Brevet FR2746716A1 — publié le 19971003

X4 2746716 Dispositif de commande d'un flux d'air, notamment pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile L'invention concerne un dispositif de commande d'un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air, notamment pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile. Dans les installations de ce genre, il est nécessaire de prévoir au moins un dispositif de commande pour contrôler un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air. Ce flux d'air peut, selon le cas, être de l'air froid, de l'air réchauffé ou de l'air climatisé. L'ouverture de passage d'air peut être délimitée notamment par un conduit, une bouche de distribution, etc. Les dispositif de commande d'un flux d'air sont généralement constitués par des volets pivotants, notamment du type drapeau ou papillon, qui peuvent être entraînés en rotation, soit manuellement, soit par l'intermédiaire d'un organe moteur. Ces dispositifs à volets ont pour inconvénient majeur de nécessiter un espace de débattement important, ce qui contribue à l'encombrement de l'installation de chauffage et/ou de climatisation. De plus, ils engendrent une résis- tance importante à l'air, ce qui oblige à recourir à des organes moteurs puissants. Il est connu par ailleurs, en particulier d'après FR-A- 2 580 791, d'utiliser un dispositif de commande du type comprenant un film, encore appelé store ou rideau, enroulé sur deux rouleaux espacés, ce film étant propre à être disposé transversalement à l'ouverture de passage d'air et comprenant des régions ouvertes et pleines pour contrôler sélectivement le flux d'air en fonction de la position du film. Ainsi, ce film peut être déplacé dans un sens ou dans un autre par enroulement sur un des deux rouleaux et déroulement simultané de l'autre rouleau pour offrir différentes possibi- lités de réglage du flux d'air. Ce dispositif connu, que l'on peut également appeler "obtura- teur à film" a cependant pour inconvénient de présenter une structure complexe et de nécessiter des aménagements particu- liers du boîtier de l'installation pour permettre son implantation dans cette dernière. L'installation doit en conséquence posséder un boîtier de structure complexe. En outre, il est à noter que ces dispositifs à films connus sont prévus à chaque fois pour un type de boîtier d'installation bien défini. De plus, l'implantation d'un tel dispositif connu nécessite des opérations longues et coûteuses En outre, les dispositifs connus du type "obturateurs à film" nécessitent des moyens pour assurer la synchronisation de la rotation des deux rouleaux, afin d'assurer un défilement correct du film qui se déroule d'un des rouleaux et s'enroule sur l'autre, ou inversement. Jusqu'à présent, ces moyens comprennent essentiellement un fil métallique s'enroulant autour de deux axes respectifs des rouleaux ainsi que des moyens de tension du fil métallique. De tels moyens de synchronisation sont complexes et nécessi- tent des opérations délicates de réglage. L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvé- nients précités. Elle propose à cet effet un dispositif du type "obturateur à film" tel que défini précédemment, lequel est réalisé sous la forme d'un module indépendant comprenant un bâti support sur lequel les deux rouleaux sont montés à rotation autour d'axes parallèles, et dans lequel le bâti support porte un mécanisme d'entraînement alternatif comportant un arbre de synchronisa- tion propre à assurer la synchronisation en rotation des deux rouleaux. Un tel mécanisme permet de transmettre la puissance d'un axe de rotation à l'autre, quel que soit le sens de rotation, avec une parfaite synchronisation des deux axes, ce qui permet de maintenir le film parfaitement tendu. Avantageusement, l'arbre de synchronisation s'étend dans une direction orthogonale aux axes de rotation des rouleaux et porte deux engrenages à vis sans fin propres à coopérer respectivement avec deux engrenages à vis sans fin portés respectivement en extrémité des deux rouleaux. De tels engrenages assurent une parfaite synchronisation entre les deux axes et ne nécessitent pas d'opérations de réglage particulières. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le mécanisme d'entraînement alternatif est logé dans un caisson aménagé le long du bâti support. Ce caisson permet de protéger le mécanisme d'entraînement vis-à-vis des poussières véhiculées par le flux d'air. Avantageusement, l'arbre de synchronisation comprend au moins deux portées cylindriques propres à être reçues dans au moins deux paliers portés par le bâti support. De préférence, l'arbre de synchronisation est cannelé et comprend trois portées cylindriques propres à être reçues dans trois paliers par le bâti support. De façon avantageuse, chaque palier comprend un demi-palier solidaire d'un flasque faisant partie du support et traversé par les axes des rouleaux, et un autre demi-palier solidaire d'un couvercle propre à être fixé au bâti support. Le caisson comprend avantageusement un fond traversé par les axes des rouleaux, une paroi latérale rattachée au fond et un couvercle de protection fixé sur cette paroi latérale. Avantageusement, cette fixation s'effectue par clipsage sur la paroi latérale. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend en outre un moto-réducteur solidaire du bâti support et comportant un arbre d'entraînement propre à être couplé à l'un des rouleaux. Cet arbre d'entraînement est avantageusement cannelé pour pouvoir être introduit dans un alésage cannelé de forme homologue ménagé à l'une des extrémités d'un des rouleaux. Le couvercle de protection du caisson comporte alors avanta- geusement un trou pour le passage de l'arbre d'entraînement du moto-réducteur. L'alésage cannelé précité est avantageusement formé dans un engrenage à vis sans fin que porte l'un des rouleaux. Dans la description qui suit, donnée seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexes, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un passage d'air équipé d'un dispositif selon l'invention; et - la figure 3 est une vue en perspective représentant schématiquement une fenêtre du dispositif en regard du film correspondant. Le dispositif représenté à la figure 1 est réalisé sous la forme d'un module indépendant 10 formant cassette, et comprenant un bâti support 12 sur lequel sont montés à rotation deux rouleaux 14 et 16 respectivement autour d'axes A-A et B-B parallèles entre eux. Le bâti support 12, avanta- geusement réalisé en matière plastique, comprend deux flasques opposés 18 et 20 de configuration allongée et s'étendant parallèlement entre eux. Les axes des rouleaux 14 et 16 traversent chacun des flasques 18 et 20 au niveau de leurs extrémités. En particulier, les axes respectifs des rouleaux 14 et 16 passent par des trous 22, 24 du flasque 18. Les flasques 18 et 20 sont reliés par deux entretoises 26 et 28 disposées parallèlement entre elles et à proximité des rouleaux 14 et 16, respectivement. Les entretoises 26 et 28 délimitent avec les flasques 18 et 20 une ouverture de forme générale rectangulaire dans laquelle est formée une fenêtre comportant deux longerons 32 s'étendant respectivement le long des deux flasques 18 et 20 (et dont un seul est visible sur la figure 1), un longeron central 34 et deux traverses 36 (dont une seule est visible sur la figure 1) situées respec- tivement le long des entretoises 26 et 28. Le dispositif comprend en outre un film 38 réalisé sous la forme d'une bande souple rectangulaire, formant store ou rideau, et comportant des régions ouvertes et fermées, comme on le verra plus loin. Ce film possède une largeur correspon- dant à l'espace délimité entre les flasques 18 et 20 et il est propre à s'engager, par ses extrémités, dans des fentes longitudinales appropriées 40, 42 ménagées dans les rouleaux 14 et 16. Le film peut ainsi se déplacer le long de la fenêtre 30 dans un sens ou dans un autre en s'enroulant sur l'un des rouleaux et se déroulant de l'autre, et inversement. Un cadre presseur 44 (esquissé sur la figure 1) peut être fixé au bâti support 12 en regard de la fenêtre 30 afin de maintenir le film en appui contre la fenêtre 30 et d'empêcher son débattement sous l'effet du flux d'air traversant la fenêtre 20. Le dispositif comprend en outre deux contre-plaques 46 (dont une seule est représentée sur la figure 1), de forme incur- vée, propres à être assujetties au bâti support 12 pour plaquer le film 38 respectivement sur les rouleaux 14 et 16 et permettre ainsi l'enroulement et le déroulement du film sans déformation. Ces contre-plaques 46 sont avantageusement maintenues par des couvercles respectifs (non représentés) ayant une section en forme de U et destinés à s'emboîter aux deux extrémités du bâti support 12. Les axes respectifs A-A et B-B des deux rouleaux sont entraînés en synchronisme par un mécanisme d'entraînement alternatif qui comprend un arbre de synchronisation 48, de section cruciforme qui s'étend dans une direction orthogonale par rapport aux axes de rotation A-A et B-B. Cet arbre de synchronisation porte, à une extrémité, un engrenage 50, en forme de vis sans fin, propre à coopérer avec un engrenage 52, en forme de vis sans fin, solidaire de l'axe A-A et, à son autre extrémité, un engrenage 54, en forme de vis sans fin, propre à coopérer avec un engrenage 56, en forme de vis sans fin, solidaire de l'axe B-B. Le mécanisme d'entraînement alternatif est logé dans un caisson 58 aménagé le long du bâti support 12. Ce caisson comprend un fond constitué ici par le flasque 18 que traver- sent les axes des rouleaux, ainsi qu'une paroi latérale 60 reliée perpendiculairement au fond et adaptée au contour du fond. Ce caisson comprend en outre un couvercle de protection 62 fixé par des pattes de clipsage 64 à la paroi latérale 60. L'arbre de synchronisation 48, de forme cannelée, comporte trois portées cylindriques 66, respectivement à ses deux extrémités et dans une partie centrale. Chacune des portées cylindriques 66 est reçue dans un demi-palier 68 solidaire du flasque 18 formant le fond du caisson 58 et par un demi- palier 70 solidaire du couvercle 62. Ainsi, lorsque le couvercle 62 est clipsé sur le caisson 58, l'arbre est maintenu par coopération des trois demi-paliers 68 et des trois demi-paliers 70. Le dispositif de l'invention comprend en outre un moto- réducteur 72 propre à être rendu solidaire du bâti support 12. Ce motoréducteur comporte un arbre d'entraînement 74 du type cannelé, propre à être introduit axialement dans un alésage cannelé 76 de forme homologue ménagé à l'une des extrémités de l'axe B-B, et plus particulièrement dans l'engrenage 56. Le moto-réducteur 72 comporte un boîtier 78 propre à être fixé à deux bossages 80, 82 du bâti support, par l'intermédiaire de vis ou analogues (non représentées). Dans l'exemple, les deux bossages 80 et 82 sont formés à l'extérieur de la paroi 60 du caisson 58. Le moto-réducteur recouvre en partie le couvercle de protection 62, lequel comprend un trou 84 pour permettre la traversée de l'arbre cannelé 74. Les différents composants du dispositif peuvent être assem- blés entre eux pour former un module monté qui constitue une pièce indépendante pouvant être facilement implantée dans le boîtier d'une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile. On se réfère maintenant à la figure 2 qui montre un passage d'air 86, dans l'exemple un conduit, délimitant une ouverture transversale 88 en travers de laquelle est placé le module 10 de la figure 1. Ce module est logé de telle sorte que sa fenêtre 30 se trouve en regard de l'ouverture du conduit, laquelle présente une forme générale rectangulaire. On se réfère maintenant à la figure 3 qui montre le film 38, à l'état déroulé, en regard de la fenêtre 30 correspondante. Dans l'exemple, le film 38 comporte une région ouverte 90 de forme rectangulaire encadrée par deux régions pleines 92 et 94 qui se prolongent jusqu'aux deux extrémités 96, 98 du film 38. Ainsi, la fenêtre 30 et par conséquent l'ouverture 88 du conduit 86 (figure 2) peut être complètement ouverte, complètement fermée ou partiellement ouverte, en fonction de la position prise par le film 38. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment à titre d'exemple. Il est possible d'envisager d'autres variantes en ce qui concerne la structure même du cadre support, ainsi que les moyens d'entraînement du film. Egalement, le dispositif peut être utilisé pour contrôler un ou plusieurs flux d'air au travers d'une ou plusieurs ouvertures de passage d'air, et cela en prévoyant des régions ouvertes et pleines convenablement choisies. En pareil cas, la fenêtre peut être divisée en plusieurs ouvertures de formes choisies, destinées à être placées en regard des ouvertures de passage d'air à commander. Le dispositif de l'invention permet, par son arbre de synchronisation, d'assurer une parfaite synchronisation des deux rouleaux assurant ainsi, en toutes circonstances, une bonne tension et tenue du film. Ce dispositif ne nécessite pas d'opérations fastidieuses de réglage. Le dispositif de l'invention convient tout particulièrement à l'équipement des véhicules de tourisme, avec ou sans option climatisation. Revendications 1. Dispositif de commande d'un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air, en particulier pour une installa- tion de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile, du type comprenant un film (38) enroulé sur deux rouleaux espacés (14, 16), propre à être disposé transversalement à l'ouverture de passage (88) et comprenant des régions ouverte (90) et pleines (92, 94) pour contrôler sélectivement le flux d'air en fonction de la position du film, caractérisé en ce que le dispositif est réalisé sous la forme d'un module indépendant (10) comprenant un bâti support (12) sur lequel les deux rouleaux (14, 16) sont montés à rotation autour d'axes parallèles (A-A, B-B), et en ce que le bâti support (12) porte un mécanisme d'entraînement alternatif (48-56) comprenant un arbre de synchronisation (48) propre à assurer la synchronisation en rotation des deux rouleaux (14, 16). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de synchronisation (48) s'étend dans une direc- tion orthogonale aux axes de rotation (A-A, B-B) des rouleaux (14, 16) et porte deux engrenages à vis sans fin (50, 54) propres à coopérer respectivement avec deux engrenages à vis sans fin (52, 56) portés respectivement en extrémité des deux rouleaux (14, 16). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement alternatif est logé dans un caisson (58) aménagé le long du bâti support (12). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'arbre de synchronisation (48) comprend au moins deux portées cylindriques (66) propres à être reçues dans au moins deux paliers (68, 70) portés par le bâti support (12). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'arbre de synchronisation (48) est cannelé et comprend trois portées cylindriques (66) propres à être reçues dans trois paliers (68, 70) portés par le bâti support (12). 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que chaque palier comprend un demi-palier (68) solidaire d'un flasque (18) faisant partie du bâti support (12) et traversé par les axes des rouleaux (14, 16), et un autre demi-palier (70) solidaire d'un couvercle de protection (62) propre à être fixé au bâti support (12). 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le caisson (58) comprend un fond (18) traversé par les axes des rouleaux (14, 16), une paroi latérale (60) rattachée au fond (58) et un couvercle de protection (62) fixé à cette paroi latérale (60). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le couvercle de protection (62) est fixé de façon amovible, de préférence par clipsage (64), à la paroi latérale (60). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moto-réducteur (72) solidaire du bâti support (12) et comportant un arbre d'entraînement (74) propre à être couplé à l'un (16) des rouleaux. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'arbre d'entraînement (74) du moto-réducteur (72) est cannelé et propre à être introduit dans un alésage cannelé (76) de forme homologue ménagé à l'une des extrémités d'un des rouleaux. 11. Dispositif selon la revendication 10, comprenant un couvercle de protection (62) selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le couvercle de protection comporte un trou (84) pour le passage de l'arbre d'entraîne- ment (74) du moto-réducteur (72). 12. Dispositif selon la revendication 9, comprenant des engrenages à vis sans fin selon la revendication 2, caracté- risé en ce que l'alésage cannelé (76) est formé dans un engrenage à vis sans fin (56) que porte l'un (16) des deux rouleaux.