Brevet FR3093495A1 — publié le 20200911

Description Titre de l'invention : Système de distribution d'air traité comportant un volant de direction pour véhicule automobile [0001] L'invention concerne un système de distribution d'air traité comportant un volant de direction (l'un véhicule automobile. [0002] L'invention vise à améliorer le confort du conducteur d'un véhicule automobile grâce à une diffusion douce d'air traité au plus proche du conducteur. L'invention vise notamment à améliorer le confort thermique du conducteur. [0003] L'invention a ainsi pour objet un système de distribution d'air traité comportant un volant de direction d'un véhicule automobile, le volant comportant un canal d'air interne qui part d'un moyeu de ce volant vers une sortie d'air sur le volant, sortie d'air agencée pour distribuer de l'air vers le conducteur, cc dispositif comprenant en outre un dispositif d'arrivée d'air comportant un conduit pour diriger de l'air provenant d'un dispositif de traitement d'air du véhicule, notamment un HVAC du véhicule, vers le canal d'air du volant de manière à cc que cet air traité puisse être diffusé vers le conducteur via la sortie d'air. [0004] L'invention permet notamment une gestion thermique du volant pour le chauffer ou le refroidir selon le mode de fonctionnement de l'HVAC, chauffage ou climatisation du véhicule automobile. [0005] Autrement dit l'invention permet une intégration de la ou des sortie d'air directement dans le volant afin d'avoir une gestion thermique du volant grâce à la circulation d'une partie de Fair traitée par l'H VAC, et d'utiliser cette sortie d'air pour diffuser de l'air thcrmiquemcnt traitée au plus près du conducteur. L'avantage est notamment d'assurer un meilleur confort thermique par contact avec le volant et avec un débit d'air moins important qu'avec des aérateurs conventionnels mais distribué au plus proche du conducteur et de manière diffuse. La sortie d'air au niveau du volant peut avantageusement être homogène tout autour du volant à l'aide d'une fente circulaire, et l'arrivée d'air entre l'HVAC et le volant étant assurée par exemple par un conduit souple pour respecter la liberté de réglage du volant en hauteur et en profondeur. Pour conserver la liberté du volant en rotation une arrivée d'air circulaire est notamment positionnée proche de la colonne de direction et la partie femelle est notamment de forme cylindrique. Deux lèvres souples permettent, le cas échéant, d'assurer l'étanchéité de l'air, et l'air est dirigé par exemple à travers des conduits dans les bras du volant vers le ou les diffuseur(s) formant la sortie d'air. [0006] A partir d'une sortie spécifique en sortie de l'HVAC, une portion de l'air traité est prélevée par un conduit souple reliant la sortie HVAC à l'entrée d'air sur le volant via 2 e dispositif d'arrivée d'air. La longueur du conduit d'air doit permettre de conserver le réglage en profondeur et en hauteur du volant. Un volet spécifique au niveau de la sortie de l'HVAC permet le cas échéant d'alimenter ou non le volant en air. Il est aussi possible de réduire le débit d'air pour la sortie du volant en fermant partiellement cc volet. [0007] Selon l'un des aspects de l'invention, le volant est monté en rotation relative par rapport au dispositif d'arrivée d'air, le conduit de ce dispositif d'arrivée étant notamment communiquant pour la circulation d'air avec le canal interne du volant, de préférence un ou plusieurs joints d'étanchéité, notamment de forme circulaire ou non circulaire, étant prévu entre ce conduit du dispositif d'arrivée et le canal interne du volant pour assurer l'étanchéité vis à vis de l'air qui passe de l'un à l'autre. [0008] Selon l'un des aspects de l'invention, le conduit du dispositif d'arrivée d'air est de forme circulaire à l'interface avec le volant, et de préférence le canal interne du volant étant également de forme circulaire pour épouser la forme circulaire du conduit du dispositif d'arrivée d'air qui lui fait face, notamment le dispositif d'arrivée d'air comportant un logement central agencé pour recevoir partiellement une colonne de direction lié au volant. [0009] Selon l'un des aspects de l'invention, la sortie d'air sur le volant présente l'une des formes suivantes : une forme circulaire faisant tout le tour de la jante du volant, une forme multi-orifices agencés pour permettre une diffusion douce de l'air autour du volant avec notamment des orifices dirigés vers le conducteur et des orifices dirigés dans des directions différentes, une forme agencée pour permettre un effet Venturi de l'air diffusé par la sortie d'air avec notamment un rétrécissement pour réaliser cet effet Venturi, sous forme ayant une distribution d'air sur la jante du volant et une autre distribution d'air entre la jante et le moyeu. [0010] Selon l'un des aspects de l'invention, le dispositif d'arrivée d'air comporte une plaque pour fermer partiellement le canal interne du volant, du côté de l'interface avec ce dispositif d'arrivée d'air, ou le dispositif d'arrivée d'air comporte au moins deux sous-conduits notamment parallèles entre eux pour alimenter le canal interne du volant en air traité, ces sous-conduits étant reliée à deux points différents de prélèvement d'air traité par exemple l'un des points étant en aval d'un évaporateur de l'HVAC et l'autre point de prélèvement étant en aval d'un radiateur de l'HVAC. [0011] Selon l'un des aspects de l'invention, le canal interne du volant comporte un ou plusieurs sous- canaux s'étendant dans l'un au moins des bras du volant pour amener de l'air traité du moyeu vers la jante du volant. [0012] Selon l'un des aspects de l'invention, un conduit souple est prévu entre le dispositif d'arrivée d'air et l'HVAC pour l'alimentation en air traité. [0013] Selon l'un des aspects de l'invention, la sortie d'air sur le volant est orientée vers 3 l'intérieur du volant. [0014] Selon l'un des aspects de l'invention, le prélèvement de l'air dans l'HVAC est contrôlé grâce à un volet afin de prélever une partie du débit d'air, de réduire ce débit en se fermant partiellement ou d'empêcher le débit d'air d'arriver au niveau du volant dans sa position fermée. [0015] Selon l'un des aspects de l'invention, la sortie d'air sur le volant comprend un ou plusieurs aérateurs avec chacun de chemins d'air courbes pour adoucir la diffusion de l'air. [0016] La sortie d'air est par exemple réalisée tout autour du volant, avec une orientation de sortie de l'air dirigée vers le conducteur. Le volant sera ainsi refroidi lorsque la climatisation fonctionne, et il sera chauffé lorsque l'HVAC sera en mode chauffage. Il est possible d'orienter le flux d'air vers l'intérieur du volant afin de bénéficier en plus de l'effet Venturi et d'augmenter le débit d'air qui circule à travers le volant vers le conducteur. En variante une deuxième sortie d'air annulaire peut être réalisée plus au centre du volant afin d'améliorer l'effet Venturi entre les deux zones de diffusions d'air. Une autre possibilité est de connecter deux tuyaux sur le volant afin de pouvoir réaliser un piquage d'air en aval de l'évaporateur et un autre en aval du radiateur de chauffage. Cette solution combinée avec deux volets de contrôle du débit d'air en sortie de l'HVAC permet de contrôler la température de l'air diffusée dans le volant indépendamment de la température d'air destinée à la gestion thermique de l'habitacle. Cette solution est compatible avec les différents types de diffusion d'air autour du volant. [0017] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : a. La figure 1 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un premier exemple de réalisation de l'invention ; b. La figure 2 illustre une vue en perspective d'un dispositif d'arrivée d'air du système de la figure 1; c. La figure 3 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un autre exemple de réalisation de l'invention ; d. La figure 4 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un autre exemple de réalisation de l'invention ; e. La figure 5 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un autre exemple de réalisation de l'invention ; f. La figure 6 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un autre exemple de réalisation de l'invention ; g. La figure 7 correspond à une représentation schématique, en coupe, d'un système selon un autre exemple de réalisation de l'invention. [0018] La figure 1 illustre un système 1 de distribution d'air traité comportant un volant de direction 2 d'un véhicule automobile, le volant comportant un canal d'air interne 3 qui part d'un moyeu 4 de ce volant vers une sortie d'air 5 sur le volant, sortie d'air agencée pour distribuer de l'air vers le conducteur, ce dispositif comprenant en outre un dispositif d'arrivée d'air 8 comportant un conduit 9 pour diriger de l'air provenant d'un dispositif de traitement d'air du véhicule, notamment un HVAC 10 du véhicule, vers le canal d'air 3 du volant de manière à ce que cet air traité puisse être diffusé vers le conducteur via la sortie d'air 5. [0019] Le volant 2 est monté en rotation relative par rapport au dispositif d'arrivée d'air 8, le conduit 9 de cc dispositif d'arrivée étant notamment communiquant pour la circulation d'air avec le canal interne du volant, de préférence deux lèvres d'étanchéité 11 étant prévues entre ce conduit 9 du dispositif d'arrivée et le canal interne 3 du volant pour assurer l'étanchéité vis à vis de l'air qui passe de l'un à l'autre. [0020] Le conduit 9 du dispositif d'arrivée d'air est de forme circulaire à l'interface avec le volant 2, et le canal interne 3 du volant est également de forme circulaire pour épouser la forme circulaire du conduit 9 du dispositif d'arrivée d'air qui lui fait face. Le dispositif d'arrivée d'air 8 comportant un logement central 15 agencé pour recevoir partiellement une colonne de direction 16 liée au volant. [0021] La sortie d'air 5 sur le volant présente une forme circulaire faisant tout le tour de la jante 17 du volant. [0022] En variante, comme illustré sur la figure 3, la sortie d'air 5 présente une forme mufti- orifices agencés pour permettre une diffusion douce de l'air autour du volant avec des orifices 19 dirigés vers le conducteur et des orifices 20 dirigés dans des directions différentes. [0023] En variante encore, comme illustré sur la figure 4, la sortie d'air 5 présente une forme agencée pour permettre un effet Venturi de l'air diffusé par la sortie d'air avec notamment un rétrécissement 5 pour réaliser cet effet Venturi. [0024] En variante encore, comme illustré sur la figure 5, la sortie d'air 5 présente une sous forme ayant une première distribution d'air 22 sur la jante 17 du volant et une autre distribution d'air 23 entre la jante et le moyeu 4. Ces deux distributions d'air 22 et 23 sont annulaires. [0025] Dans une variante illustrée sur la figure 6, le dispositif d'arrivée d'air 8 comporte une plaque 25 pour fermer partiellement le canal interne 9 du volant 2, du côté de l'interface 26 avec ce dispositif d'arrivée d'air 8. L'étanchéité entre l'arrivée d'air, qui est un élément fixe, et le volant, qui est un élément mobile, est assuré par des lèvres d'étanchéité afin de permettre le mouvement du volant. [0026] En variante, comme illustré sur la figure 7, le dispositif d'arrivée d'air 8 comporte au deux sous-conduits 29 notamment parallèles entre eux pour alimenter le canal interne du volant en air traité, ces sous-conduits 29 étant reliée à deux points différents de prélèvement d'air traité par exemple l'un des points étant en aval d'un évaporateur de I'HVAC et l'autre point de prélèvement étant en aval d'un radiateur de l'HVAC. Ces sous-conduits 29 peuvent être des conduits souples. [0027] Dans les exemples décrits, le canal interne 9 du volant comporte un ou plusieurs sous- canaux s'étendant dans l'un au moins des bras 33 du volant 2 pour amener de l'air traité du moyeu 4 vers la jante 17 du volant. [0028] Un conduit souple 35 est prévu entre le dispositif d'arrivée d'air 8 et l'HVAC 10 pour l'alimentation en air traité. [0029] Selon l'un des aspects de l'invention, le prélèvement de l'air dans l'HVAC 10 est contrôlé grâce à un volet 39 afin de prélever une partie du débit d'air, de réduire ce débit en se fermant partiellement ou d'empêcher le débit d'air d'arriver au niveau du volant dans sa position fermée. [0030] Selon l'un des aspects de l'invention, la sortie d'air 5 sur le volant comprend un ou plusieurs aérateurs 40 avec chacun de chemins d'air courbes pour adoucir la diffusion de l'air. 6 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5]