Brevet FR2910384A1 — publié le 20080627

"Dispositif d'aération à volet mobile et clapet pour l'habitacle d'un véhicule automobile" L'invention concerne un dispositif d'aération pour l'habitacle d'un véhicule automobile, comportant un volet mobile équipé d'un clapet. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'aération pour l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comportant un volet d'obturation qui est monté mobile dans un carter entre io - une première position d'aération dans laquelle il obture tout ou partie d'un premier orifice d'entrée d'air du carter, et - une seconde position d'aération dans laquelle il obture tout ou partie d'un deuxième orifice d'entrée d'air du carter, le volet comportant une fenêtre et étant équipé d'un clapet qui est is monté à rotation autour d'un axe transversal entre : - une position de repos dans laquelle la fenêtre est ouverte, et - une position active dans laquelle la fenêtre est obturée. L'invention trouve notamment à s'appliquer dans le 20 domaine du recyclage de l'air contenu dans l'habitacle d'un véhicule automobile. Le recyclage de l'air de l'habitacle d'un véhicule permet généralement, le recyclage en circuit fermé et le recyclage partiel, ou recyclage en circuit ouvert, au moyen d'un dispositif 25 d'aération. Le recyclage en circuit fermé consiste à faire circuler l'air dans l'habitacle sans apport "d'air frais" provenant de l'extérieur du véhicule, au moyen du dispositif d'aération qui aspire l'air de l'habitacle et qui le rejette dans l'habitacle, par exemple après 30 l'avoir chauffé ou refroidi. A cet effet, le dispositif d'aération est généralement agencé en amont de moyens de climatisation. 2910384 2 Le recyclage partiel consiste à faire circuler l'air dans l'habitacle au moyen du dispositif d'aération qui aspire l'air de l'habitacle et qui le rejette dans l'habitacle en y ajoutant de l'air venu de l'extérieur. 5 On connaît un dispositif d'aération permettant le recyclage de l'air dans l'habitacle d'un véhicule automobile, du type qui comporte un volet d'obturation monté mobile dans un carter. Le carter comporte un premier orifice d'entrée de l'air provenant de l'extérieur du véhicule, un deuxième orifice d'entrée io de l'air provenant de l'habitacle du véhicule et un troisième orifice de sortie de l'air vers l'intérieur de l'habitacle. Le volet est une plaque qui est de forme complémentaire auxdits orifices d'entrée et qui comporte un bout horizontal raccordé au carter par une liaison pivot. 15 Le volet est monté à rotation autour d'un axe globalement horizontal selon la gravité terrestre, entre une première position dite de recyclage en circuit fermé dans laquelle le volet obture le premier orifice d'entrée d'air provenant de l'extérieur, et une seconde position dite de recyclage partiel dans laquelle le volet 20 obture le deuxième orifice d'entrée d'air provenant de l'habitacle. Le volet comporte une fenêtre et est équipé d'un clapet qui est monté à rotation, ou basculant, autour d'un axe horizontal, entre une position d'obturation de la fenêtre et une position d'ouverture de la fenêtre. 25 Lorsque le volet occupe sa seconde position de recyclage partiel, le volet est agencé de sorte que le clapet est basculé dans sa position d'ouverture de la fenêtre grâce à la gravité terrestre, sous l'effet de son propre poids. A l'inverse, lorsque le volet occupe sa position de 30 recyclage en circuit fermé, le clapet est basculé dans une position de non obturation de la fenêtre du volet, par la gravité terrestre, sous l'effet de son propre poids. 2910384 3 Un inconvénient de ce type de dispositif d'aération est la mauvaise étanchéité du clapet. En effet, le clapet étant basculé dans sa position fermée sous l'effet de son poids, la pression que le clapet exerce sur la 5 fenêtre est trop faible pour obtenir une étanchéité satisfaisante entre le clapet et la fenêtre, notamment en cas de secousses du véhicules ou de changement rapide de pression dans le carter. Dans le but de remédier notamment à cet inconvénient, l'invention propose un dispositif du type décrit précédemment, io caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande automatique des déplacements du clapet entre sa position de repos et sa position active en fonction des déplacements du volet. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : -les moyens de commande automatique du clapet is comportent une bielle dont une première extrémité est montée à rotation dans le carter, autour d'un axe transversal et dont la seconde extrémité est montée à rotation sur le clapet autour d'un axe transversal, de sorte que la bielle est apte à entraîner le clapet dans sa position active lorsque le volet occupe sa première 20 position d'aération et dans sa position de repos lorsque le volet occupe sa seconde position d'aération ; - le clapet comporte : • un support auquel est relié la seconde extrémité de la bielle pour l'entraînement en rotation du support par rapport au volet, autour d'un axe transversal, ^ une plaque d'obturation de la fenêtre du volet, qui est montée à rotation par rapport au support, autour d'un axe transversal, entre une position d'obturation de la fenêtre et une position d'ouverture de la fenêtre dans laquelle la fenêtre repose sur le support, de sorte que la plaque d'obturation présente une grande face en regard de l'intérieur du carter, grâce à quoi la plaque est apte à être entraînée depuis sa position d'ouverture 25 30 2910384 4 jusqu'à sa position d'obturation de la fenêtre sous l'effet d'une surpression dans le carter ; - lorsque le volet occupe sa position active, la plaque d'obturation est verrouillée dans sa position d'obturation de la 5 fenêtre et lorsque le volet occupe sa position de repos, la plaque d'obturation est libre de pivoter ; - le support est un cadre qui coopère avec la périphérie de la plaque d'obturation ; - le dispositif comporte un bras d'entraînement en rotation io du volet, qui est monté à rotation dans le carter à une première extrémité autour d'un axe transversal et qui est raccordé au volet à une seconde extrémité opposée, grâce à quoi le volet est apte à être entraîné en rotation autour d'un axe transversal entre sa première position d'aération et sa seconde position d'aération ; 15 - le volet est du type tambour, il est de la forme d'une portion de cylindre dont l'axe est le même que l'axe de rotation du volet ; - le premier orifice d'entrée d'air du carter permet l'écoulement de l'air provenant de l'extérieur, le deuxième orifice 20 d'entrée d'air du carter permet l'écoulement de l'air provenant de l'habitacle du véhicule et le carter comporte un troisième orifice de sortie d'air qui permet l'écoulement de l'air depuis l'intérieur du carter, jusqu'à l'habitacle du véhicule, de sorte que le dispositif est apte à recycler l'air de l'habitacle. 25 - le dispositif présente un plan de symétrie qui est perpendiculaire à l'axe transversal de rotation du volet. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés 30 dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe par un plan longitudinal vertical, illustrant un dispositif d'aération pour l'habitacle d'un véhicule automobile selon l'invention, comportant 2910384 5 un volet qui comporte une fenêtre et qui est monté mobile dans un carter dans une première position d'aération dans laquelle le volet comporte un clapet en position active d'obturation de la fenêtre ; - la figure 2 est une vue en coupe similaire à celle de la s figure 1, illustrant le volet de la figure 1 dans une seconde position d'aération dans laquelle le clapet est en position repos ; - la figure 3 est une vue en perspective illustrant le volet de la figure 1 dans sa seconde position d'aération dans laquelle le clapet est en position repos ; io - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3, illustrant le volet dans sa seconde position d'aération dans laquelle le clapet est en position repos et la plaque mobile du clapet obture la fenêtre du volet ; - la figure 5 est une vue en coupe de détail illustrant la 15 plaque en position d'ouverture de la fenêtre et un support de la plaque ; - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5 illustrant la plaque en position d'obturation de la fenêtre. Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence 20 identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. Pour clarifier la description et les revendications, on adoptera à titre non limitatif la terminologie gauche et droite en référence à la figure 1, et la terminologie vertical, longitudinal, 25 transversal, supérieur, inférieur, en référence au trièdre L, V, T indiqué aux figures. On a représenté à la figure 1 un dispositif 10 d'aération pour l'habitacle d'un véhicule automobile. Le dispositif 10 présente un plan de symétrie vertical 30 longitudinal. Le dispositif 10 comporte un carter 12 qui est par exemple réalisé par moulage en matière plastique, dans lequel est agencé un volet 14 d'obturation. 2910384 6 Le carter 12 délimite un premier orifice d'entrée 16 d'air représenté à gauche à la figure 1, à travers lequel l'air venant de l'extérieur est apte à s'écouler, un deuxième orifice d'entrée 18 d'air représenté à droite à la figure 1, à travers lequel l'air venant 5 de l'habitacle du véhicule est apte à s'écouler, et un troisième orifice inférieur de sortie 20 d'air à travers lequel l'air est apte à s'écouler depuis le carter 12, vers l'habitacle. Les trois orifices 16, 18, 20 sont agencés dans le plan de symétrie vertical longitudinal et ils sont chacun raccordés à un io conduit associé (non représenté). Le volet 14 est du type "tambour", c'est-à-dire qu'il est de la forme d'une portion ou arc de cylindre de contour rectangulaire et il est pivotant autour d'un axe A-A transversal. De plus, le volet 14 est de forme complémentaire au 15 premier orifice d'entrée 16 et au deuxième orifice d'entrée 18 du carter 12, de sorte que le volet 14 est apte à obturer tout ou partie de chacun des orifices d'entrée 16, 18. A cet effet, le volet 14 est monté à rotation dans le carter 12 selon l'axe transversal A-A, et il est apte à être déplacé au 20 moyen d'un bras 28 d'entraînement qui est motorisé. Le bras 28 s'étend dans un plan vertical longitudinal et comporte une première extrémité supérieure 29 qui est raccordée à une grande face intérieure 26 concave du volet 14. On entend par face intérieure la face qui est en regard de l'intérieur du carter 25 12. Le bras 28 comporte une seconde extrémité inférieure 31 qui est fixée sur une tige 30 transversale montée à rotation dans le carter 12 selon l'axe A-A transversal. Le volet 14 est monté pivotant entre une première position 30 de recyclage en circuit fermé, représentée à la figure 1, dans laquelle il obture complètement le premier orifice d'entrée 16 d'air du carter 12 et une seconde position de recyclage partiel, 2910384 7 représentée aux figures 2 à 6, dans laquelle il obture complètement le deuxième orifice d'entrée 18 d'air du carter 12. Le volet 14 comporte une fenêtre 22, ici agencée dans une partie gauche du volet 14. La fenêtre 22 est de forme 5 rectangulaire et elle permet l'écoulement partiel de l'air lorsque le volet 14 occupe sa position de recyclage partiel. Le volet 14 est équipé d'un clapet 24 qui est monté à rotation en vis-à-vis de la grande face intérieure 26 du volet 14, autour d'un axe transversal B-B. io Plus précisément, le clapet 24 est monté à rotation entre une position de repos, représentée aux figures 2, 3 et 5, dans laquelle la fenêtre 22 du volet 14 est ouverte et une position active, représentée aux figures 4 et 6, dans laquelle la fenêtre 22 est obturée de façon étanche. 15 Le clapet 24 est de forme complémentaire de celle de la fenêtre 22 du volet 14, de sorte que le clapet 24 est apte à ouvrir ou à obturer la fenêtre 22 de façon étanche en coopérant avec le contour de la fenêtre 22, comme on peut le voir à la figure 6. Le dispositif 10 comporte des moyens de commande 32 20 automatique des déplacements du clapet 24, qui sont aptes à entraîner le clapet 24 dans sa position active lorsque le volet 14 occupe sa position de recyclage en circuit fermé, et à entraîner le clapet 24 dans sa position de repos, lorsque le volet 14 occupe sa position de recyclage partiel. 25 Comme on peut le voir aux figures, les moyens de commande 32 du clapet 24 comportent une bielle 36 dont une première extrémité inférieure 37 est montée à rotation dans le carter 12 autour d'un axe C-C transversal et dont une seconde extrémité supérieure 39 est montée à rotation à l'extrémité libre 30 du clapet 24, autour d'un axe D-D transversal. L'axe C-C d'articulation de l'extrémité inférieure 37 de la bielle 36 est sensiblement décalé longitudinalement et verticale- 2910384 8 ment, ici vers la gauche par rapport à l'axe A-A de rotation du volet 14. Ainsi, la bielle 36 est apte à entraîner le clapet 24 dans sa position active en "poussant" le clapet 24 vers la fenêtre 22, 5 lorsque le volet 14 est entraîné vers sa position de recyclage en circuit fermé et à verrouiller le clapet 24 dans cette position. De même, la bielle 36 est apte à entraîner le clapet 24 dans sa position de repos, c'est-à-dire à libérer le clapet 24, en "tirant" le clapet 24, lorsque le volet 14 est entraîné vers sa io position de recyclage partiel. Selon un autre aspect de l'invention, le clapet 24 est apte à obturer la fenêtre 22 du volet 14, en cas de surpression dans le carter 12. Une surpression peut se créer dans le carter 12 par is exemple lorsque le véhicule se déplace à une vitesse élevée. Cette surpression peut avoir un effet préjudiciable, comme de l'air qui vient de l'extérieur, par le premier orifice d'entrée 16 du carter 12, et qui s'écoule directement dans l'habitacle du véhicule, en passant par le second orifice d'entrée 18. 20 A cet effet, le clapet 24 est un ensemble composé d'une plaque 25 d'obturation de la fenêtre 22 et d'un support 34 de la plaque 25. La plaque 25 d'obturation est montée libre en rotation par rapport au volet 14 et au support 34, autour de l'axe B-B 25 transversal, entre une position d'obturation de la fenêtre 22 et une position d'ouverture de la fenêtre 22. L'extrémité supérieure 39 de la bielle 36 est articulée sur le support 34 de la plaque 25 d'obturation, et le support 34 est monté à rotation sur le volet 14 autour de l'axe B-B transversal, 30 de sorte qu'il est apte à supporter la plaque 25 dans sa position d'ouverture et à entraîner la plaque 25 dans sa position d'obturation de la fenêtre 22. 2910384 9 Le support 34 est ici un cadre rectangulaire qui coopère avec la périphérie de la plaque 25 d'obturation. La plaque 25 comporte une grande face intérieure 38 qui est en regard de l'intérieur du carter 12. 5 Lorsque le clapet 24 occupe sa position de repos, la plaque 25 d'obturation est basculée dans sa position d'ouverture sous l'effet de son propre poids, comme on peut le voir à la figure 5. Ainsi, en cas de surpression dans le carter 12, une io pression de poussée est exercée sur la face intérieure 38 de la plaque 25 d'obturation, ce qui entraîne la plaque 25 dans sa position d'obturation de la fenêtre 22, indépendamment du support 34. REVENDICATIONS 1. Dispositif (10) d'aération pour l'habitacle d'un véhicule automobile, du type comportant un volet (14) d'obturation qui est monté mobile dans un carter (12) entre : - une première position d'aération dans laquelle il obture tout ou partie d'un premier orifice d'entrée (16) d'air du carter (12), et - une seconde position d'aération dans laquelle il obture tout ou partie d'un deuxième orifice d'entrée (18) d'air du io carter (12), le volet (14) comportant une fenêtre (22) et étant équipé d'un clapet (24) qui est monté à rotation autour d'un axe (B-B) transversal entre : - une position de repos dans laquelle la fenêtre (22) est is ouverte, et - une position active dans laquelle la fenêtre (22) est obturée, caractérisé en ce que le dispositif (10) comporte des moyens de commande (32) automatique des déplacements du clapet (24) 20 entre sa position de repos et sa position active en fonction des déplacements du volet (14). 2. Dispositif (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de commande (32) automatique du clapet (24) comportent une bielle (36) dont une première 25 extrémité (37) est montée à rotation dans le carter (12), autour d'un axe (C-C) transversal et dont la seconde extrémité (39) est montée à rotation sur le clapet (24) autour d'un axe (D-D) transversal, de sorte que la bielle (36) est apte à entraîner le clapet (24) dans sa position active lorsque le volet (14) occupe sa 30 première position d'aération et dans sa position de repos lorsque le volet (14) occupe sa seconde position d'aération. 2910384 11 3. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le clapet (24) comporte : - un support (34) auquel est relié la seconde extrémité (39) 5 de la bielle (36) pour l'entraînement en rotation du support (34) par rapport au volet (14), autour d'un axe transversal, - une plaque (25) d'obturation de la fenêtre (22) du volet (14), qui est montée à rotation par rapport au support (34), autour d'un axe transversal, entre une position d'obturation de la fenêtre io (22) et une position d'ouverture de la fenêtre (22) dans laquelle la fenêtre repose sur le support (34), de sorte que la plaque (25) d'obturation présente une grande face (38) en regard de l'intérieur du carter (12), grâce à quoi la plaque (25) est apte à être entraînée depuis sa position d'ouverture jusqu'à sa position is d'obturation de la fenêtre (22) sous l'effet d'une surpression dans le carter (12). 4. Dispositif (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque le volet (14) occupe sa position active, la plaque (25) d'obturation est verrouillée dans sa position d'obturation de 20 la fenêtre (22) et lorsque le volet (14) occupe sa position de repos, la plaque (25) d'obturation est libre de pivoter. 5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le support (34) est un cadre qui coopère avec la périphérie de la plaque (25) 25 d'obturation. 6. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (10) comporte un bras d'entraînement (28) en rotation du volet (14), qui est monté à rotation dans le carter (12) à une première 30 extrémité (31) autour d'un axe (A-A) transversal et qui est raccordé au volet (14) à une seconde extrémité (29) opposée, grâce à quoi le volet (14) est apte à être entraîné en rotation 2910384 12 autour d'un axe (A-A) transversal entre sa première position d'aération et sa seconde position d'aération. 7. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volet (14) 5 est du type tambour, il est de la forme d'une portion de cylindre dont l'axe est le même que l'axe (A-A) de rotation du volet (14). 8. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier orifice d'entrée (16) d'air du carter (12) permet l'écoulement de lo l'air provenant de l'extérieur, le deuxième orifice d'entrée (18) d'air du carter (12) permet l'écoulement de l'air provenant de l'habitacle du véhicule et en ce que le carter (12) comporte un troisième orifice de sortie (20) d'air qui permet l'écoulement de l'air depuis l'intérieur du carter (12), jusqu'à l'habitacle du 1s véhicule, de sorte que le dispositif (10) est apte à recycler l'air de l'habitacle. 9. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (10) présente un plan de symétrie qui est perpendiculaire à l'axe 20 (A-A) transversal de rotation du volet (14).