Brevet FR2742838A1 — publié le 19970627

La présente invention concerne un dispositif à volet rotatif comportant deux parties d'engagement pour un entraînement manuel ou automatique dans un climatiseur de véhicule. Un climatiseur d'automobile comporte un dispositif à volet de changement de mode du type rotatif qui modifie le sens du courant d'air fourni à l'habitacle du véhicule. Dans le climatiseur, comme cela est représenté en figure 9, la partie centrale 5 d'un élément chauffant est disposée horizontalement au fond à l'intérieur d'un conduit D de climatisation. Un volet 6 de mélange d'air du type rotatif est disposé juste au- dessus de la partie centrale 5 de l'élément chauffant et tourne autour d'un arbre de support 61. Le volet de mélange 6 détermine le rapport de l'air de dérivation, qui est fourni par un ventilateur 7 par l'intermédiaire d'un passage d'air 71 pour être conditionné, à la partie centrale 5 de l'élément chauffant. L'air dérivé rejoint de nouveau l'air non- dérivé au côté aval de la partie centrale 5 de l'élément chauffant et circule sous forme d'air climatisé dans la direction du haut jusqu'au volet 1 de changement de mode du type rotatif en passant par un passage d'air 72. Le volet 1 est construit sous forme d'un corps semi- cylindrique comportant une ouverture sur une partie de sa périphérie circonférentielle. Le volet 1 est fixé à un arbre de support 11 à son centre de façon à tourner autour de l'axe. Le passage d'air 72 bifurque vers un passage 73 de dégivrage, un passage 74 pour l'air destiné au visage ou l'habitacle supérieur du véhicule et un passage 75 pour l'air destiné aux pieds ou à l'habitacle inférieur du véhicule par l'intermédiaire du volet 1. Pendant la rotation du volet 1, le mode de soufflage de l'air climatisé est changé séquentiellement en mode de dégivrage (DEG), en mode dégivrage-air pour les pieds (D/P), en mode air pour les pieds (P), et en mode bi-niveau (B/N), o le passage d'air 72 communique 2 2742838 avec le passage de dégivrage 73, avec le passage de dégivrage 73 ainsi qu'avec le passage 75, avec le passage 75, et avec le passage 74 ainsi qu'avec le passage 75, respectivement. Le volet 1 est entraîné par un levier 81 fixé à l'arbre de support 11. Dans le cas de l'entraînement manuel du volet 1, le levier d'entraînement 81 est relié à une extrémité d'un câble (non représenté) dont l'autre extrémité est connectée à un levier de changement du mode de soufflage, pouvant fonctionner manuellement, qui est prévu dans l'habitacle du véhicule. Dans le cas de l'entraînement automatique du volet 1, le levier 81 est connecté à une extrémité d'une tige 82, dont l'autre extrémité est reliée à un autre levier d'entraînement 83 fixé à l'arbre de sortie 41 d'un actionneur du type rotatif 4 tel qu'un moteur électrique. Selon cet agencement, bien que le volet 1 et l'actionneur 4 soient du type rotatif, la tige 82 et le levier d'entraînement 83 de l'actionneur 4 servent à entraîner le volet 1 par l'actionneur 4. Cela nécessite non seulement une place de montage supplémentaire pour le mécanisme d'entraînement mais également une opération de réglage de position pour les leviers d'entraînement 81, 83 et la tige 82 de façon à pouvoir synchroniser le fonctionnement du volet 1 et de l'actionneur 4. En conséquence, un objet de la présente invention est de fournir un volet du type rotatif qui puisse être entraîné soit manuellement soit automatiquement sans nécessiter un mécanisme d'entraînement compliqué. Un autre objet de la présente invention est de fournir un volet du type rotatif qui nécessite une moins grande place de montage pour un mécanisme d'entraînement et un travail de réglage moins important. Selon la présente invention, un arbre de support pour un volet du type rotatif comporte, à une portion de son extrémité libre, une première partie 3 2742838 d'engagement destinée à être utilisée pour l'entraînement manuel et une seconde partie d'engagement destinée à être utilisée pour l'entraînement automatique. De préférence, un levier d'entraînement est monté sur la première partie d'engagement pour être entraîné manuellement lorsque l'entraînement manuel est choisi, alors que l'arbre de sortie d'un actionneur est monté directement sur la seconde partie d'engagement afin d'entraîner automatiquement l'arbre de support. De préférence, l'extrémité libre de l'arbre de support a une forme tubulaire, et la forme tubulaire est partiellement aplatie à une face périphérique radialement extérieure et à une face périphérique radialement intérieure de sorte que le levier d'entraînement et l'arbre de sortie de l'actionneur sont montés avec les surfaces plates extérieure et intérieure, respectivement. Les faces plates déterminent les positions de montage du levier d'entraînement et de l'arbre de sortie de l'actionneur avec l'arbre de support, respectivement. De préférence, les faces plates extérieure et intérieure sont parallèles l'une à l'autre. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints, dans lesquels: La figure 1 est une vue de côté d'une unité de conduit de climatiseur utilisant un dispositif à volet de changement du type rotatif selon un mode de réalisation de la présente invention; La figure 2 est une vue schématique en perspective de l'unité de conduit de climatiseur représentée en figure 1; La figure 3 est une vue en perspective, à grande échelle, de la relation de montage entre une extrémité axiale du dispositif à volet et un levier d'entraînement; 4 2742838 La figure 4 est une vue de côté du levier d'entraînement monté sur un arbre de support du dispositif à volet, la vue de côté étant prise dans la direction IV de la figure 5; La figure 5 est une vue en coupe du levier d'entraînement monté sur l'arbre de support du dispositif à volet, la vue en coupe étant prise le long de la ligne V - V de la figure 4; La figure 6 est une vue en perspective, à grande échelle, de la relation de montage entre l'extrémité axiale du dispositif à volet et l'arbre de sortie de l'actionneur; La figure 7 est une vue en coupe de l'arbre de sortie de l'actionneur monté dans l'arbre de support du dispositif à volet, la vue en coupe étant prise le long de la ligne VII - VII de la figure 8; La figure 8 est une autre vue en coupe de l'arbre de sortie de l'actionneur monté dans l'arbre de support du dispositif à volet, la vue en coupe étant prise le long de la ligne VIII - VIII de la figure 7; et La figure 9 est une vue de côté d'une unité de conduit de climatiseur utilisant un dispositif à volet classique. Une unité à conduit de climatiseur utilisant un dispositif à volet du type rotatif selon un mode de réalisation de la présente invention est représentée en figures 1 et 2 et a une configuration généralement similaire à la configuration classique sauf en ce qui concerne le mécanisme d'entraînement du volet du type rotatif. Par conséquent, l'air qui est soufflé par un ventilateur 7 pour entrer dans un passage d'air 71 est dévié par un volet de mélange d'air 6 du type rotatif pour entrer dans la partie centrale 5 d'un élément chauffant et rejoint ensuite l'air non dévié dans un passage d'air 72 pour se diriger vers un volet de changement 1. Le volet 1 du type rotatif dévie, en fonction de sa position, l'air climatisé se trouvant dans le passage d'air 72 pour qu'il entre dans un 2742838 passage de dégivrage 73, dans un passage 74 d'air pour le visage dirigé vers l'habitacle supérieur du véhicule et vers un passage 75 d'air pour les pieds dirigé vers l'habitacle inférieur du véhicule. Le volet de mélange d'air 6 et le volet de changement 1, qui sont tous deux du type rotatif sont commandés selon le cas soit manuellement soit automatiquement par le même mécanisme d'entraînement. Par conséquent, le mécanisme d'entraînement pour le volet de changement 1 sera décrit plus en détail ci-dessous. Le volet de changement 1 est placé au-dessus de la partie centrale 5 de l'élément chauffant dans le conduit D du climatiseur et a une forme généralement semi-cylindrique présentant une ouverture 12 ménagée sur une partie de sa surface cylindrique. Un arbre de support 2 est fixé aux centres des arcs des deux extrémités axiales 13 du volet 1. Comme représenté en figure 5, l'arbre de support 2 est inséré dans des trous Dl ménagés dans les parois latérales de l'unité à conduit D de façon à pouvoir être supporté en rotation par les parois latérales du conduit. L'extrémité libre de l'arbre de support 2 s'étendant axialement à partir de la paroi latérale du conduit est construite de manière à pouvoir être munie soit d'un levier d'entraînement 3 à des fins d'entraînement manuel soit d'un actionneur électrique 4 tel qu'un servomoteur commandé par ordinateur à des fins de commande automatique. Comme représenté en figures 3 à 5, l'arbre de support 2 a une partie de base 21 de forme tubulaire et une partie 22 de forme partiellement aplatie à l'extrémité libre. Dans la face plate 2a formée radialement à l'extérieur de la forme tubulaire, un évidement 23 est formé. Le levier d'entraînement 3 a une forme elliptique allongée, ayant des arcs de diamètres différents à ses deux extrémités. le levier d'entraînement 3 comporte une base 36 dans laquelle une ouverture 31 est ménagée pour être montée sur la partie 6 2742838 22 de l'extrémité libre. L'ouverture 31 a une forme semi-circulaire qui est identique à celle de la partie 22 de l'extrémité libre. En outre, le levier d'entraînement 3 comprend une ouverture 32 de forme rectangulaire et comporte intégralement un fin élément d'engagement 33 en saillie élastique dans l'ouverture rectangulaire 32. L'élément d'engagement 33 comporte une saillie 34 qui déborde dans l'ouverture 31 pour s'engager dans l'évidement 23 de la face plate 2a. Le levier d'entraînement 3 comporte un goujon 35 à l'une de ses extrémités de sorte qu'un câble (non représenté) lui est fixé pour entraîner manuellement le levier 3 depuis l'intérieur de l'habitacle du véhicule. Le levier d'entraînement 3 est inséré directement sur la partie 22 de l'extrémité libre de l'arbre de support 2 en alignant la face plate de l'ouverture 31 avec la face plate radialement extérieure 2a. Lors de l'insertion, la saillie 34 débordant normalement dans l'ouverture semicirculaire 31 est soulevée jusque dans l'ouverture rectangulaire 32 par la partie 22 de l'extrémité libre et coulisse sur la face plate extérieure 2a jusqu'à être reçue dans l'évidement 23 grâce à son élasticité. La saillie 34 étant reçue dans l'évidement 23, le levier d'entraînement 3 est fixé à l'arbre de support 2, ce qui permet l'entraînement manuel du volet 1. Comme on l'a décrit ci-dessus, le positionnement circonférentiel du levier d'entraînement 3 par rapport au volet 1 est atteint en insérant juste le levier d'entraînement 3 dans la partie 22 de l'extrémité libre de l'arbre de support 2 alors qu'on aligne la face plate de l'ouverture 31 avec la face plate extérieure 2a de la partie 22. Le positionnement axial de l'arbre d'entraînement 3 par rapport au volet 1 est obtenu en insérant simplement le levier d'entraînement sur la partie 22 jusqu'à ce que la saillie 34 de l'élément élastique 33 soit reçue dans l'évidement 23. L'engagement de la saillie 34 dans 7 2742838 l'évidement 23 assure un montage fixe du levier 3 sur l'arbre 2 tout en évitant que le levier 3 ne se détache de l'arbre. Ainsi, l'opération de réglage de la position est simplifiée et n'est pas fastidieuse. Dans le cas de l'entraînement automatique du volet de changement 1, c'est-à-dire au moyen de l'actionneur 4 commandé par ordinateur, l'arbre de support 2 et l'arbre rotatif 41 de sortie de l'actionneur sont accouplés comme cela est représenté en figures 6 à 8. La partie 22 de l'extrémité libre de forme tubulaire comporte une ouverture intérieure 2b qui est semi-circulaire en section transversale et présente une face plate 2c qui s'étend parallèlement à la face plate 2a à un point situé radialement à l'intérieur de la face plate 2a. En outre, comme représenté en figures 7 et 8, deux nervures 24 sont formées sur la face plate 2c de manière à s'étendre dans l'ouverture 2b. L'arbre 41 de sortie de l'actionneur comporte une extrémité libre qui a une configuration similaire à celle de l'ouverture 2b. Plus précisément, l'extrémité libre de l'arbre 41 a une forme semi-circulaire et comporte une face plate 41a. L'extrémité libre de l'arbre 41 est insérée directement dans l'ouverture 2b, sa face plate 41a étant en contact avec les nervures 24. En plaçant les deux faces plates 2c et 41a en parallèle au moment de l'insertion de l'arbre de sortie 41, le positionnement circonférentiel de l'arbre 41 par rapport à l'arbre de support 2 et au volet de changement 1 est atteint sans une opération fastidieuse pour le réglage de la position. Comme représenté en figure 8, les nervures 24 s'étendent axialement dans l'ouverture 2b et sont chanfreinées de sorte qu'elles deviennent plus hautes dans l'ouverture 2b alors qu'elles s'enfoncent axialement plus profondément dans la direction de la face latérale axiale 13 du volet 1. Par conséquent, alors que l'arbre de sortie 41 est inséré dans l'ouverture 2b suivant une certaine longueur, les nervures 24 se trouvent sur la face plate 8 2742838 41a suivant un ajustage serré, d'o la fixation de l'arbre de sortie 41 de l'actionneur dans l'arbre de support 2. Dans le mode de réalisation décrit ci- dessus, le levier d'entraînement 3 et l'arbre de sortie 41 de l'actionneur peuvent être modifiés pour être montés dans l'ouverture 2b et sur la face plate 2a, respectivement, et les nervures 24 peuvent être formées sur l'arbre 41 plutôt que sur la face plate intérieure 2c. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 9 2742838 REVENDICATIONS 1 - Dispositif à volet du type rotatif, comprenant: - un volet du type rotatif (1); et - un arbre de support (2) fixé au volet et ayant une portion (22) à l'extrémité libre présentant une première partie d'engagement (2a) pour utilisation soit dans l'entraînement manuel soit dans l'entraînement automatique du volet du type rotatif et une seconde partie d'engagement (2b, 2c) pour emploi soit dans l'entraînement automatique soit dans l'entraînement manuel du volet du type rotatif. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - la portion (22) de l'extrémité libre a une forme généralement tubulaire; - la première partie d'engagement (2a) est formée radialement à l'extérieur de la portion de l'extrémité libre; et - la seconde partie d'engagement (2b, 2c) est formée radialement à l'intérieur de la portion de l'extrémité libre. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que: - la portion (22) de l'extrémité libre présente une face extérieure plate (2a) à une partie seulement de la périphérie radialement extérieure de la forme tubulaire. 4 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que: - la portion (22) de l'extrémité libre présente une face intérieure plate (2c) à une partie seulement de la périphérie radialement intérieure de la forme tubulaire. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que: 2742838 - la portion (22) de l'extrémité libre présente une face intérieure plate (2c) parallèle à la face extérieure plate (2a) à une partie seulement de la périphérie radialement intérieure de la forme tubulaire. 6 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - un levier manoeuvré manuellement (3) comportant une ouverture (31) qui correspond à la forme périphérique radialement extérieure de la portion de l'extrémité libre et fixé à cette portion de sorte que la face extérieure plate détermine une position de montage du levier dans la direction circonférentielle. 7 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: - un actionneur commandé électriquement (4) ayant un arbre de sortie rotatif (41) formé de façon à avoir une forme périphérique radialement extérieure qui correspond à la forme radialement intérieure de la portion de l'extrémité libre, l'arbre de sortie rotatif étant fixé axialement dans cette portion de l'extrémité libre de sorte que la face intérieure plate détermine une position de montage de l'arbre de sortie rotatif dans la direction circonférentielle. 8 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que: - la portion (22) de l'extrémité libre présente un évidement (23) sur la face extérieure plate; et - le levier (3) comporte un élément d'engagement (33, 34) pour engagement dans l'évidement, ce qui permet d'éviter que le levier ne se désengage de l'arbre de support dans la direction axiale de l'arbre. 9 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que: - l'arbre de sortie rotatif (41) présente une face extérieure plate (41a) qui correspond à la face intérieure plate de la portion de l'extrémité libre; et 11 2742838 - des nervures (24) sont prévues sur au moins l'une de la face intérieure plate de la portion de l'extrémité libre et de la face extérieure plate de l'arbre de sortie rotatif et sont chanfreinées dans la direction axiale. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - le volet du type rotatif est monté dans un climatiseur d'automobile de manière à modifier les sens de circulation de l'air.