Brevet FR2872260A1 — publié le 20051230

La présente invention concerne un aérateur, du type comprenant une conduite d'aération munie d'un tronçon de sortie qui délimite une ouverture de sortie de l'aérateur, l'aérateur comprenant en outre un élément de guidage d'air qui est disposé dans le tronçon de sortie et qui est mobile entre au moins deux positions d'aération, l'élément de guidage d'air et le tronçon de sortie définissant entre eux dans chacune des positions d'aération une section transversale d'écoulement d'air. L'invention s'applique avantageusement dans le domaine de la fabrication de véhicules automobiles. On connaît du document EP-A-937 596 un aérateur comprenant une conduite d'aération munie d'un tronçon de sortie qui délimite une ouverture de sortie de l'aérateur. L'aérateur comprend en outre un porte-ailettes, sur lequel est disposée une pluralité d'ailettes de guidage d'air mobiles. L'orientation des ailettes par rapport à la conduite d'aération peut être modifiée par l'intermédiaire d'une modification de l'orientation du porteailettes. Dans cet aérateur, les sections d'écoulement qui déterminent les directions de sortie d'un flux d'air sont délimitées exclusivement par les ailettes, la conduite d'air proprement dite ne contribuant pas au guidage du flux d'air. Cet aérateur est d'une construction compliquée, ce qui conduit à un coût de fabrication et d'assemblage important. L'invention a pour but de pallier cet inconvénient et de proposer un aérateur qui soit économique à fabriquer. A cet effet, l'invention a pour objet un aérateur du type précité, caractérisé en ce que l'aérateur comprend un seul élément de guidage d'air, et en ce que les sections d'écoulement sont adaptées pour guider un flux d'air selon des directions de sortie différentes. Selon d'autres modes de réalisation, l'aérateur selon l'invention comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. - sur sensiblement toute sa longueur, l'élément de guidage d'air comporte une seule surface de guidage d'air qui délimite, avec le tronçon de sortie, dans chacune des positions d'aération, la section d'écoulement; l'aérateur comprend une portion de liaison fixée à l'élément de guidage d'air, disposée en amont du tronçon de sortie, et reliant l'élément de guidage d'air à la conduite d'aération, de telle sorte que l'élément de guidage d'air est mobile entre ses au moins deux positions d'aération, et l'élément de guidage d'air est en porte-à-faux par rapport à la portion de liaison; - la conduite d'aération comprend un tronçon de liaison, situé en amont du tronçon de sortie, et la portion de liaison est logée dans le tronçon de liaison; - l'élément de guidage d'air et la portion de liaison sont fabriqués d'un seul tenant; - l'élément de guidage d'air est lié à la conduite d'aération exclusivement par l'intermédiaire de la portion de liaison; - le tronçon de sortie a une section transversale s'évasant ou se rétrécissant vers l'ouverture de sortie, et dans chacune des positions d'aération de l'élément de guidage d'air, la surface de la section transversale d'écoulement est sensiblement constante sur la longueur du tronçon de sortie; - la conduite d'aération comprend un tronçon intermédiaire qui se raccorde côté amont au tronçon de sortie, et ce tronçon intermédiaire a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie dans le cas où le tronçon de sortie a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie ou a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie dans le cas où le tronçon de sortie a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie; - l'élément de guidage d'air est logé dans la conduite d'aération entre ses deux positions d'aération mobile en rotation autour d'un premier axe de pivotement; - le tronçon de liaison comprend une surface intérieure de liaison qui a, vu selon ledit premier axe de pivotement, un profil d'arc de cercle; - l'élément de guidage d'air est logé dans la conduite d'aération entre ses deux positions d'aération mobile en rotation autour d'un second axe de pivotement, s'étendant perpendiculairement audit premier axe de pivotement; - lesdits premier et second axes de pivotement sont sécants, de telle sorte que l'élément de guidage d'air est mobile autour d'un point de pivotement; - l'élément de guidage d'air est symétrique par rapport à un plan s'étendant perpendiculairement audit premier axe de pivotement, et a notamment une forme de révolution autour d'un axe central; et - le tronçon de sortie a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie, et l'élément de guidage d'air a sensiblement une forme de goutte d'eau dirigée à l'opposé de la sortie d'air. 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: - la Figure 1 est une vue de côté d'un aérateur selon l'invention dans une première configuration d'aération, la conduite d'aération étant représentée en coupe; - la Figure 2 est une vue de l'aérateur de la Figure 1 dans une deuxième configuration d'aération; la Figure 2A est une vue en section transversale selon la ligne IIA-IIA de la Figure 2; - la Figure 3A est une vue en perspective de la conduite d'aération de l'aérateur selon l'invention; et - la Figure 3B est une vue en perspective de l'insert de guidage d'air de l'aérateur selon l'invention. Sur les Figures 1 et 2 est représenté un aérateur selon l'invention, désigné par la référence générale 2. L'aérateur 2 est particulièrement adapté pour être utilisé dans un véhicule automobile. L'aérateur 2 est constitué d'une conduite d'aération 4 et d'un seul insert de guidage d'air 6, disposé dans la conduite 4. La conduite d'aération 4 est essentiellement un tuyau délimitant une ouverture d'entrée d'air 8 et une ouverture de sortie d'air 10. La conduite d'aération 4 est constituée successivement, de l'ouverture d'entrée 8 vers l'ouverture de sortie 10, d'un tronçon de liaison 12, d'un tronçon intermédiaire 14, et d'un tronçon de sortie 16. L'ouverture d'entrée 8 définit un côté amont de l'aérateur, tandis que l'ouverture de sortie 10 définit un côté aval de l'aérateur 2. La conduite d'aération 4 s'étend selon un axe de symétrie X-X et a une forme de révolution autour de cet axe X-X. Le tronçon intermédiaire 14 a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie 10, et le tronçon de sortie 16 a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie 10. Le tronçon de liaison 12 délimite une surface annulaire intérieure 19 en forme de sphère partielle. L'insert de guidage 6 est constitué, du côté amont vers le côté aval de l'aérateur, d'une portion de liaison 20, d'un seul élément de guidage d'air 22, et d'une pointe de préhension 24. La pointe de préhension 24 dépasse l'ouverture de sortie 10 pour une manipulation facile de l'élément de guidage 22. L'élément de guidage 22 d'air a une forme de révolution autour d'un axe YY, aligné avec l'axe X-X sur la Figure 1. En l'occurrence, l'élément de guidage 22 a une forme de goutte d'eau dirigée à l'opposé de la sortie d'air 10. Ainsi, l'élément de guidage 22 forme une seule surface de guidage d'air 23. L'élément de guidage 22 a une section transversale qui est inférieure à la section transversale des tronçons intermédiaires 14 et de sortie 16. Dans un plan perpendiculaire à l'axe X-X, les dimensions de l'élément de guidage 22, selon deux directions perpendiculaires, sont du même ordre de grandeur. L'élément de guidage 22, plus précisément la surface 23, et les tronçons 14 et 16 définissent ainsi dans chaque position d'aération une section transversale d'écoulement d'air 30 entre eux (Figure 2A). La section d'écoulement 30 a une surface transversale qui est sensiblement constante sur toute la longueur du tronçon de sortie 16 et sur toute la longueur du tronçon intermédiaire 14. La portion de liaison 20 comprend un anneau de liaison 40 qui est muni de trois rayons 42 (voir Figure 3B), ainsi qu'une tige de liaison 44. L'élément de guidage 22 est fixé par l'intermédiaire de la tige de liaison 44 et des rayons 42 à l'anneau de liaison 40, de telle sorte que l'élément 22 est en porte-à-faux par rapport à la portion de liaison 20. L'anneau de liaison 40 a un diamètre extérieur qui est sensiblement identique au diamètre intérieur de la surface 19 du tronçon 12, de telle sorte que l'élément de guidage 22 est mobile en rotation de manière indépendante autour de deux axes de pivotement R1, R2 perpendiculaires et sécants. En d'autres termes, l'élément de guidage 22 est mobile à la façon d'une rotule autour d'un point de pivotement R situé sur l'axe X-X. Comme il ressort des Figures 1 et 2, l'élément de guidage 22 peut ainsi être déplacé par un utilisateur entre plusieurs positions d'aération autour du point de rotation R. La liaison de l'élément de guidage 22 à la conduite 4 par l'intermédiaire de la portion de liaison 20 et du tronçon 12 est particulièrement simple. En outre, l'anneau 40 coopère par frottement avec la surface 19, de telle sorte que l'insert 6 est maintenue par rapport à la conduite 4 à l'encontre de la force exercée par son poids propre. Ainsi, l'insert de guidage 6 est exclusivement lié à la conduite 4 par l'intermédiaire de l'anneau 40, et d'autres moyens de maintien de l'insert ne sont pas nécessaires. De manière avantageuse, la conduite d'aération 4 est fabriquée par deux pièces assemblées, qui sont séparées selon un plan longitudinal comprenant l'axe X-X, et l'élément de guidage 22 et la portion de liaison 20 sont fabriqués d'un seul tenant, notamment par injection de matière plastique. Ainsi, l'aérateur 2 n'est constitué que de trois pièces, qui sont faciles à assembler. L'aérateur selon l'invention fonctionne de la manière suivante. L'écoulement d'un flux d'air F dans l'aérateur, introduit dans l'ouverture 8, s'effectue sous un effet connu sous le nom "effet Coanda". Lorsque l'élément de guidage 22 est dans une position centrale, telle que représentée à la Figure 1, le flux d'air d'aération F s'écoule de manière essentiellement laminaire dans la section d'écoulement d'air 30 autour de l'élément 22, et sort hors de l'ouverture de sortie 10 selon une direction Dl, parallèlement à l'axe X-X. Les flux partiels F1, F2, et F3 du flux d'air F ont une vitesse identique. Lorsque l'élément de guidage 22 est décalé de sa position centrale, par exemple vers le haut, tel qu'indiqué sur la Figure 2, le flux d'air F s'écoule d'une manière prépondérante sur la partie du tronçon de sortie 16 opposé de l'élément 22. Grâce à l'effet Coanda, la vitesse du flux partiel Fi est inférieur à la vitesse des flux partiels F2 et F3, et l'air se plaque à la partie de la paroi du tronçon 16 opposée de l'élément 22. En conséquence, le flux d'air F sort de l'ouverture de sortie 10 selon une direction D2 qui est inclinée vers le haut par rapport à l'axe central X-X. Outre la simplicité de fabrication, le mode de réalisation qui vient d'être décrit en référence aux Figures 1 à 3B, présente comme avantage que le déplacement de la pointe de préhension 24 dans un sens donné conduit à une déviation de l'air dans le même sens. Cet aérateur est donc ergonomique. En variante, le tronçon intermédiaire 14 a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie 10, tandis que le tronçon de sortie 16 a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie 10. Dans ce cas, l'élément de guidage 22 comprend une partie située dans le tronçon 14 qui se rétrécie vers l'ouverture de sortie 10 et une partie située dans le tronçon 16 qui s'évase vers l'ouverture de sortie 10. Cette variante est également facile à fabriquer. REVENDICATIONS 1. Aérateur, du type comprenant une conduite d'aération (4) munie d'un tronçon de sortie (16) qui délimite une ouverture de sortie (10) de l'aérateur, l'aérateur comprenant en outre un élément de guidage d'air (22) qui est disposé dans le tronçon de sortie (16) et qui est mobile entre au moins deux positions d'aération, l'élément de guidage d'air (22) et le tronçon de sortie (16) définissant entre eux dans chacune des positions d'aération une section transversale d'écoulement d'air (30), caractérisé en ce que - l'aérateur comprend un seul élément de guidage d'air (22), et en ce que - les sections d'écoulement (30) sont adaptées pour guider un flux d'air (F) selon des directions de sortie (Dl, D2) différentes. 2. Aérateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, sur sensiblement toute sa longueur, l'élément de guidage d'air (22) comporte une seule surface de guidage d'air (23) qui délimite, avec le tronçon de sortie (16), dans chacune des positions d'aération, la section d'écoulement (30). 3. Aérateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'aérateur comprend une portion de liaison (20),, fixée à l'élément de guidage d'air (22), disposée en amont du tronçon de sortie {16), et reliant l'élément de guidage d'air (22) à la conduite d'aération (4), de telle sorte que l'élément de guidage d'air (22) est mobile entre ses au moins deux positions d'aération, et en ce que l'élément de guidage d'air (22) est en porte-à-faux par rapport à la portion de liaison (20). 4. Aérateur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la conduite d'aération (4) comprend un tronçon de liaison (12), situé en amont du tronçon de sortie (16), et en ce que la portion de liaison (20) est logée dans le tronçon de liaison (12). 5. Aérateur suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'élément de guidage d'air (22) et la portion de liaison (20) sont fabriqués d'un seul tenant. 6. Aérateur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'élément de guidage d'air (22) est lié à la conduite d'aération (4) exclusivement par l'intermédiaire de la portion de liaison (20). 7. Aérateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tronçon de sortie (16) a une section transversale s'évasant ou se rétrécissant vers l'ouverture de sortie (10), et en ce que dans chacune des positions d'aération de l'élément de guidage d'air (22), la surface de la section transversale d'écoulement (30) est sensiblement constante sur la longueur du tronçon de sortie (16). 8. Aérateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la conduite d'aération (4) comprend un tronçon intermédiaire (14) qui se raccorde côté amont au tronçon de sortie (16), et en ce que ce tronçon intermédiaire (14) a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie (10) dans le cas où le tronçon de sortie (16) a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie (10) ou a une section transversale s'évasant vers l'ouverture de sortie (10) dans le cas où le tronçon de sortie (16) a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie. 9. Aérateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'élément de guidage d'air (22) est logé dans la conduite d'aération (4) entre ses deux positions d'aération mobile en rotation autour d'un premier axe de pivotement (R1; R2). 10. Aérateur suivant les revendications 4 et 9 prises ensemble, caractérisé en ce que le tronçon de liaison (12) comprend une surface intérieure de liaison {19) qui a, vu selon ledit premier axe de pivotement (R1; R2), un profil d'arc de cercle. 11. Aérateur suivant les revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que l'élément de guidage d'air (22) est logé dans la conduite d'aération (4) entre ses deux positions d'aération mobile en rotation autour d'un second axe de pivotement (R2; Rl), s'étendant perpendiculairement audit premier axe de pivotement (R1; R2). 12. Aérateur suivant la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits premier (Rl; R2) et second (R2; R1) axes de pivotement sont sécants, de telle sorte que l'élément de guidage d'air (22) est mobile autour d'un point de pivotement (R). 13. Aérateur suivant l'une des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'élément de guidage d'air (22) est symétrique par rapport à un plan s'étendant perpendiculairement audit premier axe de pivotement (Rl; R2), et a notamment une forme de révolution autour d'un axe central (Y-Y). 14. Aérateur suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le tronçon de sortie (16) a une section transversale se rétrécissant vers l'ouverture de sortie, et en ce que l'élément de guidage d'air (22) a sensiblement une forme de goutte d'eau dirigée à l'opposé de la sortie d'air (10).