Brevet FR2825326A1 — publié le 20021206

La présente invention concerne un dispositif de régulation d'un flux d'air circulant à travers une ouverture ménagée dans un organe de style d'un véhicule automobile. Elle s'applique en particulier à un dispositif de régulation d'un flux d'air circulant sous le capot du véhicule automobile, ce dispositif étant monté sur le pare-chocs du véhicule. Le flux d'air circulant sous le capot est destiné à réguler la température du compartiment moteur du véhicule ou, plus particulièrement, à former le fluide primaire d'un échangeur thermique logé dans ce compartiment moteur, tel q'un radiateur de circuit de refroidissement de moteur ou de circuit de refroidissement d'air de suralimentation, ou encore un condenseur de circuit de climatisation de l'habitacle. On connaît déjà dans l'état de la technique un dispositif de régulation de ce type. Généralement, un tel dispositif de régulation est moulé d'une seule pièce avec le parechocs du véhicule et comporte une ouverture traversée par des lamelles parallèles de guidage du flux d'air à travers le pare-chocs. Le débit du flux d'air circulant sous le capot dépend ainsi directement de la vitesse du véhicule et de la taille de l'ouverture ménagée dans le pare-chocs. Cependant, il en résulte que le refroidissement du moteur n'est pas maîtrisable et qu'ainsi, ce dernier peut être excessivement refroidi, en particulier, après le démarrage du véhicule automobile, lorsque l'on souhaite accélérer la montée en température du moteur du véhicule en réduisant autant que possible le flux d'air circulant au contact du radiateur de circuit de refroidissement de moteur, ou en hiver, lorsque la température extérieure est faible. L'invention vise à remédier aux inconvénients d'un dispositif de régulation classique, en créant un dispositif permettant de maîtriser le flux d'air circulant à travers l'ouverture. L'invention a donc pour objet un dispositif de régulation d'un flux d'air circulant à travers une ouverture ménagée dans un organe de style d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un volet d'obturation de l'ouverture muni de deux extrémités, montées articulées chacune autour d'un axe respectif, et des moyens de commande de la rotation et de la déformation du volet, entre une position de dégagement de l'ouverture, dans laquelle le volet est de forme générale plane, ses deux extrémités étant les plus éloignées l'une de l'autre, et une position d'obturation de l'ouverture, dans laquelle le volet est de forme générale galbée, ses deux extrémités étant les plus rapprochées l'une de l'autre. Ainsi, un dispositif de régulation selon l'invention permet de dégager ou obturer l'ouverture en fonction du flux d'air souhaité, tout en respectant le galbe de la pièce de style lorsqu'il est en position d'obturation. Le dispositif de régulation selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : les deux extrémités sont montées articulées autour d'un même axe commun ; le volet est muni d'un joint d'étanchéité fixé sur l'un de ses bords longitudinaux ; les moyens de commande sont des moyens de commande de la rotation d'une partie intermédiaire du volet autour d'un axe intermédiaire distinct de l'axe commun ; les moyens de commande comprennent au moins une biellette de volet, comportant une partie centrale montée articulée en rotation sur l'axe intermédiaire, une extrémité de liaison montée articulée en rotation sur un axe de liaison lié à la partie intermédiaire du volet, et une extrémité de commande ; les moyens de commande comportent un actionneur commandant le pivotement de l'extrémité de commande de la biellette de volet, entre une position où le volet est dans sa position de dégagement de l'ouverture et une position où le volet est dans sa position d'obturation de l'ouverture ; l'actionneur est couplé à la biellette de volet, par des moyens à engrenages ; les moyens de commande comportent au moins deux biellettes de volets dont les extrémités de commande sont reliées entre elles par des moyens d'entraînement en pivotement autour de l'axe intermédiaire ; te dispositif comporte des moyens de rappel élastique du volet en position d'obturation de l'ouverture ; le dispositif comporte des moyens de rappel élastique du volet en position de dégagement de l'ouverture ; et l'organe de style est un pare-chocs. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : ta figure 1 est une vue de face d'une partie avant de véhicule automobile comportant un dispositif de régulation selon l'invention, en configuration d'obturation de l'ouverture de passage du flux d'air ; ta figure 2 est une vue en perspective de derrière du dispositif de régulation de la figure 1, selon un premier mode de réalisation ; les figures 3 et 4 sont des vues similaires aux figures 1 et 2, montrant le dispositif en configuration de dégagement de l'ouverture de passage du flux d'air ; - la figure 5 est une vue de derrière d'un volet du dispositif de régulation de la figure 1, en position d'obturation de l'ouverture de passage du flux d'air ; la figure 6 est une vue de derrière du volet de la figure 5, en position de dégagement de l'ouverture de passage du flux d'air ; la figure 7 est une vue schématique partielle, en coupe selon un plan perpendiculaire à celui de la figure 1, de moyens de commande du dispositif de régulation de la figure 1, selon le premier mode de réalisation ; et la figure 8 est une vue en perspective de derrière du dispositif de régulation de la figure 1, selon un second mode de réalisation. On a représenté, sur les figures 1 et 3, la partie avant d'un véhicule automobile désignée par la référence générale 10. Cette partie avant 10 comporte une pièce de style, telle qu'un pare-chocs 12. On a également représenté sur ces figures un dispositif de régulation 14 comportant un support fixe 16 qui comprend une traverse supérieure 18, une traverse inférieure 20, un premier montant latéral 22 et un second montant latéral 24. Ce support fixe 16 délimite une ouverture 26, ménagée dans le pare-chocs 12, qui permet la circulation d'un flux d'air sous le capot du véhicule. En outre, le dispositif de régulation 14 comporte trois volets d'obturation 28. Chaque volet d'obturation 28 comporte une première extrémité 30 montée articulée autour d'un premier axe géométrique lié au premier montant latéral 22, et une seconde extrémité 32 montée articulée autour d'un second axe géométrique lié au second montant latéral 24 (voir figures 2 et 4). Ces deux extrémités sont reliées par une partie intermédiaire 34. Sur la figure 1, le dispositif de régulation 14 est représenté de face, en configuration d'obturation de l'ouverture 26. Pour que cette obturation soit étanche, chaque volet 28 est muni d'une lame souple, formant joint d'étanchéité 36, fixée par exemple sur son bord longitudinal supérieur. De même, la traverse inférieure 20 est munie d'une lame souple, formant joint d'étanchéité 37, de longueur égale à celle du volet 28 le plus proche de cette traverse. En variante, l'étanchéité peut également être obtenue par le recouvrement partiel des volets adjacents. Dans cette configuration d'obturation, les volets 28 sont de forme générale galbée, s'inscrivant dans la forme générale galbée du pare-chocs 12. Sur la figure 3, le dispositif de régulation 14 est représenté de face, en position de dégagement de l'ouverture 26. Dans cette position, les volets 28 sont de forme générale plane. Sur la figure 2, on a représenté le dispositif de régulation 14 en perspective, vu de derrière, en configuration d'obturation de l'ouverture 26, selon un premier mode de réalisation. On notera que les premier et second axes géométriques sont matérialisés par des broches d'articulation 38, 40 liées aux premier et second montants latéraux 22,24 et que ces premier et second axes sont confondus, en un même axe commun. Le dispositif de régulation 14 comporte en outre des moyens de commande 42 de la rotation et de la déformation des volets 28. Ces moyens de commande 42 comportent des premier et second arceaux 44,46 identiques, s'étendant transversalement par rapport au volet 28, et reliés d'une part à la traverse supérieure 18 et d'autre part à la traverse inférieure 20. La distance séparant le premier arceau 44 des premières extrémités 30 des volets 28 est identique à la distance séparant le second arceau 46 des secondes extrémités 32 des volets 28. Chacun des arceaux 44 et 46 porte trois biellettes de volets 48. Chaque biellette de volet 48 comporte une partie centrale 50 montée articulée en rotation sur l'arceau la portant, une extrémité de liaison 52 montée articulée en rotation sur la partie intermédiaire 34 du volet 28 correspondant, au moyen d'une chape 54 fixée sur cette partie intermédiaire 34, et une extrémité de commande 56. Les extrémités de commande 56 des trois biellettes de volets 48 du premier arceau 44 sont montées articulées en rotation sur une première double biellette de commande 58. De même, les extrémités de commande 56 des trois biellettes de volet 48 du second arceau 46 sont montées articulées en rotation sur une seconde double biellette de commande 60. Ainsi, la partie centrale 50 de chaque biellette de volet 48 est articulée autour d'un axe géométrique lié à l'arceau correspondant, dit axe intermédiaire 50A, l'extrémité de liaison 52 est articulée autour d'un axe géométrique lié au volet correspondant 28, dit axe de liaison 52A, et l'extrémité de commande 56 est articulée autour d'un axe géométrique lié à la double biellette de commande correspondante, dit axe de commande 56A. Les deux doubles biellettes de commande 58 et 60 sont reliées transversalement par une tige de couplage 62, elle même entraînée par l'arbre de transmission 63 d'un actionneur 64 de type classique. Un premier ressort optionnel de traction 66 peut être fixé, d'une part à l'extrémité de liaison 52 de la biellette de volet 48 la plus proche de la traverse supérieure 18 et montée sur le premier arceau 44, et d'autre part à la partie supérieure du pare-chocs 12 du véhicule automobile. De même, un second ressort 68 peut être fixé d'une part à l'extrémité de liaison 52 de la biellette de volet 48 la plus proche de la traverse supérieure 18 et montée sur le second arceau 46, et d'autre part à la partie supérieure du pare-chocs 12. Ces ressorts 66 et 68 constituent des moyens de rappel du dispositif de régulation 14 en configuration d'obturation de l'ouverture 26. En variante, au moins un ressort peut être fixé d'une part à la tige de couplage 62 et d'autre part à la partie supérieure du pare-chocs 12. Dans ce cas, ce ressort constitue un moyen de rappel du dispositif de régulation 14 en configuration de dégagement de l'ouverture 26. Bien sûr, ce ressort peut être utilisé en plus des ressorts 66 et 68 ou bien à la place de ceux-ci. En variante également, le dispositif de régulation peut ne comporter aucun moyens de rappel du dispositif de régulation 14 en configuration d'obturation ou de dégagement de l'ouverture 26. Dans la configuration représentée à la figure 2, la tige de couplage 62 est dans sa position la plus éloignée de l'actionneur 64. La figure 4 représente également le dispositif de régulation 14 en perspective vue de derrière selon le premier mode de réalisation, mais en configuration de dégagement de l'ouverture 26. Dans cette configuration, la tige de couplage 62 est dans sa position la plus rapprochée de l'actionneur 64. Bien sûr, toutes les positions intermédiaires, comprises entre la position d'obturation représentée à la figure 2 et la position de dégagement représentée à la figure 4, sont possibles. Sur la figure 5, on a représenté en vue de derrière l'un quelconque des volets 28 en position d'obturation de l'ouverture 26. On voit sur cette figure qu'un jeu 70 est ménagé entre la première extrémité 30 du volet 28 et le premier montant latéral 22 et que, symétriquement, un jeu 72 est ménagé entre la seconde extrémité 32 du volet 28 et le second montant latéral 24. Ces jeux 70 et 72 sont nécessaires pour permettre la déformation du volet 28. En effet, selon que le volet 28 est de forme galbée ou plane, ses deux extrémités 30 et 32 ne sont pas à la même distance l'une de l'autre. En position d'obturation de l'ouverture 26, lorsque le volet 28 est de forme générale galbée, ses deux extrémités sont les plus rapprochées l'une de l'autre. Deux ressorts de poussée 74 et 76 prennent appui respectivement, d'une part sur la face externe des deux montants latéraux 22 et 24, et d'autre part sur deux butées 78 et 80, solidaires respectivement des broches 38 et 40. Dans cette position où le volet 28 est de forme galbée, ses deux extrémités étant les plus rapprochées l'une de l'autre, les deux ressorts 74 et 76 sont comprimés. Sur la figure 6, on a représenté en vue derrière le volet 28 en position de dégagement de l'ouverture 26, dans laquelle le volet est de forme générale plane, ses deux extrémités étant les plus éloignées l'une de l'autre. Cette position de dégagement est obtenue d'autant plus facilement que les ressorts 74 et 76 exercent une force de pression sur les butées 78 et 80, tendant à les éloigner des montants latéraux 22 et 24, et donc tendant à éloigner les deux extrémités 30 et 32 du volet 28 l'une de l'autre. Le fonctionnement du dispositif de régulation 14 va maintenant être décrit en référence à la figure 7. Sur cette figure, l'une des biellettes de volets 48 portée par le second arceau 46 non représenté, un volet 28 correspondant, le ressort 68 et l'arbre de transmission 63, sont représentés en traits pleins, lorsque le dispositif de régulation 14 est en position d'obturation de l'ouverture 26, et en traits interrompus courts, lorsque le dispositif de régulation 14 est en position de dégagement de l'ouverture 26. Pour obtenir la position d'obturation, l'actionneur 64 exerce une force de poussée sur la tige de couplage 62 non représentée par l'intermédiaire de l'arbre de transmission 63, de sorte que l'extrémité de commande 56 de la biellette de volet 48 pivote autour de l'axe intermédiaire 50A en s'éloignant de l'actionneur 64. L'extrémité de liaison 52 de la biellette de volet 48 pivote également autour de l'axe intermédiaire 50A, entraînant la partie intermédiaire 34 du volet 28 en position d'obturation de l'ouverture 26. L'obturation est rendue étanche grâce à la lame souple d'étanchéité 36 fixée sur le volet 28. Les deux extrémités (non représentées) du volet 28 pivotent autour des premier et second axes géométriques confondus. Pour obtenir la position de dégagement de l'ouverture 26, l'actionneur 64 exerce une force de traction sur la tige de couplage 62, par l'intermédiaire de l'arbre de transmission 63, de sorte que l'extrémité de commande 56 de la biellette de volet 48 pivote autour de l'axe intermédiaire 50A en se rapprochant de l'actionneur 64. L'extrémité de liaison 52 de la biellette de volet 48 pivote également autour de l'axe intermédiaire 50A, entraînant la partie intermédiaire 34 du volet 28 en position de dégagement de l'ouverture 26. En pratique, la commande de l'actionneur 64 est automatiquement assurée par un calculateur, en fonction de certains paramètres tels que la température du liquide de refroidissement, par exemple. On remarque que la distance séparant l'axe de liaison 52A et les premier et second axes confondus 38, 40 liés aux deux extrémités 30 et 32 du volet 28, n'est pas la même dans la position de dégagement et dans la position d'obturation du volet 28. En effet, les moyens de commande 42 sont des moyens de commande de la partie intermédiaire 34 du volet 28 autour de l'axe intermédiaire 50A distinct des premier et second axe confondus 38, 40. Il en résulte que le volet 28 subit une déformation entre sa position de dégagement et sa position d'obturation. Le volet 28 est conçu de manière à être de forme galbée au repos, de sorte qu'il prend cette forme naturellement, lorsque le dispositif de régulation 14 est en configuration d'obturation de l'ouverture 26. Par contre, en configuration de dégagement de l'ouverture 26, le volet 28 est déformé, par le rapprochement de l'extrémité de liaison 52 et des premier et second axes confondus 38,40, afin d'être contraint dans une forme générale plane. Sur la figure 8, on a représenté le dispositif de régulation 14 en perspective, vu de derrière, en configuration d'obturation de l'ouverture 26, selon un second mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, les deux biellettes de volet 48 les plus proches de la traverse supérieure 18, montées respectivement sur les premier et second arceaux 44,46, comportent, entre leur partie centrale 50 et leur extrémité de commande 56, une partie 82 formant un secteur angulaire denté. La tige de couplage 62 est montée, libre en rotation, sur la traverse supérieure 18, au moyen d'une paire de flasques 83 fixés sur cette traverse supérieure 18. Un pignon d'entraînement 84 est fixé à chaque extrémité de la tige de couplage 62, engrenant avec le secteur angulaire denté 82 de chacune des deux biellettes de volet 48 précitées. Enfin, un moto-réducteur 86 formant actionneur, de type classique, est monté sur la tige de couplage 62, pour l'entraîner en rotation et permettre ainsi le déplacement des volets 28 en position de dégagement ou d'obturation de l'ouverture 26. Il apparaît clairement que l'invention, illustrée selon les exemples décrits précédemment, permet une meilleure régulation d'un flux d'air circulant à travers une ouverture ménagée dans un organe de style d'un véhicule automobile, tout en préservant l'esthétique de cet organe de style. On notera que l'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit précédemment. En variante, les premier et second axes géométriques peuvent être distincts. En variante également, le volet 28 peut être conçu de manière à être de forme plane au repos, de sorte qu'il prend cette forme naturellement, lorsque le dispositif de régulation 14 est en position de dégagement de l'ouverture 26. REVENDICATIONS 1. Dispositif (14) de régulation d'un flux d'air circulant à travers une ouverture (26) ménagée dans un organe de style (12) d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un volet (28) d'obturation de l'ouverture (26) muni de deux extrémités (30,32), montées articulées chacune autour d'un axe respectif (38,40), et des moyens de commande (42) de la rotation et de la déformation du volet (28), entre une position de dégagement de l'ouverture (26), dans laquelle le volet est de forme générale plane, ses deux extrémités (30,32) étant les plus éloignées l'une de l'autre, et une position d'obturation de l'ouverture (26), dans laquelle le volet est de forme générale galbée, ses deux extrémités (30,32) étant les plus rapprochées l'une de l'autre. 2. Dispositif de régulation (14) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux extrémités (30,32) sont montées articulées autour d'un même axe commun (38, 40). 3. Dispositif de régulation (14) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le volet (28) est muni d'un joint d'étanchéité (36) fixé sur l'un de ses bords longitudinaux. 4. Dispositif de régulation (14) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de commande (42) sont des moyens de commande de la rotation d'une partie intermédiaire (34) du volet (28) autour d'un axe intermédiaire (50A) distinct de l'axe commun (38,40). 5. Dispositif de régulation (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de commande (42) comprennent au moins une biellette de volet (48), comportant une partie centrale (52) montée articulée en rotation sur l'axe intermédiaire (50A), une extrémité de liaison (52) montée articulée en rotation sur un axe de liaison (52A) lié à la partie intermédiaire (34) du volet (28), et une extrémité de commande (56). 6. Dispositif de régulation (14) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de commande (42) comportent un actionneur (64 ; 86) commandant le pivotement de l'extrémité de commande (56) de la biellette de volet (48), entre une position où le volet (28) est dans sa position de dégagement de l'ouverture (26) et une position où le volet (28) est dans sa position d'obturation de l'ouverture (26). 7. Dispositif de régulation (14) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'actionneur (86) est couplé à la biellette de volet (48) par des moyens (82,84) à engrenages. 8. Dispositif de régulation (14) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent au moins deux biellettes de volets (48) dont les extrémités de commande (56) sont reliées entre elles par des moyens (58,60, 62) d'entraînement en pivotement autour de l'axe intermédiaire (50A). 9. Dispositif de régulation (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (66,68) de rappel élastique du volet (28) en position d'obturation de l'ouverture (26). 10. Dispositif de régulation (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (74,76) de rappel élastique du volet (28) en position de dégagement de l'ouverture (26). 11. Dispositif de régulation (14) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'organe de style est un pare-chocs (12).