Brevet FR2634516A1 — publié le 19900126

Dispositif de régulation du débit d'air traversant un radiateur de refroidissement L'invention concerne un dispositif de régulation du débit d'air traversant un radiateur faisant partie du circuit de refroidissement d'un moteur, en particulier de véhicule automobile. Il est déjà connu de disposer, sur le trajet d'écoulement de l'air traversant un tel radiateur de refroidissement, une multiplicité de volets pivotants actionnés par des moyens de commande et propres à prendre différentes positions angulaires de manière à ajuster le débit d'air qui traverse le radiateur et optimiser ainsi l'efficacité du radiateur et, par conséquent, la température de fonctionnement du moteur. On connaît ainsi des dispositifs de régulation comprenant, dans une conduite, une multiplicité de volets pivotants munis chacun de deux pivots d'extrémité propres à coopérer avec des paliers prévus sur deux montants opposés de ladite conduite et comprenant, en outre, des moyens susceptibles de venir en prise sur les volets pour en commander le débattement sur un intervalle angulaire limité, défini entre deux positions extrêmes des volets. Un dispositif de ce genre est connu en particulier d'après le brevet français n 73-21900, publié sous le n 2 191 493. Ces dispositifs connus ont pour inconvénient principal d'être d'une construction complexe, notamment du fait qu'il faut prévoir, pour chaque volet, deux paliers rapportés respectivement sur les montants. C'est, en conséquence, l'un des buts de l'invention 634 516 de procurer un dispositif de régulation du débit d'air traversant un radiateur de refroidissement qui ne présente pas les inconvénients des dispositifs connus. C'est également un but de l'invention de procurer un tel dispositif qui soit de structure simple et peu coûteu- se à réaliser. L'invention propose, à cet effet, un dispositif de régula- tion du débit d'air traversant un radiateur de refroidis- sement, du type défini en introduction, dans lequel chaque palier a la forme d'un segment d'anneau et réalisé d'une seule pièce avec le montant qui le porte, faisant saillie vers l'intérieur de la conduite, et ménageant une ouverture latérale d'introduction et dans lequel chaque pivot possède un bras diamétral ayant des portées d'extrémité formant guidage à pivotement avec ledit segment d'anneau sur la totalité de l'intervalle angulaire de débattement du volet, tout en étant introductible par l'ouverture du segment d'anneau pour une position angulaire dudit bras diamétral située en dehors dudit intervalle angulaire de débattement. On obtient ainsi un dispositif de construction particuliè- rement simple étant donné que les paliers sont formés d'une seule pièce avec les deux montants. En outre, le montage des volets sur les montants s'effectue de manière particulièrement simple puisqu'il suffit d'intro- duire les deux bras diamétraux de chaque volet dans les ouvertures correspondantes de deux segments d'anneau situés en regard l'un de l'autre. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque segment d'anneau a la forme d'une paroi cylindrique circulaire interrompue sur moins d'un quart de sa circon- ?634516 férence pour former ladite ouverture latérale d'introduc- tion, cette dernière s'étendant de part et d'autre d'une direction principale passant par le centre du segment d'anneau. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'un des pivots d'extrémité de chaque volet comporte un prolongement cylindrique axial muni d'un bras de manivelle pour commander le débattement angulaire du volet. L'invention prévoit alors que l'un des montants comporte une multiplicité d'encoches dont chacune est ménagée dans l'épaisseur du montant et débouche, d'une part, sur une tranche d'extrémité du montant et, d'autre part, dans un segment d'anneau pour permettre l'introduction d'un prolongement cylindrique axial, le bras de manivelle étant alors disposé à l'extérieur du montant précité. L'invention prévoit, en outre, que les deux bras diamé- traux de chaque volet dépendent respectivement de deux disques de butée rattachés au corps du volet et disposés coaxialement avec les pivots, chaque disque étant propre à venir en appui sur un secteur d'anneau pour limiter le débattement en translation du volet parallèlement à son axe de pivotement. Dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est une vue partielle en élévation d'un dispositif de régulation conforme à l'invention et mon- trant un volet en position de fermeture; - la figure 2 est une vue d'extrémité du dispositif, suivant la flèche F de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1; - la figure 4 est une vue en élévation correspondant à celle de la figure 1, le volet étant représenté en cours de montage; et - la figure 5 est une vue d'extrémité du dispositif, suivant la flèche G de la figure 4. Le dispositif de régulation, représenté à la figure 1, comprend deux montants opposés 10 et 12 faisant partie d'une conduite (non représentée) et présentant respecti- vement des faces internes planes 14 et 16 s'étendant parallèlement entre elles et en regard l'une de l'autre. Les montants 10 et 12 sont limités vers l'avant (par rapport au plan de la figure 1) respectivement par deux tranches d'extrémité 18 et 20, parallèles et coplanaires. La conduite, dont font partie les montants 10 et 12, peut être constituée par un simple cadre rectangulaire, auquel cas lesdits montants sont reliés entre eux -par des traverses. Cette conduite, avantageusement réalisée en matière plastique moulée, peut être située en aval ou en amont, par rapport à la direction d'écoulement de l'air qui la traverse, d'un radiateur de refroidisse- ment (non représenté), par exemple d'un moteur à combus- tion interne de véhicule automobile. Entre les montants 10 et 12, sont montés à pivotement une multiplicité de volets 22, dont un seul a été repré- senté sur le dessin pour des raisons de simplification, chaque volet pivotant autour d'un axe XX s'étendant perpendiculairement aux plans respectifs définis par les montants 10 et 12. Le montant 10 porte une multiplicité de paliers 24, dont un seul est représenté sur le dessin, chaque palier. ayant la forme d'un segment d'anneau réalisé d'une seule pièce avec le montant et faisant saillie vers l'intérieur de la conduite à partir de la face interne 14 du montant. De façon correspondante, le montant 12 porte une multipli- cité de paliers 26, disposés en regard des paliers 24, et ayant chacun la forme d'un segment d'anneau réalisé d'une seule pièce avec le montant 12 en faisant saillie vers l'intérieur de la conduite à partir de la face interne 16 du montant. Ainsi l'ensemble des paliers 24 et l'ensemble des paliers 26 peuvent être venus de moulage avec respectivement le montant 10 et le montant 12. Le palier 24 (figures 1 et 2) comprend une paroi cylin- drique circulaire interrompue sur moins d'un quart de sa circonférence pour former une ouverture latérale 28 limitée par deux bords 30 et 32. Cette ouverture latérale 28 s'étend de part et d'autre d'une direction principale 34 (figure 2) passant par le centre du segment d'anneau 24. Ce dernier comprend en outre une autre ouverture latérale 36 diamétralement opposée avec l'ouverture 28 et s'étendant sur une fraction de circonférence nettement inférieure à celle de l'ouverture 28. Le montant 10 comporte, en outre, une multiplicité d'en- coches 38, dont une seule est représentée sur le dessin, chaque encoche étant ménagée dans l'épaisseur du montant et débouchant, d'une part, sur la tranche d'extrémité 18 du montant 10 et, d'autre part, à l'intérieur du segment d'anneau 24. Chaque encoche 38 (figure 2) a une forme allongée dont la direction principale est située dans le plan du montant 10, passe par le centre du segment d'anneau 24, et coincide avec la direction principale 34 de l'ouverture d'introduction 28 du segment d'anneau. L'encoche 38 est limitée latéralement par deux côtés parallèles 40 et 42 qui se raccordent respectivement à la tranche 18 par des chanfreins 44 et 46. Les côtés 40 et 42 se raccordent entre eux par un bord semicirculaire 48 coaxial avec le centre du segment d'anneau 24. Chaque segment d'anneau 26 a une forme homologue et symétrique de celle de chacun des segments d'anneau 24. Chaque segment d'anneau 26 comprend (figures 1 et 3) une paroi cylindrique circulaire interrompue sur moins d'un quart de sa circonférence pour former une ouverture latérale 50 limitée par deux bords 52 et 54 et s'étendant de part et d'autre d'une direction principale 56 passant par le centre du segment d'anneau. Ce dernier comprend également une petite ouverture 58 diamétralement opposée à l'ouverture 50. Les directions principales respectives 34 et 56 des ouvertures 28 et 50 sont parallèles entre elles et défi- nissent ainsi une direction commune pour l'introduction, comme on le verra plus loin, des deux pivots de chaque volet dans les paliers 24 et 26. Comme le montre la figure 5, la direction principale 34 de l'ouverture latérale 28 est inclinée d'un angle A, par exemple de 25 ! sur la perpendiculaire 60 à la tranche d'extrémité 18 du montant 10. Alors que le panneau 10 comporte une multiplicité d'enco- ches 38, le montant 12 ne comporte aucune encoche compa- rable. Le volet 22, qui est avantageusement formé en matière plastique, comprend un corps 62 de forme générale rectan- gulaire présentant deux bords longitudinaux 64 et 66 parallèles à l'axe XX et situés symétriquement de part et d'autre de ces derniers. Sur les bords 64 et 66, sont surmoulées respectivement deux lèvres d'étanchéité 68 et 70, par exemple en caoutchouc, qui s'étendent sur toute la longueur du volet et viennent frotter, par leurs extrémités respectives, contre les faces internes 14 et 16 des montants 10 et 12. Le volet 22 est muni, à ses deux extrémités, de deux pivots cylindriques 72 et 74 dont dépendent respectivement deux bras diamétraux 76 et 78. Les bras 76 et 78 dépendent respectivement de deux disques de butée 80 et 82 rattachés au corps 62 du volet et disposés coaxialement avec les pivots 72 et 74. Les disques 80 et 82 sont propres à venir en appui respectivement sur les secteurs. d'anneau 24 et 26 pour limiter le débattement en translation du volet parallèlement à son axe de pivotement XX, après introduction des bras diamétraux 76 et 78, respectivement, à l'intérieur des segments d'anneau 24 et 26. Le bras diamétral 76 comporte des portées d'extrémités 84 et 86 formant guidage à pivotement avec l'intérieur du segment d'anneau 24 et, de façon correspondante, le bras diamétral 78 comporte deux portées d'extrémités 88 et 90 formant également guidage à pivotement avec l'intérieur du segment d'anneau 26. Le pivot 74 comporte un prolongement cylindrique axial 92, d'une longueur supérieure à l'épaisseur du montant 10, et muni d'un bras de manivelle 94 équipé d'un maneton 26345 1 6 96, pour commander le débattement angulaire du volet 22. La largeur L (figure 5) de l'encoche 38, telle que définie entre les bords 40 et 42, est sensiblement supérieure au diamètre du prolongement cylindrique 92 pour permettre son introduction dans le fond de l'encoche. Comme montré aux figures 2 et 5, le plan moyen du volet 22 est, dans l'exemple, parallèle à la direction princi- pale des bras diamétraux 76 et 78, alors que l'axe 98 du bras de manivelle est incliné d'environ 45 par rapport au plan moyen du volet. Pour monter le volet 22 entre les montants 18 et 20, il suffit (figures 4 et 5) de placer les bras diamétraux 76 et 78 respectivement en regard des ouvertures 28 et 50 des paliers 24 et 26, la direction des deux bras diamétraux étant dans l'alignement des directions d'intro- duction 34 et 56. Au cours de l'introduction du volet, les parties d'extrémité 100 et 102 de la lèvre 68 du volet (figure 1), passent respectivement dans les ouvertures 36 et 58 des paliers 24 et 26. En outre le prolongement cylindrique 92 coopère avec les bords de la fente 38 et, en fin d'introduction, les portées respectives 84 et 88 des bras diamétraux 76 et 78 viennent en butée contre la paroi interne des segments d'anneau correspondants. Il suffit alors de faire pivoter le volet autour de son axe pour l'amener dans la position de fermeture, telle que représentée en trait plein sur la figure 3. Le volet peut ensuite pivoter entre cette position de fermeture et une position d'ouverture (représentée en trait interrompu sur la figure 3) avec 2 6 34516 un angle de débattement B inférieur à 90 . Comme on peut le constater sur la figure 3, la direction d'introduction 56 se situe en dehors de l'intervalle angulaire de débattement B du volet. Par conséquent, lors de leur débattement, il est impossible que les bras diamétraux quittent leurs logements définis par les segments d'anneaux correspondants. Après montage du volet (figures 1 et 2), le bras de manivelle de chaque volet 22 est situé du côté extérieur du montant 10 et, par conséquent, à l'extérieur de la conduite. Les manetons 96 des différents bras de manivelle peuvent être reliés entre eux par une bielle appropriée destinée à commander, en synchronisme, le pivotement des volets, et cela au moyen d'un organe approprié, par exemple d'un micro-moteur. Ces moyens de commande sont destinés à agir sur le pivote- ment des volets pour modifier le débit d'air traversant le radiateur de refroidissement et optimiser ainsi la température du fluide de refroidissement qui traverse l'échangeur, habituellement un mélange d'eau et d'antigel servant au refroidissement du moteur. Revendications 1. - Dispositif de régulation du débit d'air traversant un radiateur de refroidissement, comprenant, dans une conduite, une multiplicité de volets pivotants (22) munis chacun de deux pivots d'extrémité (72,74) propres à coopérer avec des paliers (24,26) prévus sur deux montants opposés (10,12) de ladite conduite, le dispositif comprenant, en outre, des moyens (94,96) susceptibles de venir en prise sur les volets pour en commander le débattement sur un intervalle angulaire limité (B) compris entre deux positions extrêmes des volets, caractérisé en ce que chaque palier (24,26) a la forme d'un segment d'anneau réalisé d'une seule pièce avec le montant (10,12) qui le porte, faisant saillie vers l'intérieur de la conduite, et ménageant une ouverture latérale d'introduction (28,50) et en ce que chaque pivot (72,74) possède un bras diamétral (76,78) ayant des portées d'extrémité (84,86;88,90) formant guidage à pivotement avec ledit segment d'anneau (24,26) sur la totalité de l'intervalle angulaire (B) de débattement du volet, tout en étant introductible par l'ouverture (28,50) dudit segment d'anneau (24,26) pour une position angulaire dudit bras diamétral située en dehors dudit intervalle angulaire de débattement. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque segment-d'anneau (24,26) a la forme d'une paroi cylindrique circulaire interrompue sur moins d'un quart de sa circonférence pour former ladite ouver- ture latérale d'introduction (28,50), cette dernière s'étendant de part et d'autre d'une direction principale (34,56) passant par le centre du segment d'anneau. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé il en ce que chaque segment d'anneau (24,26) comporte égale- ment une ouverture latérale (36,58) diamétralement opposée par rapport à l'ouverture latérale d'introduction (28,50) et servant au passage des parties d'extrémité (100, 102) d'une lèvre d'étanchéité (68) du volet (22) , lors de l'introduction de ce dernier. 4. - Dispositif selon l'une des -revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'un (72) des deux pivots d'extré- mité de chaque volet (22) comporte un prolongement cylin- drique axial (92) muni d'un bras de manivelle (94) pour commander le débattement angulaire du volet. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'un (10) des montants comporte une multiplicité d'encoches (38) dont chacune est ménagée dans l'épaisseur du montant et débouche, d'une part, sur une tranche d'extrémité (18) du montant et, d'autre part, dans un segment d'anneau (24) pour permettre l'introduction d'un prolongement cylindrique axial (92) dans une desdites encoches (38), le bras de manivelle (94) étant alors disposé à l'extérieur du montant précité (10). 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque encoche (38) a une largeur (L) supérieure au diamètre du prolongement cylindrique (92) et comporte une direction principale située dans le montant (10), passant par le centre du segment d'anneau (24) et coinci- dant avec la direction principale (34) de l'ouverture d'introduction (28) du segment d'anneau. 7. - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les deux bras diamétraux (76,78) de chaque volet (22) dépendent respectivement de deux disques de butée (80,82) rattachés au corps (62) du volet et disposés coaxialement avec les pivots (72,74), chaque disque étant propre à venir en appui sur un secteur d'anneau (24,26) pour limiter le débattement en transla- tion du volet parallèlement à son axe de pivotement (XX).