Brevet FR2807715A1 — publié le 20011019

L'invention concerne un système ventilateur-radiateur, en particulier pour des moteurs à combustion interne, avec une jalousie de radiateur placée dans le flux d'air de refroidissement, construite en répondant sensiblement à une symétrie de rotation, jalousie munie d'aubes de jalousie radiales disposées en étoiles, avec une couronne de palier intérieure et une couronne de palier extérieure, fixe par rapport à celleci, pour les aubes de jalousie, avec un montage à pivotement des aubes de jalousie dans les couronnes de palier, autour d'axes de pivotement s'étendant radialement, avec raccordement des aubes de jalousie à une bague de réglage, voisine de la couronne de palier, par l'intermédiaire de liaisons agissant radialement par rapport à l'axe de pivotement d'aube respectif, ainsi qu'avec un déplacmeent de rotation et axial de la bague de réglage par rapport à la couronne de palier associée, de manière que les aubes de jalousie soient susceptibles de pivoter, entre une position de fermeture, placée transversalement par rapport à l'écoulement d'air, et une position libérant une ouverture de passage pour l'écoulement d'air. Les systèmes à ventilateur-radiateur du type précité sont connus par le DE 39 05 349 Ai. Dans le système ventilateur-radiateur que l'on trouve dans ce document, on utilise une jalousie de radiateur, dont les aubes de jalousie, lorsqu'elles s'étendent radialement, sont guidées entre une couronne de palier intérieure et une couronne de palier extérieure, les aubes de jalousie étant maintenues dans les couronnes de palier, avec une mobilité en pivotement autour d'un axe de pivotement radial, et étant reliées à une bague de réglage dans la zone de leurs extrémités radialement extérieures, de façon radialement décalée par rapport à leurs axes de pivotement. Les aubes sont réglables par l'intermédiaire de la bague de réglage, par une rotation de celle-ci autour d'un axe concentrique par rapport aux couronnes de palier, entre une position transversale, dans laquelle la jalousie de radiateur prend une position de blocage, et une position d'ouverture dans laquelle elle libère des ouvertures de passage pour l'écoulement d'air, lorsque les plans d'aube sont orientés dans la direction de l'écoulement d'air. La bague de réglage est portée par les aubes et se déplace axialement, lors de la rotation, de manière correspondante au mouvement de pivotement des aubes, sachant que, dans la position de fermeture des aubes, la bague de réglage prend une position axialement voisine par rapport à la couronne de palier extérieure. Pour une jalousie de radiateur disposée dans un système à ventilateur-radiateur d'un moteur à combustion interne, jalousie qui usuellement est située entre le radiateur et la roue de ventilateur et aspire l'écoulement d'air en passant par le radiateur et le refoule vers le -moteur à combustion interne, une telle construction demande qu'il y ait un élargissement axial, qui est indésirable dans la zone de l'espace de construction critique qu'on trouve entre le radiateur et la roue de ventilateur et, lorsque la jalousie de radiateur est ouverte, l'écoulement arrivant sur celle-ci se rétrécit dans la zone radialement extérieure et nuit au débit d'air traversant. De plus l'agencement de la bague de réglage dans la zone de la couronne de palier extérieure entraîne un volume de construction relativement gros de la bague de réglage et un poids correspondant. L'invention a comme but un système ventilateur-radiateur du type cité au début, pour ce qui concerne une amélioration de la compacité d'utilisation, pour un volume de construction aussi faible que possible et un faible poids. Selon l'invention, ceci est obtenu par le fait que la bague de réglage est associée à la couronne de palier intérieure, sachant que, grâce à l'association entre la bague de réglage et la couronne de palier intérieure, non seulement on peut diminuer le volume de construction de la bague de réglage, du fait que du diamètre notablement plus petit, mais la bague de réglage vient également se placer dans une zone qui est à peine utilisée autrement comme zone de moyeux et l'association, entre la bague de réglage et les extrémités intérieures étroites des aubes de jalousie, menant également à des courses de réglage plus petites. Le faible volume de construction et le faible poids de la bague de réglage rendent superflu également de réaliser de façon plus simple la bague de réglage sous la forme de parties portées par les aubes, sachant que, dans le cadre de l'invention, il est également possible de guider la bague de réglage dans la couronne de palier intérieure, de sorte que que les couples, appliqués sur la bague de réglage pour manoeuvrer les aubes de ventilateur, n'ont pas à être supportés par les aubes de jalousie, eu égard au risque d'éventuels efforts de basculement. De plus, dans le cas d'une solution de ce type, la liaison entre la bague de réglage et les aubes de ventilateur peut être créée par de simples liaisons à emboîtement, du genre de boulon, du fait que, dans le cas d'une bague de réglage mobile et susceptible de tourner dans une partie de logement, tel qu'un moyeu constitué par la couronne de palier intérieure, aucun autre effort, que les couples nécessaires au réglage des aubes de jalousie, n'a à être transmis entre la bague de réglage et les aubes de jalousie. D'autres détails et caractéristiques de l'invention, sont caractérisés par le fait que: - la couronne de palier intérieure forme le guidage de l'élément de réglage, - la couronne de palier intérieure est réalisée sous la forme de moyeu creux, logeant au moins partiellement la bague de réglage, - la bague de réglage et portée par l'intermédiaire des aubes de jalousie, - une broche de réglage axiale, fixée à la couronne de palier intérieure, est associée à la bague de réglage, - un entraînement d'asservissement appliquant un couple, une tige de manoeuvre, un servoactionneur, sont associé(e)s à la bague de réglage, - l'entraînement de réglage agit sur un axe central de la bague de réglage, - l'entraînement de réglage agit à peu près tangentiellement par rapport à la bague de réglage, - le servo-entraînement présente une tige de manoeuvre qui est reliée à un actionneur de réglage associé à la couronne de palier extérieure, - la tige de manoeuvre est réalisée sous la forme de broche de réglage, - l'actionneur est réalisé sous la forme d'organe de réglage travaillant de façon linéaire, en particulier sous la forme d'un vérin de réglage, - l'actionneur est réalisé sous la forme d'un organe de -réglage travaillant à l'aide d'un moteur électrique, - l'actionneur est disposé dans la zone du moyeu, - l'actionneur s'étend dans la direction de l'axe de moyeu. En outre, l'invention va être explicitée plus en détail ci-après, avec d'autres caractéristiques, à l'aide des dessins. Dans les dessins: la figure 1 est une vue, en perspective et fortement schématisée, d'un ensemble constitué d'un radiateur, d'un ventilateur et d'une jalousie de radiateur, appartenant à un système ventilateurradiateur, tel qu'utilisé en particulier en liaison avec des moteurs à combustion interne, tels que par exemple dans la construction de véhicules, les figures 2 et 3 sont des vues en coupe schématisées correspondant à la coupe II-II de la figure 1, la figure 2 représentant la jalousie de radiateur placée entre le radiateur et le ventilateur, à l'état ouvert, la figure 3 par contre la représentant à l'état fermé. la figure 4 est une vue frontale, fortement schématisée, de la jalousie de radiateur, le radiateur associé n'étant indiqué que par son contour. On a indiqué en pointillés, dans la représentation de la figure 1, les contours d'un radiateur d'eau 1 et, par 2, le masque de montage de soufflante s'y raccordant. Le masque de soufflante 2 entoure, comme le montrent en particulier les figures 2 et 3, la roue de ventilateur 3 et la jalousie de radiateur 4 qui est placée à la transition entre le radiateur à eau 1 et la roue de ventilateur 3, jalousie qui, à l'état fermé, recouvre la partie 5 du masque de soufflante 2 dans lequel est disposée la roue de ventilateur qui est entraînée de manière usuelle non représentée ici, donc, par exemple, par un moteur électrique non représenté ici, associé à l'ensemble. La jalousie de radiateur 4, qui est indiquée uniquement en partie sur la figure 1, comprend, tel qu'en particulier le montrent les figures 2 et 3, une couronne de palier intérieure 6 et une couronne de palier intérieure 7, cette couronne de palier extérieure 7 étant formée, par exemple, par la partie de bordure, délimitant la partie 5, du masque de ventilateur 2. A l'inverse de cet agencement, la couronne de palier intérieure et la couronne de palier extérieure peuvent également être reliées en un ensemble et - en étant soutenues de manière correspondante - former le support du masque de ventilateur. La couronne de palier intérieure 6 est, comme illustré sur la figure 4, fixée sur la couronne de palier extérieure 7. Cette fixation est représentée symboliquement par l'entretoise 8. La figure 1 permet de voir que les aubes de jalousie désignées par 9 sont reliées de façon à pouvoir pivoter à la couronne de palier intérieure 9 et à la couronne de palier extérieure 7. L'axe de pivotement afférent est désigné par 10 et s'étend, lorsque l'on est en étendue radiale, de préférence parallèlement à l'une des arêtes latérales 11 des aubes de jalousie 9, dans l'exemple de réalisation parallèlement à l'arête latérale avant, si on se réfère à la direction de passage d'écoulement 12. Ceci, dans le cas o les aubes de jalousie 9 ont une forme de base à peu près trapézoïdale si on l'observe en vue en élévation - voir figure 2 - sachant que leur arête intérieure radiale est plus courte que leur arête extérieure radiale et est placée au voisinage de la couronne de palier radialement intérieure 6. En se référant à la représentation de la figure 2, dans laquelle la jalousie de radiateur 4 est ouverte et dans laquelle les aubes de jalousie 9 s'étendent dans la direction de passage d'écoulement 12, ainsi qu'avec une articulation de celles-ci, par leur axe de pivotement 10 à proximité de leur arête latérale 11 avant, les aubes de jalousie 9 sont reliées, à leur arête latérale 13 arrière, si on se réfère à la direction de passage d'écoulement 12, à leur extrémité radialement intérieure, à une bague de réglage 104 qui est placée concentriquement par rapport aux couronnes de palier 6 et 7, sachant que, dans la représentation des figures 2 et 3, la couronne de palier intérieure 6 est réalisée en moyeu creux, à l'intérieur duquel est placée la bague de réglage 14, la couronne de palier 6 étant munie d'ouvertures de passage correspondantes pour les boulons d'accouplement 15, reliant les aubes de jalousie 9, près de leurs arêtes latérales 13, à la bague de réglage 14, ce qui n'est pas représenté ici plus en détail. La bague de réglage 14 peut alors, comme illustré sur les figures 2 et 3, être guidée à l'intérieur de la couronne de palier intérieure 6, réalisée sous la forme de moyeu creux, de sorte que les boulons d'accouplement 15 doiyent être guidées de façon à pouvoir uniquement tourner dans la bague de réglage 14 pour, si la taille ou la configuration des ouvertures de passage dans la couronne de palier intérieure 6 correspond, par l'intermédiaire des boulons d'accouplement 15, permettre d'effectuer un pivotement des aubes de jalousie 9 autour des axes de pivotement 10, depuis leur position d'ouverture, telle que sur la figure 2, en une position de fermeture, selon la figure 3, sachant que, dans cette position de fermeture selon la figure 3, les aubes de ventilateurs 9 forment un plan fermé, qui est fermé le cas échéant par recouvrement des aubes de ventilateur 9, au niveau de leurs zones de bordures. Lors du pivotement des aubes de ventilateur 9 autour de leurs axes de pivotement 10, la bague de réglage 14 décrit un mouvement rotatif avec un déplacement axial du fait que, lorsque les aubes de jalousie 9 pivotent autour des axes de pivotement 10, les boulons d'accouplement 15 se déplacent -sur un arc de cercle autour de ces axes de pivotement 10, depuis un plan axial commun, s'étendant alors sensiblement dans la direction de passage de l'écoulement 12, vers les axes de pivotement 10, dans un plan radial commun aux axes de pivotement 10, tel qu'illustré sur la figure 3. Dans la représentation schématique de la figure 1, en outre, on voit également que la bague de réglage 14 peut former un élément porté par les aubes de jalousie 9, donc forme uniquement une bague de liaison, entre les aubes de jalousie 9 dans la zone de leurs boulons d'accouplement 15, qui, lors d'une rotation correspondante, entraîne avec elle les aubes de jalousie 9 et, de ce fait est déplacé elle- même axialement, de manière correspondante au mouvement pivotant des aubes de jalousie 9. Ce déplacement axial est illustré de façon symbolique également par les positions de la bague de réglage 14 sur les figures 2 et 3. Un mode de réalisation, donné comme exemple d'un entraînement pour la bague de réglage 14, est représenté sur la figure 4, sachant que la bague de réglage 14 est équipée d'un système à rayon imaginaire et d'un axe central 16 auquel un bras de levier 17 est articulé. Le bras de levier 17 est relié à une tige de manoeuvre 19 qui s'étend radialement le long de l'entretoise 8 et est reliée à un servo-actionneur 19 qui, de son côté également, est associé à l'entretoise 8 ou bien, selon une autre forme de réalisation, est relié à une ou aux deux couronnes de palier 6, 7. De manière appropriée, une articulation est prévue dans la zone de la couronne de palier extérieure 7, du fait de la bonne accessibilité de -la possibilité d'agencement du servo-actionneur 19 dans la zone rétractée du masque de ventilateur 2, qui peut servir également directement de support au servo-actionneur 19. Si la tige de manoeuvre 18 est déplacée radialement par le servo- actionneur, alors, par rapport à l'axe 16, il est produit un mouvement de pivotement de la bague de palier de la bague de réglage 14 et, ainsi, un changement de réglage correspondant des aubes de jalousie 9. Le mode de réalisation représenté du bras de levier 17 n'est que symbolique et l'articulation à la tige de manoeuvre 18 est placée et configurée de manière à donner un déplacement sensiblement tangentiel sur la valeur de l'angle de pivotement nécessaire. À la différence de ce qui est représenté, il est également possible d'articuler la tige de manoeuvre directement sur la périphérie de la bague de réglage. La configuration de la tige de manoeuvre 18 et du servo- actionneur 19 est obtenue par des moyens.simples et en recourant à des pièces standards, de façon particulièrement simple si la tige de manoeuvre est réalisée sous la forme de broche de réglage, s'avérant alors approprié d'articuler le servo-actionneur 19 de façon à permettre un pivotement, pour pouvoir suivre la trajectoire de pivotement du bras de levier 17 sans effort transversaux sur. la tige de manoeuvre. De manière correspondante, on peut également configurer, selon l'invention, si le bras de levier 17 est relié à l'axe 16 par une transmission à plusieurs articulations, qui convertit le mouvement linéaire de la tige de manoeuvre 18, au moins à peu près sur l'angle de pivotement nécessaire autour de l'axe 15, en un mouvement rotatif correspondant de l'axe 16. D'autres possibilités, situées dans le cadre de l'invention, sont la configuration de l'actionneur sous la forme d'un organe de réglage travaillant de façon linéaire, ou l'agencement de l'actionneur, par exemple, dans le mode de réalisation en moteur électrique, dans le moyeu ou dans la zone de moyeu, à peu près de façon analogue à un entraînement de ventilateur par moteur électrique, central. -REVENDICATIONS 1. Système ventilateur-radiateur en particulier pour des moteurs à combustion interne, avec une jalousie de radiateur placée dans le flux d'air de refroidissement, construite en répondant sensiblement à une symétrie de rotation, jalousie munie d'aubes de jalousie radiales disposées en étoiles, avec une couronne de palier intérieure et une couronne de palier extérieure, fixe par rapport à celle-ci, pour les aubes de jalousie, avec un montage à pivotement des aubes de jalousie dans les couronnes de palier, autour d'axes de pivotement s'étendant radialement, avec raccordement des aubes de jalousie à une bague de réglage, voisine de la couronne de palier, par l'intermédiaire de liaisons agissant radialement par rapport à l'axe de pivotement d'aube respectif, ainsi qu'avec un déplacmeent de rotation et axial de la bague de réglage par rapport à la couronne de palier associée, de manière que les aubes de jalousie soient susceptibles de pivoter, entre une position de fermeture, placée transversalement par rapport à l'écoulement d'air, et une position libérant une ouverture de passage pour 1 'écoulement d'air, caractérisé en ce que la bague de réglage (14) est associée à la couronne de palier intérieure (6). 2. Système ventilateur-radiateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couronne de palier intérieure (6) forme le guidage de l'élément de réglage (14). 3. Système ventilateur-radiateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couronne de palier intérieure (6) est réalisée sous la forme de moyeu creux, logeant au moins partiellement la bague de réglage (14). 4. Système ventilateur-radiateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague de réglage (14) est portée par l'intermédiaire des aubes de jalousie (9). 5. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une broche de réglage axiale, fixée à la couronne de palier intérieure (6), est associée à la bague de réglage (14). 6. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un entraînement d'asservissement appliquant un couple, une tige de manoeuvre (18), un servo-actionneur (9), sont associé(e)s à la bague de réglage (14). 7. Système ventilateur-radiateur - selon. la revendication 6, caractérisé en ce que l'entraînement de réglage (18; 19) agit sur un axe central de la bague de réglage (14). 8. Système ventilateur-radiateur selon la -revendication 6, caractérisé en ce que l'entraînement de réglage (18; 19) agit à peu près tangentiellement par rapport à la bague de réglage (14). 9. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le servo-entrainement (14) présente une tige de manoeuvre (18) qui est reliée à un actionneur de réglage (19) associé à la couronne de palier extérieure (7). 10. Système ventilateur-radiateur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la tige de manoeuvre (18) est réalisée sous la forme de broche de réglage. 11. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur est réalisé sous la forme d'organe de réglage travaillant de façon linéaire, en particulier sous la forme d'un vérin de réglage. 12. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur est réalisé sous la forme d'un organe de réglage travaillant à l'aide d'un moteur électrique. 13. Système ventilateur-radiateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur est disposé dans la zone du moyeu. 14. Système-ventilateur selon la revendication 13, caractérisé en ce que la direction de réglage de l'actionneur s'étend dans la direction de l'axe de moyeu.