Brevet FR2852890A1 — publié le 20041001

Dispositif de distribution d'air pour véhicule L'invention concerne un dispositif de distribution d'air, notamment pour une installation de chauffage/ventilation ou de climatisation de véhicule, comprenant un organe rotatif monté dans un boîtier de manière à permettre à l'air, selon sa position angulaire, de circuler soit dans un premier 10 trajet entre une chambre amont et une première chambre aval, soit dans un second trajet entre ladite chambre amont et au moins une seconde chambre aval. De tels dispositifs de distribution sont utilisés en particu15 lier pour répartir un flux d'air entre le pare-brise d'un véhicule, alimenté par le premier trajet, et un ou plusieurs aérateurs débouchant dans l'habitacle, alimentés par le second trajet. Le but de l'invention est de réduire la perte de charge lorsque l'un ou l'autre des trajets est obturé par l'organe rotatif, et par conséquent de conserver le débit d'air dans le trajet restant ouvert. L'invention vise notamment un dispositif du genre défini en introduction, et prévoit que l'organe rotatif comporte au moins une première cloison transversale traversée par son axe de rotation, une première cloison axiale et une seconde cloison axiale s'étendant toutes deux à partir de la première 30 cloison transversale, de part et d'autre de celle-ci dans la direction axiale, la première cloison axiale libérant le premier trajet et la seconde cloison axiale coopérant avec le boîtier pour obturer le second trajet pour une première position angulaire de l'organe rotatif, la première cloison 35 axiale coopérant avec le boîtier pour obturer le premier trajet et la seconde cloison axiale libérant le second trajet pour une seconde position angulaire, lesdits cloisons axiales se raccordant à la première cloison transversale selon deux lignes qui se croisent en délimitant dans ce dernier quatre régions, les premier et second trajets communiquant entre eux pour chacune desdites positions angulaires, en amont de la cloison axiale qui obture l'un d'eux, par au moins une ouverture commune ménagée dans l'une au moins desdites régions. Ainsi, lorsque le premier trajet est obturé, l'air circule dans sa partie amont pour fournir un débit supplémentaire à la partie aval du second trajet, réduisant ainsi la perte de 10 charge par rapport à une circulation d'air dans le seul second trajet, et inversement lorsque le second trajet est obturé. Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémen15 taires ou de substitution, sont énoncées ci-après: - L'organe rotatif comporte une seconde cloison transversale traversée par son axe de rotation et une troisième cloison axiale commandant un troisième trajet entre la chambre amont 20 et une troisième chambre aval, la première cloison axiale et la troisième cloison axiale s'étendant toutes deux à partir de la seconde cloison transversale, de part et d'autre de celle-ci dans la direction axiale, la seconde cloison transversale présentant une ouverture analogue à celle de la 25 première cloison transversale faisant communiquer de la même manière les premier et troisième trajets. - Lesdits trajets s'étendent sensiblement parallèlement entre eux et perpendiculairement audit axe en étant décalés les uns 30 par rapport aux autres dans la direction de celui-ci. - Ladite ouverture s'étend sensiblement sur la totalité de ladite région. - Une portion de la ou de chaque cloison transversale, située dans l'une au moins de ses régions adjacentes à celle présentant l'ouverture, est inclinée par rapport à l'axe. - Ladite portion est inclinée de manière à faire saillie axialement en direction de la première cloison axiale. - Ladite portion est inclinée sensiblement sous la forme 5 d'une portion de cône ayant pour axe ledit axe de rotation. - Ledites portions des deux cloisons transversales sont inclinées sensiblement sous la forme de portions de cônes respectifs dont les sommets sont sensiblement confondus. Les caractéristiques et avantages de l'invention sont exposés plus en détail dans la description ci-après, avec référence aux dessins annexés. La figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de distribution d'air selon l'invention, en coupe selon l'axe de rotation de l'organe rotatif, celui-ci étant dans sa première position angulaire. La figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. Les figures 3 et 4 sont des vues analogues aux figures 1 et 2 respectivement, l'organe rotatif étant dans sa seconde 25 position angulaire. La figure 5 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un organe rotatif pour un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté sur les figures 1 à 4, destiné à être monté notamment à l'avant de l'habitacle d'un véhicule automobile, comprend un boîtier 1 et un organe rotatif 2 monté dans le boîtier de manière à tourner autour d'un axe 35 horizontal A orienté transversalement par rapport au véhicule. L'organe rotatif 2 coopère avec différentes parois du boîtier 2 pour définir des trajets d'air. Il s'agit plus particulièrement d'une paroi 3 généralement verticale, s'étendant parallèlement à l'axe A et tournée vers l'avant du véhicule, d'une paroi 4 opposée à la paroi 3 et tournée par conséquent vers l'arrière du véhicule, ces deux parois étant reliées entre elles par une paroi d'extrémité gauche 5, une paroi d'extrémité droite 6, ainsi que deux cloisons intermé5 diaires 7, 8 s'étendant selon des plans perpendiculaires à l'axe A, seulement dans la partie supérieure de la hauteur des parois 3 et 4. L'organe rotatif 2 comporte deux cloisons transversales 11, 10 12 représentés ici sous la forme de portions de disques circulaires situées dans les mêmes plans que les cloisons 7 et 8. Les cloisons 11 et 12 sont raccordées entre elles par une première cloison axiale 13 représentée ici comme s'étendant dans un plan contenant l'axe A. Deux autres cloisons 15 axiales 14, 15, également représentées comme disposées dans un plan contenant l'axe A, s'étendent symétriquement l'un de l'autre, respectivement depuis la cloison 11 jusqu'au contact de la paroi 5 et depuis la cloison 12 jusqu'au contact de la paroi 6. Comme on le voit sur les figures 2 et 4, les cloisons 13 et 14 se raccordent à la cloison 11, dans l'exemple présenté, selon des lignes mutuellement perpendiculaires qui partagent le disque de la cloison 11 en quatre secteurs, à savoir trois 25 secteurs pleins 16, 17 et 18 et un secteur 19 dont toute la superficie est occupée par une ouverture. Des secteurs semblables aux secteurs 16 à 19 sont délimités, symétriquement à ceux-ci, sur la cloison 12 par les cloisons 13 et 15. Le bord périphérique des secteurs 16 à 18 est en contact et sensiblement étanche à l'air avec les parois 3 et 4 et avec le bord inférieur de la cloison 7. De même, le bord périphérique des secteurs pleins de la cloison 12 sont en contact sensiblement étanche avec les parois 3 et 4 et le bord 35 inférieur de la cloison 8. Les cloisons 11 et 12 délimitent donc entre eux, et entre les parois 3 et 4, un premier trajet d'air, indiqué par la flèche Fl, entre une chambre aval 21, située au-dessous de l'organe rotatif 2 dans le boîtier 1, et une première chambre aval 22, délimitée par les cloisons 7 et 8. De même, les cloisons 11 et 12 délimitent avec les parois 5 et 6 respectivement des trajets d'air F2 et F3 entre la chambre amont 21 et des chambres aval respectives, à savoir une chambre 23 située entre la paroi 5 et la cloison 7 et une 5 chambre 24 située entre la paroi 6 et la cloison 8. Le trajet Fl sert par exemple au dégivrage du pare-brise, et les trajets F2 et F3 à l'aération des moitiés gauche et droite de l'habitacle du véhicule. La chambre 21 est représentée comme étant limitée par une paroi inférieure 9 du boîtier. On voit sur les figures que, dans la première position de l'organe rotatif représentée sur les figures 1 et 2, le la cloison 13 libère le trajet Fl, tandis que les cloisons 14 et 15 obturent les trajets F2 et F3, et inversement dans la 15 seconde position représentée sur les figures 3 et 4. En outre, l'ouverture 20 de la cloison 11 permet à un flux d'air supplémentaire F2-1, dans la première position, de rejoindre le trajet Fl après avoir emprunté la partie du 20 trajet F2 située en amont, c'est-àdire au-dessous, de la cloison 14, et à un flux supplémentaire F1-2, dans la seconde position, de rejoindre le trajet F2 après avoir emprunté la partie du trajet Fl située en amont, c'est-à-dire au-dessous, de la cloison 13. Des flux F3-1 et F1-3, symétriques des 25 précédents, circulent dans les mêmes conditions à travers le secteur évidé de la cloison 12. Bien entendu, dans les positions intermédiaires de l'organe rotatif, le débit d'air est réparti dans des proportions 30 variables entre le trajet Fl d'une part et les trajets F2 et F3 d'autre part. La figure 5 illustre une forme de réalisation pratique de l'organe rotatif d'un dispositif de distribution d'air selon 35 l'invention. Sur cette figure, les mêmes signes de référence que précédemment sont utilisés pour désigner des éléments analogues. En particulier, on retrouve deux cloisons transversales 11 et 12 décalées l'une par rapport à l'autre le long de l'axe de rotation A, une première cloison axiale 13 s'étendant sensiblement selon un plan, parallèlement à l'axe A, de l'une à l'autre des cloisons 11 et 12, et deux autres cloisons axiales 14, 15, s'étendant sensiblement selon un plan axial perpendiculaire à celui de la cloison 13, à partir 5 des cloisons 11 et 12 respectivement en direction des extrémités opposées de l'organe 2. Dans l'exemple de la figure 5, les secteurs 16 et 17 de chacun des cloisons 11 et 12 situés d'un même côté de la 10 ligne de jonction avec la cloison 14 ou 15, et séparés l'un de l'autre par la ligne de jonction avec la cloison 13, s'étendent dans un plan perpendiculaire à l'axe A, jusqu'à un bord périphérique 31 en arc de cercle. Un autre secteur 19 est entièrement évidé. Enfin, le quatrième secteur 18 15 comprend une partie périphérique 18-1 s'étendant dans le même plan que les secteurs 16 et 17, adjacente au bord périphérique circulaire 31, et une partie intérieure 182 sensiblement en forme de portion de cône, les sommets des cônes des cloisons 11 et 12 étant sensiblement confondus, à mi-longueur 20 axiale de l'organe 2. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés. En particulier le nombre des trajets d'air commandés par l'organe rotatif peut être égal à 2 ou 25 supérieur à 3. Les cloisons axiales ne s'étendent pas nécessairement dans des plans mutuellement perpendiculaires. Les cloisons transversales peuvent présenter au moins en partie des formes autre que planes et coniques. Une ouverture de communication entre deux trajets d'air peut occuper une 30 partie seulement d'une région délimitée sur une cloison transversale par les cloisons axiales. Une telle ouverture ou plusieurs peuvent être ménagées dans plusieurs régions d'une même cloison transversale. Revendications 1. Dispositif de distribution d'air, notamment pour une installation de chauffage/ventilation ou de climatisation de 5 véhicule, comprenant un organe rotatif (2) monté dans un boîtier (1) de manière à permettre à l'air, selon sa position angulaire, de circuler soit dans un premier trajet (Fl) entre une chambre amont (21) et une première chambre aval (22) , soit dans un second trajet (F2) entre ladite chambre amont 10 (21) et au moins une seconde chambre aval (23), caractérisé en ce que l'organe rotatif comporte au moins une première cloison transversale (11) traversée par son axe de rotation (A), une première cloison axiale (13) et une seconde cloison axiale (14) s'étendant toutes deux à partir de la première 15 cloison transversale (11), de part et d'autre de celle-ci dans la direction axiale, la première cloison axiale (13) libérant le premier trajet (Fl) et la seconde cloison axiale (14) coopérant avec le boîtier (1) pour obturer le second trajet (F2) pour une première position angulaire de l'organe 20 rotatif, la première cloison axiale (13) coopérant avec le boîtier (1) pour obturer le premier trajet (Fl) et la seconde cloison axiale (14) libérant le second trajet (F2) pour une seconde position angulaire, lesdits cloisons axiales (13-14) se raccordant à la première cloison transversale selon deux 25 lignes qui se croisent en délimitant dans ce dernier quatre régions (16-19), les premier et second trajets (Fl, F2) communiquant entre eux pour chacune desdites positions angulaires, en amont de la cloison axiale (13, 14) qui obture l'un d'eux, par au moins une ouverture commune (20) ménagée 30 dans l'une au moins desdites régions. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'organe rotatif comporte une seconde cloison transversale (12) traversée par son axe de rotation (A) et une troisième 35 cloison axiale (15) commandant un troisième trajet (F3) entre la chambre amont (21) et une troisième chambre aval (24), la première cloison axiale (13) et la troisième cloison axiale (15) s'étendant toutes deux à partir de la seconde cloison transversale (12), de part et d'autre de celle-ci dans la direction axiale, la seconde cloison transversale (12) présentant une ouverture analogue à celle de la première cloison transversale (11) faisant communiquer de la même manière les premier et troisième trajets (Fl, F3). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel lesdits trajets (F1-F3) s'étendent sensiblement parallèlement entre eux et perpendiculairement audit axe (A) en étant décalés les uns par rapport aux autres dans la 10 direction de celui-ci. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite ouverture (20) s'étend sensiblement sur la totalité de ladite région (19). 15 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une portion de la ou de chaque cloison transversale (11, 12), située dans l'une au moins (18) de ses régions adjacentes à celle (19) présentant l'ouverture (20), est 20 inclinée par rapport à l'axe (A). 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel ladite portion est inclinée de manière à faire saillie axialement en direction de la première cloison axiale (13). 25 7. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel ladite portion est inclinée sensiblement sous la forme d'une portion de cône (18-2) ayant pour axe ledit axe de rotation (A). 8. Dispositif selon la revendication 7, rattachée à la revendication 2, dans lequel ledites portions des deux cloisons transversales (11-12) sont inclinées sensiblement sous la forme de portions de cônes respectifs (182) dont les sommets sont sensiblement confondus.