Brevet FR3113942A1 — publié le 20220311

Aérateur de véhicule comprenant des organes déflecteurs orientables par magnétisme Un aérateur (2) pour véhicule comprenant: - au moins un organe déflecteur orientable (6) de manière à diriger un flux d’air sortant de l’aérateur (2) dans une direction souhaitée - et un dispositif de commande pour commander l’orientation de l’organe déflecteur orientable (6), le dispositif de commande comprenant une barre de commande (8), L’un de l'organe déflecteur (6) ou de la barre (8) comprend au moins un aimant (24) et l'autre de l'organe déflecteur (6) ou de la barre (8) comprend au moins un insert métallique (18), l’aimant (24) étant placé sensiblement en regard de l’insert métallique (18) de sorte qu’un déplacement de la barre de commande (8) modifie l’orientation de l’organe déflecteur orientable (6) par coopération magnétique entre l’aimant (24) et l’insert (18). Figure pour l'abrégé : Figure 1 Aérateur de véhicule comprenant des organes déflecteurs orientables par magnétisme La présente invention concerne un aérateur pour véhicule comprenant : - au moins un organe déflecteur orientable de manière à diriger un flux d’air sortant de l’aérateur dans une direction souhaitée et un dispositif de commande pour commander l’orientation de l’organe déflecteur orientable, le dispositif de commande comprenant une barre de commande. Un aérateur comprend des organes déflecteurs orientables pour diriger le flux d’air sortant du conduit de l’aérateur. Chaque organe déflecteur orientable est généralement formé par un volet comprenant deux surfaces de guidage de l’air. L’espace entre deux surfaces de guidage d’air de deux volets adjacents se faisant face forme une section de passage de l’air sortant de l’aérateur. En général, l’orientation des volets est commandée par une barre de commande liée mécaniquement à chaque volet. La barre de commande est habituellement installée à l’intérieur du conduit de l’aérateur et mobile par rapport à celui-ci. La translation de la barre de commande sur le conduit entraîne la rotation simultanée de tous les volets. Une barre de liaison est installée sur le bord extérieur de chaque volet pour lier chaque volet à la barre de commande, réduisant par conséquent les surfaces de guidage de l’air. La barre de commande est fixée sur la barre de liaison de chaque volet et traverse donc les sections de passage de l’air. Cela réduit les sections de passage d'air et augmente donc la perte de charge, ce qui réduit le rendement de l’aérateur. Afin de limiter les pertes de charge, la barre de commande peut être installée à l’extérieur du conduit de l’aérateur. La barre de commande est liée aux volets par le biais de barres de liaison fixées au sommet de chaque volet. Des cavités dans la surface supérieure du conduit de l’aérateur permettent le passage des barres de liaison et leur déplacement lors de la translation de la barre de commande. Cependant, la présence de ces cavités entraîne une perte d’étanchéité du conduit de l’aérateur. Cela peut entraîner des fuites d'air et des problèmes de bruit. En outre, les nouvelles fonctionnalités installées sur les tableaux de bord des véhicules automobiles, telles que l'installation d'écrans de plus en plus grands par exemple, prennent de plus en plus de place. Par conséquent, le système d’aération est de plus en plus contraint en place. Or, l’installation de la barre de commande à l’extérieur du conduit présente également l’inconvénient de prendre de la place. Un des buts de l’invention est de proposer une solution de commande des volets orientables d’un aérateur pour véhicule permettant de réduire les pertes de charge tout en garantissant une bonne étanchéité du conduit de l’aérateur et en restant économe en place. A cet effet, l’invention a pour objet un aérateur pour véhicule, dans lequel l'un de l'organe déflecteur ou de la barre comprend au moins un aimant et l'autre de l'organe déflecteur ou de la barre comprend au moins un insert métallique, l’aimant étant placé sensiblement en regard de l’insert métallique de sorte qu’un déplacement de la barre de commande modifie l’orientation de l’organe déflecteur orientable par coopération magnétique entre l’aimant et l’insert. Dans le cas d’au moins un aimant et d’un insert métallique installés en regard l’un de l’autre sur la barre de commande et sur un organe déflecteur, la barre de commande et l’organe déflecteur orientable ne sont pas reliés mécaniquement et l’orientation de l’organe se fait par coopération magnétique entre la barre et l’organe déflecteur. La barre de commande peut ainsi être installée à l'extérieur du conduit sans qu'il soit nécessaire de former des cavités dans le conduit. L'étanchéité de l’aérateur est garantie. En outre, aucun organe de commande ne s’étend dans le conduit, ce qui minimise les pertes de charge et offre un rendement optimisé de l’aérateur. L’aérateur selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prise(s) isolement ou suivant toute combinaison techniquement possible : le déplacement de la barre de commande modifie de manière progressive l’orientation de l’organe déflecteur orientable entre deux positions maximales. l’organe déflecteur s’étend dans un conduit définissant une surface d’entrée du flux d’air et une surface de sortie du flux d’air. La barre de commande est montée déplaçable sur le conduit. la barre de commande est montée mobile en translation sur le conduit selon une direction sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal du conduit. l’organe déflecteur est monté mobile en rotation dans le conduit, le déplacement en translation de la barre de commande sur le conduit entrainant le déplacement en rotation de l’organe déflecteur. l’axe de rotation de l’organe déflecteur est sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal du conduit et à la direction de translation de la barre de commande sur le conduit. l’organe déflecteur est formé par un volet comprenant deux surfaces de guidage de l’air, l’insert métallique s’étendant sur un bord du volet joignant les deux surfaces de guidage. l’aérateur comprend au moins deux organes déflecteurs comprenant chacun au moins un insert métallique, respectivement au moins un aimant, et la barre de commande comprenant au moins deux aimants, respectivement deux inserts métalliques, chaque aimant étant placé sensiblement en regard d’un insert métallique, le déplacement des organes déflecteurs étant synchronisé par la barre de commande. le nombre d’aimants est égal au nombre d’organes déflecteurs orientables. L’invention a également pour objet un véhicule comprenant un aérateur. 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 est une vue schématique en coupe d’un aérateur selon l’invention, les organes déflecteurs de l’aérateur étant orientés dans une première position extrême ; - la est une vue en coupe selon l’axe A de l’aérateur de la , les organes déflecteurs étant orientés dans une position centrale ; - la est une vue schématique en perspective d’un organe déflecteur de l’aérateur selon l’invention ; - la est une vue schématique de dessus de l’aérateur de la , les organes déflecteurs étant orientés dans une position centrale; - la est une vue schématique de dessus de l’aérateur de la , les organes déflecteurs étant orientés dans une deuxième position extrême. L’aérateur 2 illustré sur la est par exemple un aérateur de véhicule, en particulier un aérateur de véhicule automobile. L’aérateur 2 est configuré pour éjecter un flux d’air f à partir d’un système de ventilation du véhicule par exemple dans l’habitacle du véhicule. L’aérateur 2 comprend un conduit 4 de passage du flux d’air F et au moins un organe déflecteur orientable 6 dont l’orientation commandée par une barre de commande 8 permet de diriger le flux d’air F sortant de l’aérateur 2. Le conduit 4 définit une entrée d’air 10 par laquelle le flux d’air f entre dans l’aérateur 2 et une sortie d’air 12 par laquelle le flux d’air F sort de l’aérateur 2. L’entrée 10 est ainsi reliée au système de ventilation du véhicule et la sortie d’air 12 débouche par exemple dans l’habitacle du véhicule, par exemple dans un élément de garnissage de celui-ci, tel qu’une planche de bord, une console centrale, un panneau de porte ou autre. Le conduit 4 est délimité par une ou plusieurs parois. Lorsque le conduit 4 est délimité par une paroi, sa section est par exemple circulaire ou ovale. Lorsque le conduit 4 est délimité par quatre parois, comme représenté sur les figures, il présente par exemple une section rectangulaire ou carrée. Le conduit 4 s’étend selon un axe longitudinal A entre l’entrée 10 et la sortie 12 d’air. La direction du flux d’air f entrant dans le conduit est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal A du conduit 4 et perpendiculaire à un axe transversal B du conduit 4 sensiblement perpendiculaire à une paroi ou des parois opposées du conduit 4. L’organe déflecteur orientable 6 est monté pivotant autour d’un axe de rotation C. Selon un mode de réalisation, l’aérateur 2 comprend une pluralité d’organes déflecteurs distribués dans le conduit 4. Ainsi, selon ce mode de réalisation, l’aérateur 2 comprend au moins deux organes déflecteurs 6. Les organes déflecteurs orientables 6 sont montés pivotant autour d’axes de rotation C parallèles entre eux. Les organes déflecteurs 6 sont par exemple répartis régulièrement les uns à côtés des autres dans le conduit selon la direction transversale B. La distance entre deux organes déflecteurs 6 adjacents est comprise par exemple entre 5 et 20 mm . Chaque organe déflecteur orientable 6 se présente par exemple sous la forme d’un volet orientable. L’axe de rotation C s’étend par exemple le long d’un des bords latéraux 7 du volet ou entre les deux bords latéraux 7 opposés du volet, notamment proche du centre du volet. Chaque organe déflecteur orientable 6 s’étend d’une paroi du conduit 4 à la paroi opposée du conduit 4, son axe de rotation C étant sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal A du conduit 4. De préférence, les organes déflecteurs orientables 6 sont montés à l’intérieur du conduit 4 au voisinage de la sortie d’air ; les axes de rotation C étant perpendiculaires à l’axe transversal B du conduit 4 et distribués selon l’axe transversal B du conduit 4. En variante, les axes de rotations des organes déflecteurs orientables 6 sont parallèles à l’axe transversal B du conduit 4 et distribués selon une direction perpendiculaire à l’axe transversal B du conduit 4 et à l’axe longitudinale A. Les deux faces opposées de chaque organe déflecteur orientable 6 définissent chacune une surface de guidage 14 du flux d’air F traversant le conduit 4. C’est-à-dire que le flux d’air sortant de l’aérateur est sensiblement orienté selon le plan dans lequel s’étend la surface de guidage 14. Ainsi, en modifiant l’orientation des organes déflecteurs 6 dans le conduit 4, on modifie également l’orientation du flux d’air F sortant de l’aérateur. L’espace entre deux surfaces de guidage 14 de deux organes déflecteurs orientables 6 adjacents se faisant face forme ainsi une section de passage 16 guidant le flux d’air F dans la direction souhaitée. Un insert métallique 18 est monté sur chaque organe déflecteur orientable 6. L’insert métallique 18 est par exemple collé ou clippé sur l’organe déflecteur 6 ou surmoulé par celui-ci. Comme illustré sur la , l’insert métallique 18 s’étend par exemple sur un bord supérieur 20 de l’organe déflecteur orientable 6 joignant les deux surfaces de guidage 14. Comme représenté sur la , le bord supérieur 20 s’étend par exemple sensiblement perpendiculairement au bord 7 le long duquel s’étend l’axe de rotation C. L’insert métallique 18 s’étend au voisinage du bord latéral 7 du volet opposé au bord 7 le long duquel s’étend l’axe de rotation C. Pour un axe de rotation C s’étendant entre les bords latéraux du volet, l’insert métallique est positionné à une certaine distance de l’axe de rotation C, de sorte à créer un effet bras de levier. En variante, l’insert métallique 18 s’étend par exemple sur un bord inférieur de l’organe déflecteur orientable 6. En variante, selon un autre mode de réalisation, notamment lorsque l’axe de rotation de l’organe déflecteur orientable 6 est parallèle à l’axe transversal B du conduit 4, l’insert métallique 18 s’étend sur un bord latéral de l’organe déflecteur orientable 6. L’insert métallique 18 est ainsi positionné au voisinage d’une paroi supérieure 22 du conduit 4 et est écarté de l’axe de rotation C, de sorte qu’un déplacement de l’insert métallique 18 entraîne une rotation de l’organe déflecteur 6. Les inserts métalliques 18 des différents organes déflecteurs 6 sont sensiblement alignés selon la direction transversale. La barre de commande 8 est montée mobile sur le conduit 4 et plus particulièrement sur la paroi supérieur 22 du conduit 4, comme illustré sur la . La barre de commande 8 s’étend en regard des inserts métalliques 18 des organes déflecteurs de sorte que la barre de commande 8 et les inserts métalliques 18 s’étendent de part et d’autre de la paroi supérieure 22. Comme cela est représenté sur la , la barre de commande 8 est rectiligne et s’étend suivant un axe D. En particulier, la barre de commande 8 s’étend suivant un axe D perpendiculaire à l’axe de rotation C de chaque organe déflecteur orientable 6 et à l’axe longitudinal A du conduit 4 Selon un mode de réalisation, l’axe D est parallèle à la direction transversale B. Selon un second mode de réalisation, l’axe D est perpendiculaire à l’axe transversal B. La barre de commande 8 est montée coulissante le long de son axe D, le coulissement de la barre de commande 8 le long de l’axe D commandant l’orientation des organes déflecteurs orientables 6, comme cela va être à présent décrit. La barre de commande 8 comprend au moins un aimant 24. Plus particulièrement, la barre de commande 8 comprend autant d’aimants 24 qu’il y a d’organes déflecteurs 6 et donc d’inserts métalliques 18. Les aimants sont alors par exemple distribués régulièrement selon l’axe D sur la barre de commande 8. Chaque aimant 24 est par exemple collé ou clippé sur la barre de commande 8 ou surmoulé par celle-ci. La distance entre deux aimants 24 adjacents est par exemple comprise entre 3 et 20 mm. Les aimants 24 sont placés de sorte que chaque insert métallique 18 d’un organe déflecteur orientable 6 se situe dans le champ magnétique d’un aimant 24. Ainsi, comme illustré sur la , chaque aimant 24 est placé de préférence sensiblement en regard d’un insert métallique 18 d’un organe déflecteur orientable 6 selon une direction sensiblement parallèle à l’axe C. Ainsi, selon ce mode de réalisation, la distance séparant deux aimants 24 adjacents est sensiblement égale à la distance séparant les axes de rotation C de deux organes déflecteurs adjacents. Le champ magnétique d’un aimant 24 est agencé pour entraîner un déplacement de l’insert métallique 18 correspondant lorsque l’aimant 24 est déplacé, ce qui permet d’orienter l’organe déflecteur orientable 6 en déplaçant l’aimant 24. La distance entre un aimant 24 et l’insert métallique 18 correspondant est par exemple comprise entre 1 et 5 mm, de préférence entre 1,5 et 3 mm. Cette distance comprend l’épaisseur de la paroi supérieure 22 du conduit 4 et les jeux de fonctionnement. L’épaisseur de la paroi supérieure 22 du conduit 4 est par exemple comprise entre 1,2 et 2,5 mm. Comme illustré sur les figures 1 et 2, la translation de la barre de commande 8 selon l’axe D selon une première direction entraîne le déplacement des aimants 24 et donc une rotation des organes déflecteurs 6 autour de leur axe de rotation C selon cette première direction du fait du déplacement du champ magnétique de chaque aimant 24 selon la première direction. Chaque insert métallique 18 est ainsi attiré selon la première direction par le champ magnétique de l’aimant 24 correspondant entrainant chaque organe déflecteur 6 à pivoter selon l’axe C et ainsi s’orienter selon la première direction. L’orientation des organes déflecteurs 6 se fait ainsi par coopération magnétique entre l’aimant 24 et l’insert métallique 18, sans liaison mécanique entre les organes déflecteurs 6 et la barre de commande 8. Les organes déflecteurs 6 sont entrainés d’un seul mouvement vers la première direction par la translation de la barre de commande 8 selon la première direction. Le déplacement des organes déflecteurs 6 est donc synchronisé par la barre de commande 8. L’orientation des organes déflecteurs 6 selon la première direction entraîne une modification de la forme des sections de passage 16. Le flux d’air f entrant perpendiculaire à l’axe transversal B du conduit 4 par l’entrée d’air 10 est ensuite guidé à l’intérieur des sections de passage 16 et selon la première direction, comme représenté par les flèches F sur la . Le flux d’air F sortant du conduit 4 par la sortie d’air 12 est orienté selon une direction formant un angle θ avec l’axe longitudinal A compris entre 90 et 0°. L’angle orienté θ est défini comme l’angle allant de la direction de sortie du flux d’air F à l’axe longitudinal A. De la même manière, comme illustré sur la , la translation de la barre de commande 8 selon l’axe D selon une deuxième direction, opposée à la première direction entraîne le pivotement des organes déflecteurs 6 vers la deuxième direction. Le flux d’air F sortant du conduit 4 par la sortie d’air 12 est orienté selon une direction formant un angle θ avec l’axe longitudinal A compris entre 0 et -90°. La illustre une première position extrême de la barre de commande 8. L’angle θ entre la direction du flux d’air F et l’axe longitudinal A atteint ici son maximum. La illustre une deuxième position extrême de la barre de commande 8. L’angle θ entre la direction du flux d’air F et l’axe longitudinal A atteint ici son minimum. Par translation progressive de la barre de commande 8 vers une première direction ou une deuxième direction opposée à la première direction, l’angle θ peut prendre n’importe quelle valeur entre son maximum représenté sur la et son minimum représenté sur la . Par exemple, les figures 2 et 4 illustrent la position centrale des organes déflecteurs orientables 6. L’angle θ est nul. Par conséquent, le flux d’air F sort du conduit 4 avec la même direction que le flux d’air f entrant. Grâce à l’invention, l’orientation de chaque organe déflecteur orientable 6 est commandée à l’aide de la translation d’une barre de commande 8. Lors de la translation de la barre de commande 8, des aimants 24 placés sur la barre de commande attirent par champ magnétique des inserts métalliques 18 placés sur les organes déflecteurs orientables 6 forçant leur pivotement dans le sens de la translation. La commande de l’orientation des organes déflecteurs orientables 6 s’effectue ainsi sans liaison mécanique et sans obstruer les sections de passage 16 du flux d’air F. Les pertes de charges sont ainsi réduites et l’étanchéité du conduit 4 est garantie. L’invention offre donc l’avantage d’améliorer le rendement de l’aérateur 2. La première et la deuxième directions sont par exemple la gauche et la droite, comme cela est représenté sur les figures, de sorte à orienter le flux d’air selon la largeur de l’habitacle du véhicule. Dans ce mode de réalisation, l’axe de rotation C de l’organe déflecteur 6 est perpendiculaire à l’axe transversal B du conduit 4. En variante, la première et la deuxième directions sont par exemple le haut et le bas de sorte à orienter le flux d’air selon la hauteur de l’habitacle. Dans ce mode de réalisation, l’axe de rotation C de l’organe déflecteur 6 est parallèle à l’axe transversal B du conduit 4. Selon un mode de réalisation, l’aérateur comprend deux jeux d’organes déflecteurs 6 perpendiculaires entre eux et s’étendant l’un en aval de l’autre selon la direction du flux d’air au voisinage de la sortie du conduit. Le premier jeu permet par exemple d’orienter le flux d’air vers la gauche ou vers la droite, tandis que le deuxième jeu permet d’orienter le flux d’air vers le haut ou vers le bas. Une deuxième barre de commande 8 commandant le deuxième jeu d’organes déflecteurs 6 est ainsi positionnée mobile sur l’une des faces transversales du conduit 4 en regard du deuxième jeu d’organes déflecteurs 6. Le déplacement de la ou des barres de commande 8 peut être commandé mécaniquement à l’aide d’un ou plusieurs boutons en façade de l’aérateur et accessible à un utilisateur ou peut être commandé de manière électronique. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, les inserts métalliques 18 sont montés sur la barre de commande 8 et les aimants 24 sur les organes déflecteurs 6. En dehors de cette inversion, la structure et le fonctionnement de l’aérateur 2 selon ce mode de réalisation sont identiques à ceux décrits précédemment. Aérateur pour véhicule comprenant: - au moins un organe déflecteur orientable (6) de manière à diriger un flux d’air sortant de l’aérateur (2) dans une direction souhaitée - et un dispositif de commande pour commander l’orientation de l’organe déflecteur orientable (6), le dispositif de commande comprenant une barre de commande (8), caractérisé en ce que l'un de l'organe déflecteur (6) ou de la barre (8) comprend au moins un aimant (24) et l'autre de l'organe déflecteur (6) ou de la barre (8) comprend au moins un insert métallique (18), l’aimant (24) étant placé sensiblement en regard de l’insert métallique (18) de sorte qu’un déplacement de la barre de commande (8) modifie l’orientation de l’organe déflecteur orientable (6) par coopération magnétique entre l’aimant (24) et l’insert (18). Aérateur selon la revendication 1, dans lequel le déplacement de la barre de commande (8) modifie de manière progressive l’orientation de l’organe déflecteur orientable (6) entre deux positions maximales. Aérateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’organe déflecteur (6) s’étend dans un conduit (4) définissant une surface d’entrée (10) du flux d’air et une surface de sortie (12) du flux d’air, la barre de commande (8) étant montée déplaçable sur le conduit (4). Aérateur selon la revendication 3, dans lequel la barre de commande (8) est montée mobile en translation sur le conduit (4) selon une direction sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal du conduit (4). Aérateur selon la revendication 4, dans lequel l’organe déflecteur (6) est monté mobile en rotation dans le conduit (4), le déplacement en translation de la barre de commande (8) sur le conduit (4) entrainant le déplacement en rotation de l’organe déflecteur (6). Aérateur selon la revendication 5, dans lequel l’axe de rotation de l’organe déflecteur (6) est sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal du conduit (4) et à la direction de translation de la barre de commande (8) sur le conduit (4). Aérateur selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe déflecteur (6) est formé par un volet comprenant deux surfaces de guidage (14) de l’air, l’insert métallique (18) s’étendant sur un bord (20) du volet joignant les deux surfaces de guidage (14). Aérateur selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins deux organes déflecteurs (6) comprenant chacun au moins un insert métallique (18), respectivement au moins un aimant (24), et la barre de commande (8) comprenant au moins deux aimants (24), respectivement deux inserts métalliques (18), chaque aimant (24) étant placé sensiblement en regard d’un insert métallique (18), le déplacement des organes déflecteurs (6) étant synchronisé par la barre de commande (8). Aérateur selon la revendication 8, dans lequel le nombre d’aimants (24) est égal au nombre d’organes déflecteurs orientables (6). Véhicule comprenant un aérateur (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes.