l'élément chauffant et de l'extrémité de l'ouverture 5. Dans les autres zones, la bande du rideau roulant 3 passe utilement dans des guidages latéraux disposés suivant son grand axe et assurant l'étan- chéité de ses bords. Entre le rouleau-guide 10 et le rouleau récepteur 7, dans une zone 6, la bande du rideau roulant 3 est inclinée par rapport au grand axe du canal 32. Le rouleau 7 est muni d'un servomoteur non représenté, dont la rotation est transmise sous forme de mouvement d'entraînement à la bande du rideau roulant.Le rouleau récepteur 8 est accouplé au rouleau récepteur 7 par un entraînement à câble par exemple, d'un sorte qu'un servomoteur suffit pour déplacer la bande du rideau roulant 3 dans les deux sens. Dans une autre forme de réalisation, le rouleau 7 est relié à un réducteur auto-bloquant ou un servomoteur équipé d'un frein, tandis que l'autre rouleau 8 est muni d'un mécanisme à ressort. Le rideau roulant 3 est toujours maintenu tendu dans ce cas. La bande du rideau roulant 3 présente des secteurs ouverts et pleins, disposés selon le programme prédéterminé. La bande est avantageusement constituée par une feuille métallique flexible ou une feuille plastique présentant aux endroits souhaités des ouvertures ou des évidements appropriés entre les bords de guidage latéraux. Une autre forme de réalisation utilise une bande en matière plastique avec le cas échéant une couche textile ou des nervures raidisseuses. Conne le montre schématiquement la figure 2, l'entraînement par l'intermédiaire du rouleau récepteur 7 permet à la bande du rideau roulant d'occuper différentes positions, correspondant aux divers modes de fonctionnement. Dans la position supérieure de la figure 2, un secteur fermé, indiqué par des hachures, se trouve entre les rouleaux 9 et 10 ainsi qu'entre le rouleau 10 et le rouleau récepteur 7.L'ouverture 5 et la partie 6 du canal 32 en aval de cette dernière sont ainsi fermées. L'air frais d'alimentation circule dans l'ouverture 4 située en amont de l'élément chauffant 2, un secteur ouvert de la bande du rideau roulant 3 et l'élément chauffant 2 pour atteindre le canal 33. Cette position correspond au chauffage à 100 Z. Dans la position en dessous, la bande du rideau roulant 3 est décalée vers la droite du dessin, de sorte que l'ouverture 5 située en aval de l'élément chauffant est partiellement dégagée. Un secteur ouvert de la bande du rideau roulant se trouve comice auparavant dans la zone de 1 'ou- verture 4. L'air frais d'alimentation circule ainsi dans l'ouverture 4, l'élément chauffant 2 puis à travers ece dernier et directement par 1 'ouverture 5 pour atteindre le canal 33. On obtient ainsi un chauffage avec alimentation en air frais, c'est-à-dire un réchauffement de l'air introduit. Dans la position suivante sur la figure 2, la bande du rideau roulant 3 a été positionnée de façon qu'un secteur ouvert dégage l'ouverture 4, l'ouverture 5 et partiellement une ouverture dans la zone 6 du canal 32. On obtient ainsi un fonctionnement mixte de chauffage avec abaissement de la température de l'air chaud par de l'air frais, ainsi qu'une alimentation directe en air frais qui n'est pas mélangé avec l'air chaud. Dans la position inférieure de la bande du rideau roulant sur la figure 2, la zone des ouvertures 4 et 5 est recouverte par un secteur fermé de la bande, tandis qu'un secteur ouvert se trouve dans la zone 6 du canal 32, entre le rouleau 10 et le rouleau récepteur 7. Cela correspond à l'alimentation en air frais à 100 X, sans aucun chauffage. Dans la forme de réalisation selon figures 3 et 4, les orifices de sortie d'air 12 et 13 d'un équipement de chauffage ou climatisation sont commandés par un rideau roulant. Les orifices de sortie d'air 12 et 13 se raccordent à un boîtier 11 dans lequel se trouve le rideau roulant 14. Ce dernier est constitué par une bande enroulée sur deux rouleaux récepteurs 15 et 16, disposés latéralement et à côté des deux orifices de sortie d'air 12 et 13, de façon que la bande du rideau roulant 14 recouvre ces derniers. Dans la forme de réalisation représentée, les orifices de sortie d'air 12 et 13 présentent une section circulaire. L'orifice de sortie d'air 12 est par exemple destiné au dégivrage du pare-brise d'un véhicule, tandis que l'orifice de sortie d'air 13 débouche dans le bas de l'habitacle d'une voiture.La bande du rideau roulant est munie de plusieurs évidements 34, 35 et 36 dont la section correspond à celle des orifices de sortie d'air 12 et 13; trois évidements suffisent dans ia forme de réalisation représentée. Le rouleau récepteur 15 est entraîné et accouplé le cas échéant au rouleau récepteur 16 par un moyen non représenté. La figure 4 illustre les diverses positions de service de la bande en faisant correspondre la position des évidements 34, 35 et 36 aux rouleaux récepteurs 15 et 16. Lorsque les évidements 34 et 35 se trouvent entre les rouleaux récepteurs 15 et 16, et coïncident par suite avec les orifices de sortie d'air 12 et 13, ces derniers sont ouverts simultanément de sorte qu'un dégivrage du pare-brise et un chauffage de la base de l'habitacle sont possibles simultanément.Lorsque la bande du rideau 14 est déplacée vers le haut sur la figure, l'évidement 35 se trouve entre le rouleau récepteur dont les positions sont indiquées par 15' et 16'. Dans ce cas, l'évidement 35 se trouve devant l'orifice de sortie d'air 12, tandis que l'orifice de sortie d'air 13 est couvert. Seul un dégivrage du pare-brise est possible dans ce cas. Un nouveau déplacement de la bande du rideau rouleant 14 - vers le haut sur la figure 4 - amène l'évidement 36 dans la zone située entre les rouleaux récepteurs, dont la position est indiquée par 15" et 16". Dans ce cas, la bande recouvre l'orifice de sortie d'air 12, tandis que l'orifice de sortie d'air 13 est ouvert. Seul un chauffage de la base de l'habitacle est possible dans ce cas.Les évidements 34 et 35 suffisent dans une variante de la forme de réalisation représentée, car la bande peut alors être animée d'un mouvement de va-et-vient approprié, de sorte que les évidements 34 et 35 dégagent soit les deux orifices de sortie d'air 12 et 13, soit un seul d'entre eux. Dans la forme de réalisation selon figure 5, le boîtier 17 d'un équipement de climatisation contient l'évaporateur 18 d'un dispositif frigorifique, en aval duquel se trouve un élément chauffant constitué par deux parties 21 et 22 disposées côte à côte avec écartement et formant entre elles un orifice de passage 30. Une cloison verticale 20 est disposée en aval de l'évaporateur 18 et centrée dans l'orifice de passage 23. Une cloison horizontale 19 est en outre disposée en aval de l'élément chauffant constitué par les deux parties 21, 22 et divise suivant la hauteur lesdites parties de l'élément chauffant et l'orifice de passage 23. On obtient ainsi en aval de l'élément chauffant constitué par les parties 21, 22 et de l'orifice de passage 23 quatre canaux qui sont affectés chacun à des zones différentes de ;L'habitacle d'une voiture. Les deux canaux de gauche sont affectés au côté gauche de la voiture, le canal supérieur aboutissant à des orifices de sortie d'air au voisinage du tableau de bord et le canal inférieur à des ouvertures à la base de l'habitacle.Les deux canaux de droite sont de même reliés à des orifices de sortie d'air, le canal inférieur aboutissant à des orifices de sortie d'air à la base de l'habitacle et le canal supérieur à des orifices de sortie d'air au voisinage du tableau de bord. Quatre rideaux roulants au total sont disposés dans le tron çon de canal formé par le boîtier 17 entre l'évaporateur 18 et l'élément chauffant constitué par deux parties 21 et 22 délimitant un orifice de passage 23; ces rideaux roulants, dont deux seulement - 24 et 25 - sont visibles sur la figure, sont affectés chacun à l'un des canaux en aval. Le rideau roulant 24 comporte deux rouleaux récepteurs 26 et 27 au voisinage de l'évaporateur et un rouleau-guide 28 situé au voisinage du bord latéral de l'orifice de passage 23. Le rouleau récepteur 26 est relié à un servomoteur, qui est utilement accouplé aussi au rouleau récepteur 27 d'une façon non représentée. Le rideau roulant 25 est réalisé symétriquement au rideau roulant 24 par rapport à la cloison 20.Il comporte, comme le rideau roulant 24, une bande divisée en secteurs ouverts ou pleins et enroulée sur deux rouleaux récepteurs 29 et 30 disposés au voisinage de la face arrière de I'évaporateur-18. Le rouleau récepteur est relié à un servomoteur. Un rouleau guide 31 est prévu pour la bande du rideau roulant, au voisinage du bord latéral de l'orifice de passage 23. Les rideaux roulants 24 et 25 forment ainsi avec leurs bandes des secteurs présentant chacun suivant le sens d'écoulement une inclinaison entre le centre et les bords latéraux de l'orifice de passage 23, ainsi que des secteurs également inclinés vers les bords latéraux de l'orifice de passage, à partir des bords extérieurs de l'évaporateur 18. Des cloisons sont utilement prévues de chaque côté, entre les rideaux roulants superposés, dans le prolongement de la cloison 19 et en amont des parties 21 et 22 de l'élément chauffant et de l'orifice de passage 23. La forme de réalisation représentée à la figure 5 permet de réaliser quatre zones à température différente, par positionnement approprié des bandes des rideaux roulants 24 et 25 ainsi que de deux autres rideaux roulants non représentés. La figure 6 représente les possibilités de positionnement des rideaux roulants, sur l'exemple du rideau roulant 24. Dans la position supérieure, un secteur fermé de la bande du rideau roulant 24, indiqué par des hachures, se trouve entre le rouleau-guide 28 et le rouleau récepteur 26, tandis qu'un secteur ouvert se trouve entre le rouleau récepteur 27 et le rouleau-guide 28. Il en résulte que la partie 22 de l'élément chauffant est totalement isolée par rapport à l'air frais introduit, tandis que la partie correspondante de l'orifice de passage 23 est totalement ouverte. Seul de l'air froid est donc introduit par le canal correspondant. Dans la position médiane sur la figure 6, un secteur fermé, indiqué par des hachures, se trouve par contre entre le rouleau récepteur 27 et le rouleau-guide 28, tandis qu'un secteur ouvert se trouve entre le rouleau-guide 28 et le rouleau récepteur 26. Il en résulte une fermeture totale de la partie correspondante de orifice de passage 23, tandis que la partie 22 de l'élément chauffant est parcourue par de l'air frais. Le canal correspondant ne contient ainsi que de l'air circulant uniquement dans l'élément chauffant et par suite réchauffé. Comme le montre la position inférieure de la figure 4, il est également possible d'obtenir une variation de température par un positionnement approprié de la bande du rideau roulant. Dans cette position, un secteur ouvert se trouve entre le rouleau-guide 28 et le rouleau récepteur 26, c'est-à-dire dans la zone de la partie 22 de l'élément chauffant, et s'étend dans la zone comprise entre le rouleau-guide 28 et le rouleau récepteur 27, qui n'est que partiellement couverte par un secteur fermé de la bande. La partie correspondante de l'orifice de passage 23 est ainsi partiellement dégagée aussi, de sorte que le canal correspondant contient de l'air formé par un mélange d'air chaud et d'air froid. Dans la forme de réalisation selon figure 7, dont le principe est par exemple identique à celui de la forme de réalisation selon figure 3, une réglette d'étanchéité 33 est disposée entre le bord de l'orifice de sortie d'air 12 et le rouleau récepteur 15, dévie le rideau roulant 14 et assure son étanchéité. Une étanchéité similaire est obtenue dans la forme de réalisation selon figure 8, dans laquelle une brosse d'étanchéité 34 st dirigée directement sur la circonférence du cylindre récepteur 15, c'est-àdire sur le rideau roulant 14 enroulé sur ce dernier. Une autre forme de réalisation prévoit, comme la brosse d'étanchéité 34 représentée, une lèvre d'étanchéité en caoutchouc, etc., qui s'applique sur la circonférence extérieure du rouleau récepteur 15 ou sur le rideau roulant 14 enroulé sur ce dernier. Les bords latéraux des rideaux roulants 3, 14, 24 et 25 sont guidés et étanchéifiés dans la zone comprise entre les rouleaux récepteurs. La figure 9 représente une possibilité d'étanchéi fication à l'aide d'un exemple de réalisation. Le bord latéral du rideau roulant 14 s'étend jusqu'à la paroi du boîtier. Il est logé dans un guidage 35 muni d'un joint d'étanchéité 36 en mousse souple par exemple, qui s'applique sur les bords du rideau roulant 14. Une telle étanchéité convient pour des rideaux roulants 14 relativement raides et munis par exemple de nervures raidisseuses, d'un tissu de renforcement, etc. En cas d'emploi d'un rideau roulant 14 non raide, il est possible d'interdire une flèche en disposant, en aval du rideau roulant 14, une grille support sur laquelle glisse ledit rideau. Une étanchéité correspondant à la forme de réalisation selon figure 9 suffit également dans ce cas pour les bords latéraux. En cas d'emploi d'un rideau roulant sans nervures raidisseuses ni grille support, une étanchéité des bords latéraux correspondant à la forme de réalisation selon figure 10 est utilement prévue. Dans cette forme de réalisation, un guidage 38 est prévu sur la paroi du boîtier et forme une étroite fente de guidage correspondant sensiblement à l'épaisseur du rideau roulant 14. Ce dernier est muni de tâtons 39 et 40 au voisinage immédiat des bords latéraux, qui sont ainsi maintenus par sûreté de forme dans le guidage 38. Cette solution interdit aussi aux bords de sortir du guidage 38 quand le rideau roulant 14 est fortement chargé. Les tétions 39 et 40 sont disposés en quinconce sur les côtés en regard du rideau roulant, de façon à ne pas se superposer lors de l'enroulement dudit rideau. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par lthomme 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. Dispositif de fermeture ou d'ouverture totale ou partielle au choix de circuits d'air pour équipements de chauffage et climatisation de véhicules, caractérisé par au moins un rideau roulant (3, 14, 24) qui comporte une bande divisée en secteurs ouverts ou pleins, guidée perpendiculairement à un circuit d'air (4, 5, 6 ; 12, 13; 21, 22, 23) au moins et enroulée sur des rouleaux récepteurs (7, 8; 15, 16; 26, 27; 29, 30) latéralement audit circuit au moins. 2. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce qu'un des rouleaux récepteurs au moins (7, 8; 15, 16; 26, 27; 29, 30) est relié à un actionneur à moteur électrique. 3. Dispositif selon revendication 2, caractérisé en ce qu'un des rouleaux récepteurs (7, 8; 15, 16; 26, 27; 29, 30) est entraîné par un moteur électrique et les autres par un mécanisme à ressort. 4. Dispositif selon revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bande du rideau roulant (3, 14, 24, 25) est guidée, entre les rouleaux récepteurs (7, 8; 15, 16; 26, 27; 29, 30) par des guidages (9, 10; 28, 31). 5. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rideau roulant (3, 14,24, 25) est muni de nervures raidisseuses. 6. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par une grille support disposée en aval du rideau roulant (3, 14, 24, 25). 7. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des guidages (35, 38) guident et étanchéifient les bords latéraux du rideau roulant (3, 14, 24, 25). 8. Dispositif selon revendication 7, caractérisé en ce que des tétons (39, 40) maintiennent les bords du rideau roulant (3, 14, 24, 25) par sûreté de forme dans le guidage (38). 9. Dispositif selon revendication 8, caractérisé par des têtons (39, 40) disposés en quinconce sur les deux côtés et au voisinage des bords du rideau roulant (3, 14, 24, 25). 10. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les secteurs pleins ou ouverts sont disposés sur la bande du rideau roulant (3, 14, 24, 25) selon un programme prédéterminé.