Brevet FR2741843A1 — publié le 19970606

Dispositif de ventilation pour véhicules L'invention concerne un dispositif de ventilation pour véhicules, notamment en liaison avec des installations de chauffage ou de climatisation de véhicules automobiles, comportant un boitier de guidage de l'air, cul possède une paroi et une entrée et une sortie, et à l'enàrée duquel peut etre raccordé un ventilateur et à la sortie duquel peut être raccordé un conduit de guidage de l'air, e. coDportant un dispos-ti-- de filtrage de l'air intégré dans le boiîier e' cu est constiLué de deux F Itres à air cul s 'éenden_ sur B..]rgeur du bOiti r et sont cac é s'un oar rapo rt à l'au:re cdans la direction de circula5mon de l'air, possèden: une hauteur limitée par un bord- su ieur e un bord i é freur des filres, e: comboraon une paro ced sara.C-. cu_ s étend enre le bord suprieur d'un fil re air e: le bord inreur de 1 'autre filre à air et ce sur la lacrgeur du boîlier e: comoorant un vole: de bypass cour blocuer e. iib rer un bypass en direction du dispositif ce i{ltrace de l'air, bypass cui guide 'i cui pénètre car l'encrée du boier. en direcl on de la so ri e du boi ier e. ccncurnan: au mo-n s dans une l arge m-esure le dis osi:i ce ra- de ic a Dans un dispositif de ventilation connu de ce type (DE 40 02 754 C2), les filtres à air, dont les dimensions sont approximativement identiques et qui sont décalés dans la direction de circulation de l'air, du dispositif de filtrage de l'air se chevauchent au centre du boîtier, le filtre situé en amont s'appliquant par son bord supérieur contre la paroi supérieure du boîtier tandis que le filtre situé en aval s'applique par son bord inférieur contre la paroi inférieure du boîtier. La paroi de séparation entre les filtres s'étend depuis le bord inférieur du filtre situé en amont jusqu'au bord supérieur du filtre situé en aval et possède une ouverture, qui est fermée par le volet de bypass. Lors du fonctionnement du filtre, le courant d'air du ventilateur, qui pénètre par l'entrée du boîtier, est subdivisé en deux courants partiels, dont chacun traverse l'un des deux filtres. Un volet de commande, qui est disposé sur le bord inférieur du filtre situé en amont garantit une répartition largement uniforme des courants d'air entre les filtres. Dans le fonctionnement en bypass, l'ouverture de la paroi de séparation est libérée par écartement par basculement du volet de bypass. De ce fait, la majeure partie de l'air est envoyée directement à la sortie du boîtier en contournant les deux filtres, par l'ouverture ménagée dans la paroi de séparation, et seul une très faible partie de l'air traverse en outre les deux filtres & air. Le fonctionnement de dérivation est prévu pour un besoin élevé en air pour l'aération de l'habitacle du véhicule, ce besoin en air étant obtenu par une réduction de la résistance à l'air présenté par le dispositif de filtrage d'air, pour la puissance maximale du ventilateur. Dans ce dispositif de ventilation, l'écoulement d'air est soumis à des déviations20 non négligeables dans le fonctionnement de filtrage et dans le fonctionnement de bypass ce qui fait apparaître des bruits indésirables d'écoulement et une résistance supplémentaire à l'air, qui entraîne une certaine chute de pression.25 L'invention a pour but, dans un dispositif de ventilation du type indiqué plus haut, de réduire la résistance à l'air et la chute de pression dans le fonctionnement de filtrage et dans le fonctionnement en bypass.30 Ce problème est résolu conformément à l'invention, dans un dispositif de ventilation pour véhicules en paricu!ier, en liaison avec des instalaons de chau==age ou de c!imanisacion dans d es au5omobiies, comporar=- un boîirer de guidage de P'a rc, u osscde une paroi e: une entrêe e. une sortie, e: à l!entree duquel peut être raccordé un ventilateur et à la sortie duquel peut: êre raccordé un conduit de guidage de l'air, et comoorcant un disoosiLif de flitrage de l'air intégré dans le boîtier e: ui est conscituà de deux filîres à air cui s'étendent sur la largeur du boîcier et sont décalés _' ô oar rapoort a !'aulure dans la direction de circulation de l'air, e: ss.e...c une hauteur limiée oar un bo- superieur et un bord inférieur des filtres, e: comporcan: une paroi de seDaration cui s'é:end entre le bord suo-rieur d'un filcre air. le bord:ner:eur de l'autre lre a ir et ce sur la largeur du boîtier, et comportant un vole de bovass pour _o Muer e: libérer un bypass en direcion. du disOosifi ce _i-Gra de l air, bvzass cui guide 1 'ar a u ëenucre oar 'en_.rêe du, bocier, en direc.ion a su:e boîier en _D0_u.n.: -au mon 3 ans une larce.esure.SOOS 'ce filtrage de l'air, dans lequel les filtres à air sont disposés parallèlement l'un à l'autre de telle sorte qu'entre les deux bords supérieurs des filtres et la paroi supérieure du boîtier qui est associée à ces bords, subsiste un premier bypass d'écoulement qui s'étend entre l'entrée de boîtier et la sortie de boîtier selon une disposition approximativement rectiligne servant à contourner les deux filtres et qu'entre le bord inférieur du filtre situé en aval et la paroi du boîtier tournée vers ce bord du filtre subsiste un second bypass d'écoulement, qui contourne uniquement le filtre situé en aval, que la paroi de séparation est fixée sur le bord supérieur du filtre situé en amont et sur le bord inférieur du filtre situé en aval, et que le volet de bypass est associé au premier bypass d'écoulement. Le dispositif de ventilation selon l'invention présente l'avantage consistant en ce que, grâce à la disposition d'un nouveau type des deux filtres à air dans le fonctionnement de bypass, on obtient un guidage rectiligne de l'air avec une résistance vis-à-vis de l'air, qui est faible au point d'être négligeable. Dans le fonctionnement de filtrage, l'écoulement d'air est réparti entre deux conduits parallèles d'air, qui couvrent respectivement l'étendue d'un filtre du bord supérieur jusqu'au bord inférieur du filtre et dont les sections transversales diminuent avantageusement en direction du bord inférieur du filtre. De ce fait on obtient un écoulement d'air réparti uniformément sur la surface du filtre, et la chute de pression, qui apparaît dans le cas de la déviation de l'air dans les conduits d'air est maintenue dans des limites admissibles. Les deux courants d'air filtrés séparément se rejoignent en arrière du filtre à air situé en aval et s'évacuent par la sortie du boîtier. La chute de pression, qui apparaît dans le fonctionnement de filtrage, de l'écoulement d'air est, pour une même puissance du ventilateur, plus faible dans le cas du dispositif de ventilation selon l'invention que dans le cas du dispositif de ventilation connu décrit plus haut. Des formes de réalisation avantageuses du dispositif de ventilation selon l'invention ainsi que des variantes de réalisation et configurations avantageuses de l'invention sont les suivantes. Conformément à une forme de réalisation avantageuse de l'invention, l'axe de basculement du volet de bypass est disposé sur le bord supérieur du filtre situé en aval, de préférence sur ou à proximité de son bord avant tourné vers le filtre situé en amont, de sorte que dans sa position pivotee qui libère le premier bypass d'écoulement,35 le volet de bypass ferme une zone de passage de l'air entre les deux bords supérieurs des deux filtres. De ce fait, dans le fonctionnement de bypass, un faible écoulement traversant d'air, par ailleurs possible, dans le filtre situé en aval est exclu. Conformément à une forme de réalisation préférée de l'invention, le volet de bypass est agencé de telle sorte que dans sa position pivotée, qui ferme le premier bypass d'écoulement, il est disposé approximativement parallèlement à la paroi de séparation, qui s'étend depuis le bord supérieur du filtre situé en amont jusqu'au bord inférieur du filtre situé en aval. De ce fait, pendant le fonctionnement avec filtrage, une déviation avantageuse du courant d'air partiel, qui contourne le filtre situé en amont, atteint le filtre situé en aval. Conformément à une forme de réalisation avantageuse de l'invention, le volet de bypass possède une configuration telle que, dans sa position pivotée qui libère le premier passage d'écoulement, il s'étend au-delà de la paroi supérieure du filtre situé en amont, jusqu'à une paroi du boîtier, qui est disposée plus en amont par rapport à ce filtre et bloque en cet endroit une zone de passage de l'air entre le bord supérieur du filtre et la paroi du boîtier. Grâce à cet agencement du volet de bypass, pendant le fonctionnement avec bypass, tout écoulement d'air résiduel à travers les deux filtres est empêché. Conformément à une forme de réalisation avantageuse de l'invention, la paroi du boîtier, qui est disposée plus en amont du filtre situé en amont, est agencée de telle sorte que la section transversale de passage de l'air, qui est présente entre cette paroi du boîtier et le filtre, se rétrécit continûment depuis le bord supérieur en direction du bord inférieur du filtre. Ceci garantit à nouveau une répartition, uniforme sur la surface du filtre, du courant d'air partiel qui traverse le filtre situé en amont, dans le fonctionnement avec filtrage. Conformément à une forme de réalisation avantageuse de l'invention, les bords supérieurs des deux filtres sont disposés sur une droite d'alignement parallèle à l'axe du boîtier et le bord inférieur du filtre situé en amont s'applique contre la paroi inférieure du boîtier et le bord inférieur du filtre situé en aval est situé à distance de la paroi inférieure du boîtier. L'invention va être décrite ci-après de façon plus détaillée en référence à un exemple de réalisation représenté sur le dessin. Le dessin représente schématiquement une coupe longitudinale partielle d'un dispositif de ventilation pour un véhicule automobile. Le dispositif de ventilation, qui est représenté schématiquement sous la forme d'une coupe longitudinale sur le dessin, pour véhicules automobiles peut fonctionner en liaison avec une installation de chauffage ou une installation de climatisation. Le dispositif de ventilation possède un boîtier 10 de guidage de l'air comportant une paroi enveloppante monobloc qui se compose d'une paroi supérieure 101 du boîtier, d'une paroi inférieure 102 du boîtier et de deux parois latérales 103 du boîtier, et comporte une entrée 11 et une sortie 12. L'entrée 11 du boîtier est raccordée à la sortie d'un ventilateur 13, et la sortie 12 du boîtier est raccordée à un conduit 14 de guidage de l'air, qui peut déjà faire partie de l'installation de chauffage ou de climatisation. Dans le boîtier 10 est intégré un dispositif de filtrage de l'air, constitué de deux filtres à air 15,16, qui s'étendent sur la largeur du boîtier jusqu'aux parois latérales (103) du boîtier et sont décalés l'un par rapport à l'autre dans la direction de circulation d'air. Les deux filtres à air ,16 possèdent des hauteurs différentes, qui sont fixées respectivement par un bord supérieur 151 ou 161 et un bord inférieur 152 ou 162 du filtre 15 ou 16. Le filtre 15, qui inférieur 152 ou 162 du filtre 15 ou 16. Le filtre 15, qui est situé en amont dans la direction de circulation de l'air, possède la hauteur la plus grande et s'étend, par son bord inférieur 152, jusqu'au niveau de la paroi inférieure 102 du boitier. Le filtre 16 situé en aval, qui possède la plus petite hauteur, est disposé à une distance axiale relativement faible du filtre 15 de sorte que son bord supérieur 161 est aligné avec le bord supérieur 151 du filtre 15 situé en amont suivant une droite d'alignement parallèle à l'axe longitudinal du boîtier 10, et son bord inférieur 162 est situé à une distance plus importante de la paroi inférieure 102 du boîtier. Pour loger les filtres à air 15,16, la paroi inférieure 102 du boîtier 10 s'étend vers le bas en forme de capot à partir de l'entrée 11 du boîtier et de la sortie 12 du boîtier, et des trajets d'écoulement présentant une section transversale suffisante pour la circulation de l'air subsistent respectivement d'une part entre la paroi formant capot, qui est formée par la paroi inférieure 102 du boîtier, et la face avant du filtre 15 situé en amont et possédant la hauteur la plus grande, et d'autre part, entre la face arrière du filtre à air 16 situé en aval et possédant la plus faible hauteur et la paroi formant capot formée par la paroi inférieure 102 du boîtier. Entre le bord supérieur 151 du filtre 15 situé en amont et le bord inférieur 162 du filtre 16 situé en aval est disposée une paroi de séparation fixe 17 qui s'étend jusqu'aux parois latérales 103 du boîtier. Grâce à cette disposition des deux filtres à air 15,16, un premier bypass d'écoulement 18, qui s'étend en ligne droite depuis l'entrée 11 du boîtier jusqu'à la sortie 12 du boîtier, subsiste entre les deux bords supérieurs 151 et 161 des deux filtres à air 15,16 et la paroi supérieure 101 du boîtier, et un second bypass d'écoulement 19, qui contourne seulement le filtre 16 situé en aval, est présent entre le bord inférieur 162 du filtre 16 situé en aval et possédant la hauteur la plus faible et la paroi inférieure 102 du boîtier. Au premier bypass d'écoulement 18 est associé un volet de bypass 20, qu'un mécanisme d'actionnement non représenté ici peut faire basculer depuis une première position de basculement (représentée par une ligne en trait plein sur le dessin), qui bloque le premier bypass d'écoulement 18, dans une seconde position basculée (représentée par une ligne en trait mixte sur le dessin), qui libère complètement le premier bypass d'écoulement 18. L'axe de basculement 21 du volet de bypass 20 est fixe sur le bord supérieur 161 du filtre 16 situé en aval, et ce au niveau de son bord avant, qui est tourné vers le filtre 16 situé en amont, et le volet de bypass 20 comporte deux sections 201, 202, qui sont disposées entre elles de manière à former un angle obtus et possèdent une configuration telle que dans le fonctionnement avec filtrage, lors duquel le volet de bypass 20 bloque complètement le premier bypass d'écoulement 18 (dans la position représentée par une ligne en trait plein), la section 201 du volet, qui est proche de l'axe de basculement, s'étend approximativement parallèlement à la paroi de séparation 17, jusqu'à la paroi supérieure 101 du boîtier et la section 202 du volet, qui se raccorde d'un seul tenant à la première section 201 du volet, s'applique contre la paroi supérieure 101 du boîtier alors que pendant le fonctionnement de bypass, pendant lequel le volet de bypass 20 libère complètement le premier bypass d'écoulement 18 (représenté par une ligne en trait mixte sur le dessin), la section 201 du volet, qui est proche de l'axe de basculement, s'étend au-dessus du bord supérieur 151 du filtre 15 situé en amont et que la section 202 du volet, qui s'y raccorde d'un seul tenant, s'étend jusqu'à la paroi 102 du boîtier, qui forme la paroi formant capot. Par conséquent, pendant le fonctionnement de bypass, le volet de bypass 20 bloque aussi bien un conduit d'amenée d'air 22, qui est disposé en amont du filtre 15 situé en amont et est limité par la paroi formant capot, qu'un conduit d'amenée d'air 23 qui est disposé en amont du filtre 16 situé en aval et est limité par la paroi de séparation 17. La paroi inférieure 102 du boitier est conformée, au niveau de la paroi formant capot, de telle sorte que la section transversale de passage de l'air du conduit d'amenée d'air 22 se rétrécit continûment depuis le bord supérieur 151 jusqu'au bord inférieur 152 du filtre 15. Un tel rétrécissement de la section transversale de passage de l'air existe également dans le conduit d'amenée d'air 23, ce qui est garanti par la paroi de séparation 17 qui s'étend obliquement. Pendant le fonctionnement avec filtrage, le volet de bypass 20 est fermé et occupe sa position représentée par une ligne en trait plein sur le dessin. L'air, qui est introduit par le ventilateur 13 dans le boitier 10 de guidage de l'air, par l'intermédiaire de l'entrée 11 de ce boîtier et qui est marqué sur le dessin par des flèches en trait plein 24, se répartit en deux courants d'air, un courant d'air passant par le conduit d'amenée d'air 22 et traversant le filtre 15, tandis que l'autre courant d'air passe par le conduit d'amenée d'air 23 et traverse le filtre 16. Sur le côté aval du filtre 16, les deux courants d'air se rejoignent et sortent par la sortie 12 du boîtier, dans le conduit 14 de guidage de l'air. Dans le fonctionnement de bypass, dans lequel un débit élevé d'air est désire, le volet de bypass 20 est amené dans sa position représentee par une ligne en trait mixte sur le dessin. Le premier bypass d'écoulement 18 est complètement libéré et les ouvertures d'entrée des conduits d'amenée d'air 22, 23, sont fermées en direction des filtres à air , 16. L'air, qui est introduit par le ventilateur 13 dans le boîtier 10 de guidage de l'air, par l'intermédiaire de l'entrée 1 du boitier et qui est indiqué sur le dessin par des flèches 25 représentées par une ligne en trait mixte, s'évacue directement en direction de la sortie 12 du boîtier et, en cet endroit, pénetre dans le conduit 14 de guidage de l'air. Par conséquent, dans le fonctionnement de bypass, une déviation d'air n'est imposée en aucun emplacement et par conséquent la résistance à l'écoulement d'air dans le dispositif de ventilation est faible au point d'être nulle. Les bruits d'écoulement sont réduits dans la même proportion. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit. Ainsi les deux filtres à air 15,16 peuvent être également réalisés avec la même hauteur et par conséquent avec la même surface. Le second bypass d'écoulement 19 peut être alors également agencé au moyen d'une configuration correspondante de la paroi 102 en forme de capot du boîtier 10. REVENDICATIONS 1. Dispositif de ventilation pour véhicules en particulier, en liaison avec des installations de chauffage ou de climatisation dans des véhicules automobiles, comportant un boîtier de guidage de l'air, qui possède une paroi et une entrée et une sortie, et à lentrée duquel peut être raccordé un ventilateur et A la sortie duquel peut être raccordé un conduit de guidage de l'air, et comportant un dispositif de filtrage de l'air intégré dans le boîtier et qui est constitué de deux filtres à air qui s'étendent sur la largeur du boîtier et sont décalés l'un par rapport à !'autre dans la direction de circulation de l'air, et possèdent une hauteur limitée par un bord suporieur et un bord inférieur des filtres, et comportant une paroi de séparation qui s'étend entre le bord supérieur d'un filtre à ai-r et le bord inférieur de l'autre filtre à air et ce sur la largeur du boîtier, et comportant un volet de bypass pour bloquer et libérer un bypass en direction du dispositif de filtrage de l 'air, bypass qui guide l'air, cui Donêtre par l 'entrée du bo tter, en direction de la sortie du boîtier en con- ournant au moins dans une large mesure le is-ositif de filtrage de l'air, caracterise en ce que les filtres a air (15,16) sont disposés parallèlement l'un à l'autre de telle sorte qu'entre les deux bords supérieurs (151,161) des filtres et la paroi supérieure (101) du boîtier qui est associée à ces bords, subsiste un premier bypass d'écoulement (18) qui s'étend entre l'entrée de boîtier (11) et la sortie de boîtier (12) selon une disposition approximativement rectiligne servant à contourner les deux filres (15, 16) et cuentre le bord in.ri.eur (162) du filtre (16) situé en aval et la paroi (102) du boîtier tournêe vers ce bord du filtre subsiste un second bypass d' écoulement (19), qui con- tourne uniquement le filtre (16) situé en aval, que la paroi de séparation (17) est fixée sur le bord s'_:oerur (151) du filtre (15) situé en amonet sur le bord inferieur (162) du filtre (16) situé en aval, et que le volet de bypass (20) est associé au premier bypass d'écoulement (18). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de basculement (21) du volet de bypass (20) est disposé sur le bord supérieur (161) du filtre (16) situé en aval, de préférence sur ou à proximité de son bord avant tourné vers le filtre (15) situé en amont, de sorte que dans sa position pivotée qui libère le premier bypass d'écoulement (18), le volet de bypass ferme une zone de passage de l'air entre les deux bords supérieurs (151,161) des deux filtres (15,16). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le volet de bypass (20) est agencé de telle sorte que dans sa position pivotee, qui ferme le premier bypass d'écoulement (18), il est disposé approximativement parallèlement à la paroi de séparation (17) 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le volet de bypass (20) possede une configuration telle que, dans sa position pivotée qui libère le premier passage d'écoulement (18), il s'étend au- delà de la paroi supérieure (151) du filtre (15) situé en amont, jusqu'à une paroi (102) du boîtier, qui est disposée plus en amont par rapport à ce filtre (15) et bloque en cet endroit une zone de passage de l'air entre cette paroi (102) du boîtier et le bord supérieur (151) du filtre (15). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la paroi (102) du boîtier, qui est disposée plus en amont du filtre (15) situé en amont, est agencée de telle sorte que la section transversale de passage de l'air, qui est présente entre cette paroi (102) du boîtier et le filtre (15), se rétrécit continûment depuis le bord supérieur (151) en direction du bord inférieur (152) du filtre. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1-5, caractérisé en ce que les bords supérieurs (151,161) des deux filtres (15,16) sont disposés sur une droite d'alignement parallele à l'axe du boîtier et que le bord inférieur (152) du filtre (15) situé en amont s'applique contre la paroi inférieure (102) du boîtier et que le bord inférieur (162) du filtre (16) situé en aval est situé à distance de la paroi inférieure (102) du boîtier.