Brevet FR2800328A1 — publié le 20010504

Dispositif de distribution perfectionné d'un flux d'air dans une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation d'un véhicule automobile L'invention concerne un dispositif de distribution d'un flux d'air dans une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation d'un habitacle de véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un dispositif comprenant un volet monté à rotation dans un boîtier muni d'une première et d'une seconde fenêtre communiquant avec des premier et second conduits, respectivement. Ce boîtier comprend par ailleurs une ouverture communiquant avec un troisième conduit. Le volet, dont l'axe de rotation est distant des fenêtres précitées, peut obturer sélectivement la première ou la seconde fenêtre en vue de faire circuler un flux d'air entre le troisième conduit et la seconde ou la première fenêtre. Dans les dispositifs de ce type, connus, le volet repose sur une paroi du boîtier, généralement munie d'une ouverture pour la communication avec le troisième conduit précité, ce qui entraîne un frottement du volet contre cette paroi et, le cas échéant, une détérioration du volet et/ou de la paroi. La présente invention vient améliorer la situation. Elle propose à cet effet un dispositif de distribution du type précité, comportant une cloison formée dans le fond du boîtier et munie d'au moins une ouverture pour la communication avec le troisième conduit. Selon une définition générale de l'invention, le dispositif comprend en outre des moyens de support du volet, formés d'une pluralité de branches en étoile en partant sensiblement d'un point de l'axe de rotation du volet et comportant chacune une extrémité en contact avec la cloison précitée. Préférentiellement, les moyens de support sont réalisés sous la forme d'un trépied reposant sur la cloison et comportant une partie centrale munie d'un évidement propre à loger à rotation un axe du volet. Avantageusement, les branches précitées présentent, dans une vue en coupe transversale et en regard du volet, un profil sensiblement convexe, préférentiellement en forme de U, ce qui permet d'éviter des perturbations du flux d'air circulant dans le boîtier. Dans une réalisation préférée de l'invention, le boîtier est réalisé au moins en partie sous la forme générale d'un cylindre creux, muni des première et seconde fenêtres, tandis que la cloison précitée forme une base du cylindre. Le volet précité est alors un volet tambour, réalisé sous la forme générale d'une portion de cylindre creux. Son axe général et son axe de rotation sont, de préférence, sensiblement parallèles à l'axe du boîtier. Le terme "cylindre" est à prendre ici au sens large et concerne ainsi toute surface engendrée par la rotation d'une courbe génératrice autour de l'axe du cylindre. Il s'applique donc aussi bien à un cylindre droit qu'à un cône ou encore une sphère. Dans une première forme de réalisation, l'axe de rotation du volet est distant de l'axe de la portion de cylindre formant le volet, ce qui permet de fermer à étanchéité les fenêtres précitées. En variante ou en complément de la première forme de réalisa- tion ci-avant, le volet comporte, selon une seconde forme de réalisation, au moins une paroi sur une extrémité latérale de la portion de cylindre, qui s'étend vers l'extérieur de la portion, de préférence sensiblement dans le prolongement d'un rayon de la portion. En variante ou en complément de l'une des première et seconde formes de réalisation ci-avant, l'une des fenêtres du boîtier présente une forme générale de trapèze tandis que ledit volet présente une forme homologue. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparai- tront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente un dispositif comportant, selon l'invention, des moyens de support pour un volet 2, en vue d'une distribution, dans l'exemple décrit, d'air extérieur et d'air recirculé dans l'habitacle d'un véhicule automobile; - la figure 2 représente une vue en coupe d'une branche des moyens de support précités, selon la ligne II-II de la figure 1; - les figures 3A et 3B représentent le volet 2 du dispositif de distribution selon l'invention représenté sur la figure 1; - la figure 4 représente une vue en coupe transversale du dispositif de distribution, selon une première forme de réalisation; - la figure 5 représente une vue en coupe transversale du dispositif de distribution, selon une seconde forme de réalisation; - la figure 6 représente une vue en coupe transversale du dispositif de distribution, selon une troisième forme de réalisation; et - la figure 7 représente une vue en coupe longitudinale du dispositif de distribution selon une variante. Les dessins contiennent, pour l'essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer à la définition de l'invention, le cas échéant. On se réfère tout d'abord à la figure 1 pour décrire un dispositif de distribution d'un flux d'air d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, selon l'invention. Le dispositif comporte un boîtier 3 de forme générale sensiblement cylindrique creuse et comportant des ouvertures (ou fenêtres) 30 et 31 qui communiquent respectivement avec des conduits d'entrée d'air extérieur et d'air recirculé (issu initialement de l'habitacle). Le boîtier 3 comporte, sensible- ment à la base du cylindre, une cloison 32 munie d'une ouverture 33 et formant une virole déflectrice communiquant avec un conduit d'aération de l'habitacle du véhicule (non représenté). Le boîtier 3 loge à rotation un volet 2, autour de l'axe X-X, sensiblement parallèle à l'axe du cylindre que forme le boîtier 3. Le volet 2 est un volet tambour comportant une portion de cylindre creux 20 qui peut pivoter autour de l'axe X-X pour être en regard des ouvertures 30 et 31 du boîtier 3, en vue de leur fermeture ou de leur ouverture. Ainsi, la position angulaire du volet 2 permet de gérer la proportion de flux d'air extérieur ou de flux d'air recirculé qu'admet le boîtier 3 pour l'alimentation de l'habitacle. En pratique, l'air admis dans le boîtier 3 est acheminé dans un bloc de ventilation muni d'un pulseur PUL, pour être ensuite évacué vers le conduit d'aération de l'habitacle précité. Habituellement, des volets tambour pour une telle distribution comportent une paroi tambour 20 qui s'étend sensiblement sur toute la longueur que forme le boîtier 3. Ainsi, le volet 2 en rotation racle la cloison 32 de la virole déflectrice précitée, ce qui conduit à un état d'usure de la virole et/ou du volet. Dans le dispositif de distribution selon l'invention, Il est prévu des moyens de support 1 du volet 2 dans le boîtier 3. Ainsi, le volet 2 s'étend sur une partie seulement de la hauteur du boîtier 3 en laissant un interstice entre la portion de cylindre du volet et la virole déflectrice dans le fond du boîtier. Ces moyens de support sont préférentiellement réalisés sous la forme d'un trépied à trois branches 10, 11 et 12 qui s'étendent d'une partie centrale 13 que traverse l'axe de rotation X-X du volet 2. Les extrémités de ces trois branches reposent sur la cloison 32 de la virole déflectrice 33. Le volet 2 comporte, quant à lui, une nervure de renfort et de rigidification réalisée sous la forme d'une attelle 21, ainsi qu'un flasque ouvert 22 (figures 3A et 3B), qui sont solidaires de la portion de cylindre 20 et qui se rejoignent sur l'axe X-X en une partie centrale munie d'un pion 23, formant un axe du volet 2 et destiné à être logé à rotation dans un évidement formé dans la partie centrale 13 du trépied 1. En se référant à la figure 2, les branches 10, 11 et 12 du trépied 1 sont avantageusement en forme de U renversé, ce qui permet d'éviter des perturbations du flux d'air qui circule dans le boîtier 3 en direction du pulseur PUL. Le volet 2 est formé d'une portion de cylindre 20, d'axe parallèle à l'axe de rotation X-X, entre deux flasques 22 et 22' (figures 3A et 3B). Avantageusement le flasque 22 est ouvert pour laisser passer le flux dans le boîtier 3. L'attelle 21 peut avantageusement être de section en U renversé pour éviter de perturber le flux d'air circulant dans le boîtier. Le volet 2 comporte, de part et d'autre de la portion de cylindre 20, deux parois latérales 24A et 24B, dans le prolongement d'un rayon s'étendant de l'axe X-X vers la surface extérieure de la portion de cylindre 20. Comme on le verra plus loin, ces parois 24A et 24B contribuent à un accostage étanche du volet contre les fenêtres 30 et 31 de communication du boîtier 3 avec les conduits d'air extérieur et d'air recirculé. La portion de cylindre du volet comporte en outre des pans inclinés 25 et 26 pour favoriser l'étan- chéité précitée contre les fenêtres du boîtier 3. Selon une première forme de réalisation d'un dispositif de distribution selon l'invention, le volet 2 comporte une portion de cylindre dont l'axe est décalé par rapport à son axe de rotation X-X. La référence O sur la figure 4 désigne la course angulaire de l'axe de la portion de cylindre 20 du volet entre une position d'ouverture (représenté en trait pointillé) et une position de fermeture de la fenêtre 30 du boîtier 3. Ainsi, la portion de cylindre 20, d'axe décalé par rapport à l'axe de rotation X-X du volet 22, vient fermer de façon étanche la fenêtre 30, en venant en appui contre les parois qui délimitent la fenêtre 30. Le second mode de réalisation précité consiste en une variante plus élaborée du premier mode de réalisation représenté sur la figure 4. En se référant à la figure 5, le volet 2 comporte, de part et d'autre de la portion de cylindre 20, des parois 24A et 24B qui s'étendent vers l'extérieur de la portion de cylindre, en venant au contact des parois qui délimitent la fenêtre 30 du boîtier 3. En se référant à la figure 6, le volet 2 comporte, selon une troisième forme de réalisation, une portion de cylindre 20 de forme sensiblement en trapèze (figure 7) pour s'emboîter dans une ouverture de forme homologue 31 aménagée dans le boîtier 3, pour la communication avec l'un des conduits d'air extérieur ou d'air recirculé. Une telle forme de la portion de cylindre 20 permet d'obtenir avantageusement une fermeture étanche de la communication 31 avec le conduit d'air recircu- lé, en particulier. Avantageusement, ce dernier mode de réalisation peut être combiné aux modes précédents pour les fermetures étanches des conduits d'air extérieur et d'air recirculé, à la fois. Il peut être prévu sur les parois délimitant les ouvertures et 31 une mousse ou une lèvre surmoulée pour favoriser l'étanchéité décrite ci-avant. Ainsi, les moyens de support 1 du volet 2 permettent, selon l'un des avantages majeurs que procurent la présente inven- tion, de surélever sensiblement le volet dans le boîtier 3, ce qui permet de prévoir un volet 2 dont la portion de cylindre 20 peut être de forme choisie pour fermer de façon étanche les fenêtres de communication 30 et 31 du boîtier 3. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite ci-avant à titre d'exemple; elle s'étend à d'autres variantes. Ainsi, on comprendra que le trépied représenté sur la figure 1 peut comprendre un nombre de branches différent de trois, par exemple un nombre supérieur à trois. La forme en U des branches du trépied représenté sur la figure 2 ci-avant est donnée à titre d'exemple. Bien qu'avantageuse, la forme en coupe des branches peut être différente. Dans les exemples représentés sur les figures, le boîtier, ainsi que le volet logé dans le boîtier, présentent des formes générales cylindriques droites, creuses. Dans une variante, ces formes sont coniques creuses ou encore sphériques creuses, le volet conservant une forme sensiblement homologue de celle du boîtier. La présente invention trouve une application intéressante à la répartition de flux d'air extérieur et flux d'air recirculé dans un boîtier de distribution communiquant avec un conduit d'alimentation d'un habitacle de véhicule automobile. Elle trouve cependant d'autres applications, notamment à une chambre de mixage d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un tel véhicule, par exemple dans un dispositif comprenant un boîtier logeant à rotation un volet de mixage en amont de la chambre de mixage. Elle trouve une autre application intéressante pour la répartition de la distribution d'air dans l'habitacle, par exemple entre une aération basse, une aération centrale et une aération du pare-brise du véhicule. Par ailleurs, le bottier décrit dans l'exemple ci-avant ne comporte qu'une ouverture 33 aménagée dans sa base. Il peut cependant être prévu une ou plusieurs ouvertures aménagées dans le boîtier, suivant l'application visée. De même, les fenêtres décrites ci-avant constituent des entrées d'air, tandis que l'ouverture 33 forme la sortie d'air du boîtier. Dans une variante, l'ouverture peut former l'entrée d'air et les fenêtres précitées, des sorties d'air. Par ailleurs, il peut être prévu un boîtier muni de plus de deux fenêtres, formant par exemple des sorties d'air, s'il est souhaité d'alimenter plusieurs conduits à la fois. Il est h noter que le terme de "conduits" (avec lesquels communiquent les entrées/sorties du boîtier) est à prendre ici au sens large. Il concerne aussi bien un espace délimité par des cloisons étanches, qu'une ouverture pour une entrée d'air extérieur, par exemple, ou encore une chambre de mixage, communiquant elle-même avec d'autres conduits. Revendications 1. Dispositif de distribution d'un flux d'air, notamment d'une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comprenant un boîtier (3) muni d'une première et d'une seconde fenêtre (30,31), propres à communiquer respectivement avec un premier et un second conduit de l'installation, et d'au moins une ouverture (32,33) propre à communiquer avec un troisième conduit de l'installation, ainsi qu'un volet (2) monté dans le boîtier, à rotation autour d'un axe (X-X) distant desdites fenêtres, et agencé pour obturer sélectivement la première ou la seconde fenêtre (30,31) en vue de faire circuler un flux d'air (F) entre le troisième conduit et le second ou le premier conduit, respectivement, caractérisé en ce qu'il comporte une cloison (32) formée dans le fond du boîtier et munie d'au moins une ouverture (33) pour la communication avec le troisième conduit, ainsi que des moyens de support (1) dudit volet, formés d'une pluralité de branches (10,11,12) en étoile en partant sensiblement d'un point (13) de l'axe de rotation du volet et comportant chacune une extrémité en contact avec ladite cloison (32). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de support sont réalisés sous la forme d'un trépied (1) reposant sur ladite cloison (32) et comportant une partie centrale (13) munie d'un évidement propre à loger à rotation un axe (23) du volet (2). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caracté- risé en ce que lesdites branches (10,11,12) présentent, dans une vue en coupe transversale, un profil sensiblement convexe, en regard du volet (2). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les branches (10,11,12) présentent un profil en forme de U. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier (3) est réalisé au moins en partie sous la forme générale d'un cylindre creux, muni desdites première et seconde fenêtres (30,31), tandis que ladite cloison (32) forme une base du cylindre. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit volet (2) est un volet tambour d'axe de rotation (X-X) sensiblement parallèle à l'axe du boîtier, réalisé sous la forme générale d'une portion de cylindre creux (20), d'axe (e) sensiblement parallèle à l'axe du boîtier. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'axe de rotation du volet (X-X) est distant de l'axe (6) de la portion de cylindre (20) du volet, ce qui permet de fermer à étanchéité lesdites première et seconde fenêtres (30,31). 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractéri- sé en ce que le volet (2) comporte, sur une extrémité latérale de la portion de cylindre portion (20). 9. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, caractéri- sé en ce que l'une au moins des fenêtres (31) du boitier présente une forme générale de trapèze tandis que ledit volet (2) présente une forme homologue. 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les première (30) et seconde (31) fenêtres sont agencées respectivement pour admettre un flux d'air extérieur et un flux d'air recirculé, tandis que ladite ouverture (32,33) est agencée pour communiquer avec un conduit d'alimentation de l'habitacle du véhicule, en vue de laisser passer un flux d'air (F) extérieur ou recirculé dans le conduit d'alimentation.