Brevet FR2737445A1 — publié le 19970207

La présente invention concerne un dispositif de commande de flux, et plus particulièrement, mais non exclusivement, un dispositif de commande de flux destiné à la commande de la température dans un véhicule automobile comportant un systéme d'air conditionné. Les véhicules destinés au transport des personnes, et plus spécialement les véhicules automobiles, sont fréquemment équipés avec des systèmes d'air conditionné. Lorsque l'on a introduit de tels systèmes, on a considéré qu'il était suffisant de prévoir une commande globale de la température à l'intérieur du véhicule. Mais, on a trouvé qu'il était souhaitable de prévoir ce que l'on appelle une répartition par "zones" de la température de telle sorte que le conducteur et le passager disposent chacun d'une commande indépendante de la température dans leur zone respective. Il est connu de prévoir un dispositif de répartition de l'air à peu prés sur la ligne médiane du véhicule, en dessous du tableau de bord. Cette disposition centrale facilite l'alimentation des sorties de chaque côté, à savoir vers le conducteur et vers le passager. II est également connu d'actionner les éléments de commande du flux dans le dispositif de commande du flux en utilisant des câbles de commande. Mais, ces câbles de commande nécessitent une maintenance et, par ailleurs, on souhaite les supprimer. II est donc devenu souhaitable d'actionner les éléments de commande du flux au moyen d'actuateurs électriques au lieu de câbles. Un des problèmes concernant l'utilisation d'actuateurs électriques est la nécessité de prévoir un bon accès aux actuateurs électriques pour leur entretien. La nécessité d'un tel bon accès implique qu'un espace suffisant doit être réservé au voisinage de l'actuateur pour fournir une place convenable pour l'entretien. Par conséquent, si l'on prévoit deux actuateurs, disposés chacun d'un côté d'un dispositif de commande de flux, il sera nécessaire de prévoir de l'espace des deux côtés du dispositif de commande de flux pour permettre l'entretien des actuateurs. Le problème à la base de l'invention est donc de fournir un dispositif de commande de flux dans lequel les éléments de commande du flux sont actionnés par des actuateurs qui peuvent être disposés du même côté du dispositif de commande de flux. A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif de commande de flux, comprenant un premier et un second éléments de commande de flux, un premier et un second actuateurs et un premier et un second dispositifs de transmission, les deux éléments de commande de flux étant montés à rotation autour d'un axe commun et chaque dispositif de transmission reliant un actuateur à un élément de commande de flux, le premier élément de commande de flux comportant une partie de paroi définissant une ouverture alignée avec ledit axe commun, le second dispositif de transmission comprenant un élément d'arbre passant à travers l'ouverture en vue de faire tourner de ce fait le second élément de commande de flux, caractérisé en ce que le premier dispositif de transmission présente un premier corps rotatif pouvant tourner autour d'un second axe de rotation qui est décalé par rapport audit axe commun, un second corps rotatif pouvant tourner autour dudit axe commun et des moyens d'engagement s'étendant entre le premier et le second corps rotatifs, grâce à quoi la rotation du premier corps rotatif autour du second axe de rotation est reliée au premier élément de commande de flux. Selon un mode de réalisation de l'invention, le premier corps rotatif comporte un premier secteur denté dont l'axe de rotation est décalé par rapport audit axe commun, et le second corps rotatif comporte un second secteur denté qui est monté coaxialement avec ledit axe commun, lesdits premier et second secteurs dentés constituant les moyens d'engagement et pouvant s'engager l'un avec l'autre, grâce à quoi la rotation du premier corps rotatif est reliée au premier élément de commande de flux. Selon une autre caractéristique de l'invention, le premier corps rotatif est formé d'une seule pièce avec le premier élément de commande de flux. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la partie de paroi du premier élément de commande de flux définit en outre une zone de douille et le premier corps rotatif comporte une partie qui s'étend parallèlement à l'axe commun en vue d'un engagement avec une partie de paroi disposée dans la zone de douille. Selon encore une mode de réalisation de l'invention, le premier corps rotatif est fixé de manière amovible sur le premier élément de commande de flux. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le second actuateur comporte un élément rotatif de sortie et l'élément rotatif de sortie du second actuateur définit une partie de douille d'actuateur qui est conformée pour s'engager sur une partie d'extrémité de l'élément d'arbre. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le premier actuateur comporte un élément rotatif de sortie rotative et l'élément rotatif de sortie du premier actuateur définit un élément de liaison conformé pour s'engager avec une partie correspondante du premier corps rotatif. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le premier corps rotatif comporte des parties de paroi définissant une second partie de douille qui constitue ladite partie correspondante. Avantageusement, le premier et le second actuateurs comprennent un moteur électrique chaque moteur électrique est un moteur fonctionnant pas à pas. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, faite à titre illustratif et nullement limitatif, en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels: la figure 1 représente une vue d'ensemble d'un mode de réalisation d'un dispositif de commande de flux conforme à la présente invention, la figure 2 représente la fixation de l'élément d'arbre sur le second actuateur, la figure 3 représente la liaison entre le deuxième corps rotatif et le premier élément de commande de flux 1, et la figure 4 représente la liaison entre le premier actuateur et le premier corps rotatif. On voit sur la figure 1 un dispositif de commande de flux conforme à la présente invention qui comporte un premier et un second éléments de commande de flux 1 et 2 , ces éléments de commande de flux sont connus la technique sous le nom de "registres" ou de "volets" Les orientations du premier élément de commande de flux 1 et du second élément de commande de flux 2 sont commandées séparément. L'orientation du premier élément de flux 1 est commandée par un premier actuateur 40 qui est relié au premier élément de commande de flux 1 par l'intermédiaire d'un premier dispositif de transmission qui comprend un premier corps rotatif 41 qui est monté à rotation autour d'un axe B et un second corps rotatif 42 qui est monté à rotation autour d'un axe A et qui est relié, d'une part, au premier élément de commande de flux 1 et, d'autre part, au premier corps rotatif 41 par l'intermédiaire de moyens d'engagement 43 et 44. Dans le présent mode de réalisation, les moyens d'engagement sont constitués par un premier secteur denté 43, qui est monté sur le premier corps rotatif 41, et par un second secteur denté 44, qui est monté sur le second corps rotatif 42.Les deux secteurs dentés sont engagés l'un avec l'autre de telle manière que la rotation du premier corps rotatif 41 est transmise au premier élément de commande de flux 1. Le premier et le second éléments de commande de flux sont montés à rotation autour d'un axe commun A-A et sont supportés par des éléments de palier 11, 21 et 12, 22 disposés sur la longueur de l'axe ces éléments de palier coopèrent avec des tourillons dans un boîtier associé (non représenté). Les premier et second éléments de commande de flux 1 et 2 peuvent être en métal, mais, dans la pratique, ils sont en matière synthétique. Le premier élément de commande de flux 1 comprend une partie de forme générale plane 10 qui est fixée sur une partie formant moyeu 13 qui est constituée d'une paroi cylindrique à section circulaire définissant une ouverture centrale. Le second élément de commande de flux 2 comporte, de manière analogue, une partie de forme générale plane 20 et une partie formant moyeu 23. La partie formant moyeu 23 est un corps solide de forme générale cylindrique. Un élément d'arbre 30, qui est dimensionné de manière convenable, passe à travers l'ouverture définie par la paroi cylindrique à section circulaire de la partie formant moyeu 13 du premier élément de commande de flux 1 et s'engage dans la partie formant moyeu 23 du second élément de commande de flux 2. Dans le mode de réalisation qui est actuellement décrit, l'élément d'arbre 30 présente une section transversale de forme générale carrée et la partie formant moyeu 23 est pourvue d'une ouverture carrée formant contrepartie de forme correspondante destinée à recevoir une partie d'extrémité de l'élément d'arbre 30.Il va de soi que l'on peut utiliser, selon des variantes, des éléments d'arbre 30 présentant des sections transversales différentes, auquel cas l'ouverture formant contrepartie correspondante aménagée dans la partie formant moyeu 23 du second élément de commande de flux 2 serait adaptée en conséquence. Comme indiqué plus haut, L'élément d'arbre 30 est "dimensionné de manière convenable" Par cette expression, on veut dire que l'élément d'arbre 30 est suffisamment petit pour pouvoir tourner librement dans le partie formant moyeu 13 du premier élément de commande de flux 1. L'élément de palier 12 de la partie formant moyeu 13 du premier élément de commande de flux 1 est dirigé vers l'élément de palier 21 de la partie formant moyeu 23 du second élément de commande de flux 2 en lui étant adjacent. Comme cela se voit au mieux sur la figure 3, I'extrémité de la partie formant moyeu 13 qui est opposée à la seconde surface de palier 12, en d'autres termes, I'extrémité qui supporte le premier élément de palier 11, est un peu élargie dans la région du premier élément de palier 11 de manière à définir une région de douille 20. Le second corps rotatif 42 comporte une partie 45 s'étendant axialement qui coopère avec la région de douille 20 de telle manière que la rotation du second corps rotatif 42 entraîne le premier élément de commande de flux 1 en rotation. Dans un mode de réalisation (non représenté), la partie 45 du second corps rotatif 42 est fixée dans la région de douille 20 au moyen d'un agent adhésif. Par contre, dans le mode de réalisation décrit actuellement, la partie 45 est pourvue d'une partie 46 souple formant une languette de verrouillage qui coopère avec la douille pour fournir une fixation amovible. II est évident que l'on peut prévoir d'autres dispositions, par exemple la partie formant moyeu 13 pourrait, en variante, être étendue de manière à fournir un élément de fixation pour une douille formée dans le second corps rotatif 42. Selon une variante, le second corps rotatif 42 pourrait être réalisé en une seule pièce avec le premier élément de commande de flux 1. La forme de la région de douille 20 du mode de réalisation décrit actuellement est, de préférence, adaptée à la forme de la partie correspondante 45 du second corps rotatif 42. Dans le mode de réalisation spécifique décrit, la partie 45 du second corps rotatif 42 a la forme générale d'une étoile et la région de douille 20 comporte des parois qui définissent une douille interne qui est conforme à cette forme. Selon une variante, on peut prévoir d'autres formes, par exemple celle d'un hexagone régulier. Le premier corps rotatif 41 est entraîné en rotation par un premier actuateur électrique 40. Comme on le voit sur la figure 1, ce premier actuateur électrique 40 comporte un élément rotatif de sortie 47 qui fait saillie d'une face plane 48. Des trous de fixation 49 sont prévus pour fixer le premier actuateur 40 sur une structure appropriée. Comme on peut mieux le voir sur la figure 4, L'élément rotatif de sortie 47 présente une paroi extérieure 60 fournissant une configuration à forme générale en étoile et fournissant également une douille 61 de forme générale carrée.Le premier corps rotatif 41 comporte une douille 62 formant contrepartie qui est telle que, lors de l'utilisation, le premier corps rotatif 41 est disposé à rotation sur l'élément rotatif de sortie 47 en vue d'être entraîné en rotation par ce moyen. II est évident que l'on pourrait prévoir d'autres configurations de la surface extérieure de l'élément rotatif de sortie 47 et de la douille correspondante 62 du premier corps rotatif 41 L'élément d'arbre 30 peut être entraîné en rotation par un second actuateur 50, comme on peut mieux le voir sur la figure 1. Dans le présent mode de réalisation, le second actuateur 50 est identique au premier actuateur 40.L'extrémité de l'élément d'arbre 30 qui est éloignée du second élément de commande de flux 2 est logée en conséquence dans la douille carrée 61 (voir figure 4) de l'élément rotatif de sortie 47 du second actuateur 50. Les deux actuateurs électriques 40 et 50 comprennent chacun un moteur électrique pas à pas, en d'autres termes un moteur électrique pouvant fonctionner pas à pas. L'arbre de sortie du moteur électrique est relié avec l'élément rotatif de sortie 47 de telle manière que l'élément rotatif de sortie 47 puisse tourner sur une course totale d'environ 80 Les moteurs pas à pas sont bien connus dans la technique et ne seront pas décrits plus en détail. L'actuateur comporte un dispositif détecteur de position destiné à déterminer la position en rotation de l'élément rotatif de sortie 47 et cela peut être constitué par une plaque de circuit comportant une bande de contre réaction. Pour actionner les actuateurs 40 et 50, des câbles relient ces derniers à un dispositif de commande. Ce dispositif de commande peut être entièrement automatique et opérer ainsi en réponse à des signaux fournis par des thermostats ou, en variante, ils peuvent comporter des commandes manuelles pour permettre au conducteur ou au passager de régler la température. Dans une installation classique de véhicule, le dispositif de commande est monté dans le tableau de bord et est accessible à la fois au conducteur et au passager. Lors du fonctionnement, le dispositif de commande de flux est installé de telle manière que le premier élément de commande de flux 1 règle l'apport de chaleur et d'air froid à la partie du véhicule disposée du côté du conducteur et le second élément de commande de flux 2 règle l'apport de chaleur et d'air froid à la partie du véhicule disposée du côté du passager. Lorsque l'on fait fonctionner du côté du passager, le deuxième actuateur 50 fait tourner l'élément d'arbre 30 dans le sens de rotation désiré de manière à ouvrir ou fermer le second élément de commande 2. Lorsque l'élément d'arbre 30 tourne, il n'y aucun contact effectif avec le premier élément de commande de flux 1 dont la position n'est donc pas affectée.Lorsque l'on fait fonctionner du côté du conducteur, le premier actuateur 40 fait tourner le premier corps rotatif 41 qui, par l'intermédiaire des deux secteurs dentés 43 et 44 fait tourner le second corps rotatif qui, à son tour, fait tourner le premier élément de commande de flux 1. Comme on peut le voir sur la figure 1, le dispositif de commande de flux selon l'invention permet de monter le premier actuateur 40 et le second actuateur 50 du même côté du dispositif de commande de flux. L'invention n'est nullement limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit et il est évident que l'on peut y apporter des modifications ou variantes sans sortir du cadre de la présente invention. En particulier, on peut prévoir d'autres moyens d'engagement entre le premier et le second corps rotatifs. Par exemple, on peut prévoir des surfaces de friction sur les corps rotatifs, ces deux surfaces de friction s'engageant l'une avec l'autre selon une variante, une chaîne ou une courroie d'entraînement pourrait être prévue pour lier la rotation du premier corps rotatif 41 à celle du deuxième corps rotatif 42. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande de flux, comprenant un premier (1) et un second (2) éléments de commande de flux, un premier (40) et un second (50) actuateurs et un premier (41-46, 20) et un second (30, 61, 23) dispositifs de transmission, les deux éléments de commande de flux (1, 2) étant montés à rotation autour d'un axe commun (A-A) et chaque dispositif de transmission reliant un actuateur (40, 50) à un élément de commande de flux (1, 2), le premier élément de commande de flux (1) comportant une partie de paroi (13) définissant une ouverture alignée avec ledit axe commun (A-A), le second dispositif de transmission comprenant un élément d'arbre (30) passant à travers l'ouverture (13) en vue de faire tourner de ce fait le second élément de commande de flux (2), caractérisé en ce que le premier dispositif de transmission présente un premier corps rotatif (41) pouvant tourner autour d'un second axe de rotation (B) qui est décalé par rapport audit axe commun (A-A), un second corps rotatif (42) pouvant tourner autour dudit axe commun (A-A) et des moyens d'engagement (43, 44) s'étendant entre le premier (41) et le second (42) corps rotatifs, grâce à quoi la rotation du premier corps rotatif (41) autour du second axe de rotation (B) est reliée au premier élément de commande de flux (1). 2. Dispositif de commande de flux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier corps rotatif (41) comporte un premier secteur denté (43) dont l'axe de rotation (B) est décalé par rapport audit axe commun (A-A), et en ce que le second corps rotatif (42) comporte un second secteur denté (44) qui est monté coaxialement avec ledit axe commun (A-A), lesdits premier (43) et second (44) secteurs dentés constituant les moyens d'engagement et pouvant s'engager l'un avec l'autre, grâce à quoi la rotation du premier corps rotatif (41) est reliée au premier élément de commande de flux (1). 3. Dispositif de commande de flux selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le second corps rotatif (42) est formé d'une seule pièce avec le premier élément de commande de flux (1). 4. Dispositif de commande de flux selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie de paroi du premier élément de commande de flux (1) définit en outre une zone de douille (20) et en ce que le premier corps rotatif (41) comporte une partie (45, 46) qui s'étend parallèlement à l'axe commun (A-A) en vue d'un engagement avec une partie de paroi disposée dans la zone de douille (20). 5. Dispositif de commande de flux selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le second corps rotatif (42) est fixé de manière amovible sur le premier élément de commande de flux (1). 6. Dispositif de commande de flux selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le second actuateur (50) comporte un élément rotatif de sortie (47) et en ce que l'élément rotatif de sortie (47) du second actuateur (50) définit une partie de douille d'actuateur qui est conformée pour s'engager sur une partie d'extrémité de l'élément d'arbre (30). 7. Dispositif de commande de flux selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le premier actuateur (40) comporte un élément rotatif de sortie (47) et en ce que l'élément rotatif de sortie (47) du premier actuateur (40) définit un élément de liaison (60, 61) conformé pour s'engager avec une partie correspondante du premier corps rotatif (41). 8. Dispositif de commande de flux selon la revendication 7, caractérisé en ce que ie premier corps rotatif (41) comporte des parties de paroi définissant une second partie de douille qui constitue ladite partie correspondante. 9. Dispositif de commande de flux selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le premier et le second actuateurs (40, 50) comprennent un moteur électrique. 10. Dispositif de commande de flux selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque moteur électrique est un moteur fonctionnant pas à pas.