Brevet FR3152865A1 — publié le 20250314

L’invention concerne un organe d’orientation (1) d’un flux d’air pour véhicule automobile, ledit organe (1) comprenant au moins : un cylindre externe (3) creux présentant deux extrémités longitudinales opposées, une extrémité d’entrée d’air (3a) et une extrémité de sortie d’air (3b) ; un cylindre interne (5) creux qui comprend une surface d’orientation (7) du flux d’air et qui est logé mobile dans le cylindre externe (3) ; la position de la surface d’orientation (7) du flux d’air permettant d’orienter la direction du flux d’air au niveau de l’extrémité de sortie d’air (3b) du cylindre externe (3), caractérisé en ce que le cylindre interne (5) comprend des crans d’engrenage configurés pour que leur actionnement entraine le déplacement du cylindre interne (5) par rapport audit cylindre externe (3). Figure à publier avec l’abrégé : [Fig. 1] ORGANE D’ORIENTATION D’UN FLUX D’AIR POUR VÉHICULE AUTOMOBILE ET VÉHICULE COMPRENANT UN TEL ORGANE La présente invention se rapporte au domaine général des organes d’orientation d’un flux d’air pour un véhicule automobile, notamment un organe d’orientation connecté de manière fluidique à une source d’air, tel qu’un ventilateur d’un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (ou « HVAC » pour « Heating, ventilation, and air conditioning » en langue anglaise). Un tel organe d’orientation d’un flux d’air peut être, d’une part, intégré dans un aérateur, ou une bouche d’aération, qui est disposé dans l’habitacle d’un véhicule automobile, par exemple au niveau du tableau de bord ou, d’autre part, situé dans un conduit d’air entre le système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation et un ou plusieurs aérateurs. Quelle que soit la disposition de l’organe d’orientation de flux d’air, il est nécessaire qu’un tel organe reçoive en entrée un flux d’air et délivre en sortie un flux d’air qui est orienté selon la direction souhaitée, et plus particulièrement qu’un tel organe soit le plus simple et le plus robuste possible. Il est par ailleurs nécessaire de réduire le nombre d’éléments constitutifs d’un tel organe d’orientation d’un flux d’air, pour en réduire le coût, mais aussi pour diminuer le risque de panne lié à ce type d’organe. La présente invention se propose ainsi de remédier à au moins un des inconvénients précités en proposant un nouveau type d’organe d’orientation d’un flux d’air pour véhicule automobile, ledit organe comprenant au moins : – un cylindre externe creux présentant deux extrémités longitudinales opposées, une extrémité d’entrée d’air et une extrémité de sortie d’air ; – un cylindre interne creux qui, d’une part, comprend une surface d’orientation du flux d’air et, d’autre part, est logé mobile dans le cylindre externe ; la position de la surface d’orientation du flux d’air permettant d’orienter la direction du flux d’air au niveau de l’extrémité de sortie d’air du cylindre externe, caractérisé en ce que le cylindre interne comprend des crans d’engrenage configurés pour que leur actionnement entraine le déplacement du cylindre interne par rapport audit cylindre externe. L’organe d’orientation d’un flux d’air présente une structure simple, peu couteuse et facile à adapter en fonction des contraintes d’encombrements au niveau d’une planche de bord d’habitacle ou au niveau des conduits d’air entre un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation et un aérateur. De plus, on notera que l’organe d’orientation d’un flux d’air présente avantageusement qu’un seul engrenage à actionner pour permettre d’orienter un flux d’air. Selon une caractéristique possible, le cylindre interne est monté mobile en rotation dans le cylindre externe. Le cylindre interne (et la surface d’orientation associée) par sa rotation est configuré pour permettre le contrôle de la direction du flux d’air en sortie dudit organe. De plus, le fait que le cylindre interne soit monté de manière mobile en rotation peut permettre à celui-ci de tourner à 360°, simplifiant la sélection de la position dudit cylindre, et donc la direction du flux d’air en sortie dudit organe. Selon une autre caractéristique possible, les cylindres externe et interne sont en liaison pivot l’un avec l’autre, le cylindre interne étant mobile en rotation autour de son axe central. Selon une autre caractéristique possible, ledit organe comprend un système d’asservissement angulaire configuré pour déterminer la position angulaire du cylindre interne. Un tel système d’asservissement permet entre autres d’automatiser et d’optimiser le positionnement du cylindre interne en fonction de la direction du flux d’air souhaité en sortie de l’organe selon l’invention. Selon une autre caractéristique possible, ledit organe comprend une roue dentée engrenant les crans d’engrenages du cylindre interne. De manière avantageuse, le cylindre interne est entraîné en rotation par l’intermédiaire d’une roue dentée, ou d’un pignon denté, ceci par la coopération mécanique entre les crans d’engrenages dudit cylindre et des dents de ladite roue. Selon une autre caractéristique possible, ledit organe comprend un moteur ou un dispositif manuel d’actionnement, ledit moteur ou le dispositif manuel d’actionnement étant configuré pour actionner la roue dentée engrenant les crans d’engrenage du cylindre interne. Avantageusement, la roue dentée est actionnée par un moteur, par exemple un moteur pas-à-pas, ou un dispositif manuel d’actionnement, afin de permettre à l’utilisateur du véhicule de sélection la position plus adéquate dudit cylindre. Selon une autre caractéristique possible, lesdits crans d’engrenages sont aménagés directement dans le cylindre interne. Lesdits crans d’engrenages sont avantageusement aménagés ou conformés directement dans le cylindre interne, évitant ainsi l’ajout de pièce supplémentaire qui peut complexifier la structure dudit organe et/ou augmenter son coût de fabrication. Selon une autre caractéristique possible, le cylindre externe comprend une ouverture traversante aménagée en regard des crans d’engrenages du cylindre interne. De manière avantageuse, les crans d’engrenages sont accessibles à travers le cylindre externe, par l’intermédiaire de l’ouverture traversante, permettant entre autres de positionner le cylindre interne loin des extrémités du cylindre externe, extrémités par exemple configurées à être connectées à des conduits d’air et/ou décorées/équipées de pièces d’enjoliveur. Selon une autre caractéristique possible, la surface d’orientation du flux d’air est une surface courbe. La surface d’orientation du flux d’air présente avantageusement une surface courbe pour limiter les pertes de charge et optimiser la redirection du flux opérée par le cylindre interne. Selon une autre caractéristique possible, la surface d’orientation du flux d’air est une surface sensiblement conique. Une surface conique permet d’optimiser la réorientation du flux d’air incident et est une forme plus simple à usiner ou à mettre en forme lors d’une fabrication du cylindre interne par moulage et/ou injection. Selon une autre caractéristique possible, la surface d’orientation du flux d’air comprend une ouverture de passage. De manière avantageusement, la présence d’une ouverture aménagée dans la surface d’orientation du flux d’air permet de focaliser et laisser passer le flux d’air entrant dans le cylindre interne. On notera que l’ouverture de passage peut présenter une section de passage et/ou des formes variées, ceci afin d’accentuer ou de réduire la vitesse du flux d’air après son passage à travers l’organe d’orientation du flux d’air. Selon une autre caractéristique possible, la surface d’orientation du flux d’air s’étend sensiblement parallèlement à la section du passage du flux d’air de l’organe. Plus particulièrement, la surface d’orientation du flux d’air s’étend sur toute la surface de la section de passage du cylindre interne et oriente ou canalise le flux d’air vers l’ouverture aménagée dans ladite surface d’orientation du flux d’air. Selon une autre caractéristique possible, le cylindre externe et/ou le cylindre interne sont monoblocs. Lesdits cylindres externe et/ou interne sont avantageusement monoblocs ou unitaires, réduisant leur coût de fabrication et facilitant l’assemblage dudit organe d’orientation du flux d’air selon l’invention. Selon une autre caractéristique possible, le cylindre externe comprend une butée au niveau de sa face interne sur laquelle vient en appui ledit cylindre interne. Ladite butée par exemple aménagée sur la face interne dudit cylindre externe permet de faciliter le bon positionnement du cylindre interne dans ledit cylindre externe, par exemple le positionnement des crans d’engrenages en regard de l’ouverture traversante aménagée dans le cylindre externe. Selon une autre caractéristique possible, le cylindre externe comprend une ou plusieurs nervures de rigidification. Lesdites nervures de rigidification permettent entre autres de renforcer la tenue mécanique du cylindre externe et/ou de participer à l’orientation du flux d’air si celles-ci sont conformées de manière adéquate, notamment si lesdits éléments de rigidification sont situés au niveau de la sortie du cylindre externe. Selon une autre caractéristique possible, ledit organe est un aérateur ou une bouche d’aération. Ledit organe selon l’invention peut avantageusement faire office d’aérateur ou de bouche d’aération dans l’habitacle d’un véhicule automobile, par exemple au niveau d’un tableau de bord de véhicule. L’invention concerne également un véhicule automobile, par exemple thermique, hybride ou électrique, caractérisé en ce que ledit véhicule comporte un organe d’orientation d’un flux d’air tel que défini ci-dessus. L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celles-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante d’un mode de réalisation particulier de l’invention, donnée uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : – La FIG. 1 illustre une vue schématique, en perspective et de face d’un organe d’orientation du flux d’air selon l’invention ; – la FIG. 2 est une autre vue schématique de trois quarts haut de l’organe de la FIG. 1  ; – la FIG. 3 est une vue schématique, partielle, et arrière d’un cylindre interne d’un organe de la [ FIG. 1 ]. Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule, ou la structure auxquels il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». Par ailleurs, on notera que sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Dans la présente demande, on notera qu’on entend par « sensiblement parallèle », une direction s’écartant d’au plus 20°, voire d’au plus 10° ou d’au plus 5° d’une direction parallèle. On notera également qu’on entend par « sensiblement orthogonale », une direction s’écartant d’au plus 20°, voire d’au plus 10° ou d’au plus 5° d’un angle d’une valeur de 90°. Les FIG. 1 et FIG. 2 illustrent ainsi des vues schématiques et en perspective d’un organe 1 d’orientation d’un flux d’air selon l’invention. Ledit organe 1 selon l’invention est par exemple configuré pour faire office d’aérateur (ou de bouche d’aération) dans un véhicule automobile, thermique, hybride ou électrique, ou être monté à l’interface de conduits d’air entre le système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (non représenté) du véhicule et un ou plusieurs aérateurs. Ledit organe d’orientation 1 d’un flux d’air comprend ainsi au moins : – un cylindre externe 3 creux présentant deux extrémités longitudinales 3a et 3b opposées, une extrémité d’entrée d’air 3a et une extrémité 3b de sortie d’air ; – un cylindre interne 5 creux qui, d’une part, comprend une surface d’orientation 7 du flux d’air et, d’autre part, est logé mobile dans le cylindre externe 3. Le cylindre externe 3 et/ou le cylindre interne 5 sont avantageusement monoblocs ou unitaires, et par exemple réalisés en matière plastique, tel que polypropylène, du polyphénylène éther, etc. ou un plastique présentant de faibles coefficients de frottement dynamique et statiques, tel que du polytétrafluoroéthylène (ou PTFE). Ladite surface 7 est avantageusement venue de matière avec le cylindre interne 5. On notera que les cylindres externe 3 et interne 5 sont ici des cylindres du type tubulaire donc que lesdits cylindres présentent une section circulaire et un axe de symétrie de révolution. Cependant, lesdits cylindres 3 et 5 peuvent également être des cylindres avec des sections diverses, telles qu’une section polygonale, elliptique, etc. tant que le cylindre interne 5 peut être monté mobile (au moins partiellement) dans le cylindre externe 3. Les deux extrémités longitudinales opposées du cylindre 3 sont ouvertes et sont dites respectivement première et deuxième extrémité 3a et 3b. La première extrémité 3a est par exemple configurée pour être connectée à un conduit d’air (non représenté), ou arrivée d’air, et fait donc office d’extrémité d’entrée d’air, tandis que la deuxième extrémité 3b correspond à une extrémité de sortie d’air. Le cylindre externe 3 (et notamment la paroi définissant ledit cylindre 3) permet donc de canaliser un flux d’air en provenance d’une source (tel qu’un conduit d’air, un ventilateur…) de l’extrémité d’entrée d’air 3 jusqu’à l’extrémité de sortie d’air 3b. Ledit cylindre externe 3 peut également comprendre une ou plusieurs nervures de rigidification 9, par exemple aménagée au niveau de l’extrémité de sortie 3b dudit cylindre externe 3. Lesdites nervures 9 sont par exemple une structure en croix, et s’étendent avantageusement à l’intérieur du cylindre externe 3, entre des parties opposées de la face interne de la paroi délimitant ledit cylindre externe 3. Ledit cylindre interne 5 est donc, quant à lui, inséré dans le cylindre externe 3 qui comprend une butée (non visible) aménagée au niveau de sa face interne sur laquelle vient en appui ledit cylindre interne 5, et positionne celui-ci dans ledit cylindre externe 5. La FIG. 3 est une vue schématique, agrandie et en perspective du cylindre interne 5. Ledit cylindre interne 5 est avantageusement monté en rotation dans le cylindre externe 3, c’est-à-dire que le cylindre interne 5 peut tourner sur lui-même (c’est-à-dire sur son axe longitudinal), de manière à modifier la position de la surface d’orientation 7 du flux d’air. Ainsi, les cylindres externe 3 et interne 5 sont en liaison pivot l’un avec l’autre, le cylindre interne 3 étant mobile en rotation autour de son axe central (ou axe de symétrie). Ledit cylindre interne 5 creux présente également deux extrémités longitudinales opposées 5a et 5b ouvertes, dites respectivement première et deuxième extrémités 5a et 5b. La première extrémité 5a est, en position montée, située en regard de l’extrémité d’entrée d’air 3a du cylindre externe 3, tandis que la deuxième extrémité 5b est située, en position montée, en regard de l’extrémité de sortie d’air 3b du cylindre externe 3. Ainsi, un flux d’air en provenant d’une source d’air entre par la première extrémité 5a et ressort par la deuxième extrémité 5b du cylindre interne 5. Ledit cylindre interne 5 comprend par ailleurs des crans d’engrenages 11, ou des dents d’engrenages, avantageusement aménagés ou conformés dans la paroi délimitant le cylindre interne 5. Lesdits crans d’engrenages 11 sont par exemple des ouvertures traversantes (ou non) aménagées à intervalles réguliers de préférence sur toute la périphérie (ou la circonférence) du cylindre interne 5. Lesdits crans d’engrenages 11 sont ainsi configurés pour être actionnés par une roue dentée, ou un pignon denté, entraînant ainsi en rotation le cylindre interne 5 (par rapport à son axe de symétrie), permettant par exemple de faire tourner celui-ci de 360°. Ledit organe 1 comprend par ailleurs avantageusement un moteur (non représenté), par exemple électrique, tel qu’un moteur pas-à-pas, et une roue dentée (non représentée) actionnée par ledit moteur, la roue dentée étant configurée pour s’engrener avec les crans d’engrenage 11 du cylindre interne 3. Ainsi, la coopération mécanique des crans d’engrenage 11 avec la roue dentée permet d’engendrer le déplacement du cylindre interne 5, par exemple par rotation, par rapport audit cylindre externe 3. Le cylindre externe 3 comprend avantageusement une ouverture traversante 13 (plus particulièrement visible à la ( FIG. 2 ]), ou lumière, par laquelle les crans d’engrenages 11 sont accessibles (donc à travers le cylindre externe 3), notamment pour la roue dentée actionnée par un moteur. La butée aménagée sur la face interne du cylindre externe 3 est ainsi avantageusement configurée pour positionner les crans d’engrenages 11 du cylindre interne 5 en regard de l’ouverture traversante 13 du cylindre externe 3. La surface d’orientation 7 du flux d’air est, quant à elle, configurée pour orienter la direction du flux d’air au niveau de l’extrémité de sortie 3b d’air du cylindre externe 3. La surface 7 s’étend ainsi sensiblement parallèlement à la section du passage du flux d’air dans l’organe 1, section de passage correspondant sensiblement aux sections de passage des cylindres externe 3 et interne 5. La surface d’orientation 7 présente avantageusement une surface courbe, et préférentiellement une surface sensiblement conique, dans laquelle est aménagée une ouverture de passage 7a du flux d’air. La forme courbe ou conique de la surface 7 permet ainsi d’orienter le flux d’air incident en provenance de l’extrémité d’entrée 3a vers l’ouverture de passage 7a de ladite surface 7, puis vers l’extrémité de sortie 3b (par l’intermédiaire entre autres de l’ouverture de passage 7a). La rotation du cylindre interne 5, et donc de la surface d’orientation 7, permet ainsi de modifier la position de ladite surface 7 et de son ouverture de passage 7, et donc d’orientions la direction du flux d’air après sa traversée du cylindre interne 5 (et de la surface 7), donc la direction du flux d’air en sortie du cylindre externe 3. Dans des variantes de réalisation non représentées de l’invention, lesdites nervures de rigidification sont aménagées longitudinalement sur la face interne et/ou externe du cylindre externe 3. Dans une autre variante de réalisation non représentée de l’invention, l’organe d’orientation du flux d’air comprend un dispositif manuel d’actionnement, ledit dispositif manuel d’actionnement étant configuré pour actionner la roue dentée engrenant les crans d’engrenage 11 du cylindre interne 5, et donc d’engendrer le déplacement (par exemple une rotation) du cylindre interne 5 dans le cylindre externe 3. Dans une autre variante de réalisation non représentée de l’invention, le cylindre externe 3 ne comprend pas d’ouverture traversante, mais une extrémité du cylindre interne 5 dépasse du cylindre externe 3, les crans d’engrenages 13 étant aménagés sur cette portion du cylindre interne 5 faisant saillie du cylindre externe 3. Dans une autre variante de réalisation non représentée de l’invention, ledit organe d’orientation 1 comprend un système d’asservissement angulaire configuré pour déterminer la position angulaire du cylindre interne 3 (en elle-même et/ou par rapport au cylindre externe 5). Ledit système d’asservissement peut être un dispositif distinct, intégré au moteur ou au dispositif manuel d’actionnement, chacun permettant d’actionner la roue dentée engrenant les crans d’engrenages dudit cylindre interne 3. Organe d’orientation (1) d’un flux d’air pour véhicule automobile, ledit organe (1) comprenant au moins : – un cylindre externe (3) creux présentant deux extrémités longitudinales opposées, une extrémité d’entrée d’air (3a) et une extrémité de sortie d’air (3b) ; – un cylindre interne (5) creux qui, d’une part, comprend une surface d’orientation (7) du flux d’air et, d’autre part, est logé mobile dans le cylindre externe (3) ; la position de la surface d’orientation (7) du flux d’air permettant d’orienter la direction du flux d’air au niveau de l’extrémité de sortie d’air (3b) du cylindre externe (3), caractérisé en ce que le cylindre interne (5) comprend des crans d’engrenage (11) configurés pour que leur actionnement entraine le déplacement du cylindre interne (5) par rapport audit cylindre externe (3). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le cylindre interne (5) est monté mobile en rotation dans le cylindre externe (3). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe (1) comprend une roue dentée engrenant les crans d’engrenages (11) du cylindre interne (5). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit organe (1) comprend un moteur ou un dispositif manuel d’actionnement, ledit moteur ou le dispositif manuel d’actionnement étant configuré pour actionner la roue dentée engrenant les crans d’engrenage (11) du cylindre interne (5). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits crans d’engrenages (11) sont aménagés directement dans le cylindre interne (5). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre externe (3) comprend une ouverture traversante (3c) aménagée en regard des crans d’engrenages (11) du cylindre interne (5). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface d’orientation (7) du flux d’air est une surface courbe. Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la surface d’orientation (7) du flux d’air comprend une ouverture de passage (7a). Organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface d’orientation (7) du flux d’air s’étend sensiblement parallèlement à la section du passage du flux d’air dans l’organe (1). Véhicule automobile, caractérisé en ce que ledit véhicule comporte un organe (1) d’orientation d’un flux d’air selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.