EP1236953A1 - Bloc avant comprenant au moins un bloc optique et des moyens pour y créer un écoulement d'air, et véhicule automobile correspondant - Google Patents
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- EP1236953A1 EP1236953A1 EP02290474A EP02290474A EP1236953A1 EP 1236953 A1 EP1236953 A1 EP 1236953A1 EP 02290474 A EP02290474 A EP 02290474A EP 02290474 A EP02290474 A EP 02290474A EP 1236953 A1 EP1236953 A1 EP 1236953A1
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- F21V29/60—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
- F21V29/67—Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by the arrangement of fans
Definitions
- each optical unit In such a front unit, the air flow sweeping the housing of each optical unit allows the condensates present there to be removed and in addition to cool the atmosphere inside the housing.
- the time required to drain the condensate may be too large, so that the condensate on the ice of the housing affect the operation of the optical unit and its aesthetics.
- document FR-2 779 804 has proposed to have a fan in the housing of each optical unit.
- a such a fan creates a forced flow of air between the inlet opening and the outlet opening of the case, thereby reducing the time necessary to remove the condensate.
- An object of the invention is therefore to improve in a simple and economical the evacuation of condensates in the optical unit (s) of a front block of the aforementioned type.
- the invention relates to a front unit of the aforementioned type, characterized in that the front unit comprises a conduit, a first of which end is connected to an opening in the housing of the optical unit and one of which second end is arranged in the vicinity of the fan so that it produce the purge air flow from inside the case.
- the invention further relates to a motor vehicle, characterized in that it comprises a front block as defined above.
- the orientations used are the orientations of a motor vehicle.
- front means in relation to the position of a driver and the meaning of motor vehicle running.
- FIG. 1 illustrates a front unit 1 of a motor vehicle which comprises in particular two lateral optical units 2 arranged on the side and on the other side of the motor vehicle, a radiator 3 for cooling the engine thermal of the motor vehicle, and a fan 4 comprising a propeller 5 and an electric motor 6 for rotating the propeller.
- the front unit 1 being symmetrical with respect to a longitudinal plane, vertical and median, only the structures on the left side of the front block 1 and of its left optical unit 2 will be described below.
- the optical unit 2 is a conventional optical unit comprising a case 7 formed by an opaque rear bottom 8 and a transparent front glass 9 closing the bottom 8.
- the optical unit 2 comprises inside the housing 7 a projector 10 comprising at least one lamp (not shown) and a reflector 11.
- the bottom 8 of the housing 7 may have come integrally with a face front supporting the optical unit 2, the radiator 3 and the fan 4. It can also be in a conventional manner a separate element of this face before.
- the bottom 8 of the housing 7 is provided with a first opening 12 formed in its lower wall and a second opening 13 (Figure 2) formed in its rear wall.
- the openings 12 and 13 are spaced laterally from one another, the opening 12 being located laterally towards inside the vehicle, and the opening 13 being located laterally towards the exterior of the vehicle, as illustrated in FIG. 2.
- the opening 13 has baffles.
- the fan 4 is arranged behind the radiator 3 to produce by suction an air flow passing through the radiator 3.
- the front unit 1 comprises a fairing 14, sometimes called a nozzle, which extends between the radiator 3 and the fan 5 of fan 4 to channel the air flow created by fan 4.
- the fairing 14 is for example produced by molding a plastic material.
- the front unit 1 further comprises a conduit 15, for example under form of a flexible pipe.
- a first end 16 of this conduit 15 is connected to the first opening 12 of the housing 7 of the optical unit 2, by example via a grommet 17 receiving a beam 18 of electrical conductors connecting the lamps of the optical unit 2 to a power supply not shown.
- the second end 19 of the conduit 15 opens into the fairing 14 between the radiator 3 and the propeller 5, and therefore in the vicinity of the fan 4.
- connection of the end 19 of the duct 15 to the fairing 14 can be provided by means of an air intake 20 which projects outwards from the fairing 14 and on which the second end 19 is fitted.
- a depression is thus created in the space 22 delimited internally by the fairing 14 between the radiator 3 and the propeller 5.
- This space 22 being connected by the conduit 15 to the housing 7 of the optical unit 2, a forced air flow is created in the housing 7 towards the space 22.
- This air flow flows from opening 13 to opening 12 by sweeping the housing 7, then flows into the conduit 15 as shown by the arrow 23.
- the condensates present in the housing 7 are discharged to outside of the housing 7 through the opening 12 then the conduit 15.
- baffles in the opening 13 of the housing 7 allows limit the intrusion of dust and water into the housing 7, especially in the case of Figure 3.
- the fan 4 is in suction configuration.
- the invention can be applied to blocks in which the fan 4 is in the blower configuration.
- the fan 4 is then arranged in front of the radiator 3.
- FIGS. 7 and 8 illustrate a second embodiment of the invention, the front unit 1 of which differs from that described in FIGS. 1 to 4 by the fact that the second end 19 of the conduit 15 is connected to the space 22 via a Venturi device 29.
- This Venturi device 29 includes a main passage 30 to the interior of the fairing 14 and an auxiliary passage 31, one end of which communicates with the main passage 30 and the other end of which communicates with the end 19 of the conduit 15.
- the main passage 30 diverges towards the rear. Its upper wall is formed by the outer wall of the fairing 14 and its lower wall is formed by an inner wall of the fairing 14.
- the auxiliary passage 31 is a sleeve which projects upwards from the fairing 14 and on which the end 19 of the duct 15 is fitted.
- the Venturi device 29 operates in a similar manner while ensuring also the evacuation of condensates by suction through the opening 12 of the housing 7 of the optical unit 2.
- Figures 9 and 10 illustrate a variant of this second mode of embodiment in which the fan 4 is in blower configuration.
- the Venturi 29 device therefore works like a pump ensuring that the scanning flow from the housing 7 is effected by suction in the same direction in each of the cases shown in Figures 7 to 10.
- the opening 12 then used to evacuate the condensates being located in the bottom wall of the housing 7, the condensate drain is improved by gravity.
- the above principles can be used in a front unit 1 having no fairing 14, the second end 19 of the duct 15 to be located in the vicinity of the fan 4, and preferably between the fan 4 and the radiator 3.
- the heat exchanger 3 can be a condenser or the front unit 1 may include a radiator and a condenser placed one behind the other, one or the other of these two exchangers facing the fan 4.
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Abstract
Ce bloc avant pour véhicule automobile comprend : au moins un bloc optique (2) qui comporte un boîtier (7) muni d'ouvertures (12, 13) d'entrée et de sortie d'un écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boîtier, un échangeur de chaleur (3), et un ventilateur (4) pour produire un flux d'air traversant l'échangeur de chaleur. Le bloc avant comprend un conduit (15) dont une première extrémité (16) est raccordée à une ouverture (12) du boîtier (7) du bloc optique (2) et dont une deuxième extrémité (19) est disposée au voisinage du ventilateur (4) pour qu'il produise l'écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boîtier (7). <IMAGE>
Description
La présente invention concerne un bloc avant pour véhicule
automobile, du type comprenant :
- au moins un bloc optique qui comporte un boítier muni d'ouvertures d'entrée et de sortie d'un écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boítier,
- un échangeur de chaleur, et
- un ventilateur pour produire un flux d'air traversant l'échangeur de chaleur.
Dans un tel bloc avant, l'écoulement d'air balayant le boítier de
chaque bloc optique permet d'évacuer les condensats qui y sont présents et
en outre de refroidir l'atmosphère à l'intérieur du boítier.
Généralement, la circulation de l'écoulement d'air est assurée
par convection naturelle.
Dans ce cas, le temps nécessaire pour évacuer les condensats
peut être trop important, de sorte que les condensais présents sur la glace du
boítier nuisent au fonctionnement du bloc optique et à son esthétique.
Pour résoudre ce problème, le document FR-2 779 804 a
proposé de disposer un ventilateur dans le boítier de chaque bloc optique. Un
tel ventilateur crée un écoulement forcé d'air entre l'ouverture d'entrée et
l'ouverture de sortie du boítier, en permettant ainsi de réduire le temps
nécessaire pour évacuer les condensats.
Toutefois, cette solution s'avère coûteuse puisqu'elle impose
d'équiper chaque bloc optique d'un ventilateur. De plus sa mise en oeuvre
pose de nombreux problèmes, notamment en raison des parasites électriques
auquel les moteurs électriques des ventilateurs peuvent être soumis, des
problèmes de raccordement électrique de ces moteurs...
Un but de l'invention est donc d'améliorer de manière simple et
économique l'évacuation des condensats dans le ou les bloc(s) optique(s) d'un
bloc avant du type précité.
A cet effet, l'invention a pour objet un bloc avant du type précité,
caractérisé en ce que le bloc avant comprend un conduit dont une première
extrémité est raccordée à une ouverture du boítier du bloc optique et dont une
deuxième extrémité est disposée au voisinage du ventilateur pour qu'il
produise l'écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boítier.
Selon des modes particuliers de réalisation, le bloc avant peut
comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s)
isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :
- il comprend un carénage de canalisation du flux d'air entre le ventilateur et l'échangeur de chaleur, la deuxième extrémité du conduit étant raccordée au carénage ;
- il comprend un dispositif Venturi, qui est disposé au voisinage du ventilateur et qui comprend un passage principal divergent et un passage auxiliaire raccordant le passage principal et la deuxième extrémité du conduit ;
- le carénage forme le passage principal du dispositif Venturi ;
- le passage principal diverge dans le sens de circulation du flux d'air pour provoquer l'aspiration, par la deuxième extrémité du conduit, de l'écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boítier ;
- le ventilateur est destiné à être situé en arrière de l'échangeur de chaleur lorsque le bloc avant est monté sur le véhicule automobile ;
- le ventilateur est destiné à être situé en avant de l'échangeur de chaleur lorsque le bloc avant est monté sur le véhicule automobile.
L'invention a en outre pour objet un véhicule automobile,
caractérisé en ce qu'il comprend un bloc avant tel que défini ci-dessus.
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 schématique latérale d'un bloc avant de véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique, agrandie et en coupe d'un bloc optique du bloc avant de la figure 1, prise suivant la ligne II-II,
- les figures 3 et 4 sont des demi-vues supérieures en coupe et schématiques de l'échangeur de chaleur et du ventilateur du bloc avant de la figure 1, illustrant respectivement le cas où le ventilateur fonctionne et le véhicule est à l'arrêt et le cas où le ventilateur ne fonctionne pas et le véhicule circule,
- les figures 5 et 6 sont des vues analogues aux figures 3 et 4, illustrant une variante du mode de réalisation des figures 1 à 4,
- les figures 7 et 8 sont des vues analogues aux figures 3 et 4, illustrant un deuxième mode de réalisation de l'invention, et
- les figures 9 et 10 sont des vues analogues aux figures 3 et 4, illustrant une variante du deuxième mode de réalisation de l'invention.
Dans tout ce qui suit, les orientations utilisées sont les orientations
habituelles d'un véhicule automobile.
En particulier, les termes « avant », « arrière », « droite » et
« gauche » s'entendent par rapport à la position d'un conducteur et au sens de
marche du véhicule automobile.
La figure 1 illustre un bloc avant 1 d'un véhicule automobile qui
comprend notamment deux blocs optiques latéraux 2 disposés de part et
d'autre du véhicule automobile, un radiateur 3 de refroidissement du moteur
thermique du véhicule automobile, et un ventilateur 4 comprenant une hélice 5
et un moteur électrique 6 d'entraínement en rotation de l'hélice.
Le bloc avant 1 étant symétrique par rapport à un plan longitudinal,
vertical et médian, seules les structures de la partie gauche du bloc avant 1 et
de son bloc optique 2 gauche seront décrites ci-après.
Le bloc optique 2 est un bloc optique classique comprenant un
boítier 7 formé par un fond arrière opaque 8 et une glace avant transparente 9
fermant le fond 8. Le bloc optique 2 comprend à l'intérieur du boítier 7 un
projecteur 10 comprenant au moins une lampe (non représentée) et un
réflecteur 11.
Le fond 8 du boítier 7 peut être venu de matière avec une face
avant supportant le bloc optique 2, le radiateur 3 et le ventilateur 4. Il peut
s'agir également de manière classique d'un élément distinct de cette face
avant.
Le fond 8 du boítier 7 est muni d'une première ouverture 12
ménagée dans sa paroi inférieure et d'une deuxième ouverture 13 (figure 2)
ménagée dans sa paroi arrière. Les ouvertures 12 et 13 sont espacées
latéralement l'une de l'autre, l'ouverture 12 étant située latéralement vers
l'intérieur du véhicule, et l'ouverture 13 étant située latéralement vers
l'extérieur du véhicule, comme illustré par la figure 2. L'ouverture 13 présente
des chicanes.
Le ventilateur 4 est disposé en arrière du radiateur 3 pour produire
par aspiration un flux d'air traversant le radiateur 3. Le bloc avant 1 comprend
un carénage 14, parfois dénommé buse, qui s'étend entre le radiateur 3 et
l'hélice 5 du ventilateur 4 pour canaliser le flux d'air créé par le ventilateur 4.
Le carénage 14 est par exemple réalisé par moulage d'une matière plastique.
Le bloc avant 1 comprend en outre un conduit 15, par exemple sous
forme d'un tuyau souple. Une première extrémité 16 de ce conduit 15 est
raccordée à la première ouverture 12 du boítier 7 du bloc optique 2, par
exemple par l'intermédiaire d'un passe-fil 17 recevant un faisceau 18 de
conducteurs électriques raccordant les lampes du bloc optique 2 à une
alimentation électrique non-représentée.
La deuxième extrémité 19 du conduit 15 débouche dans le
carénage 14 entre le radiateur 3 et l'hélice 5, et donc au voisinage du
ventilateur 4.
Comme illustré par la figure 3, le raccordement de l'extrémité 19 du
conduit 15 au carénage 14 peut être assuré par l'intermédiaire d'une prise d'air
20 qui fait saillie vers l'extérieur depuis le carénage 14 et sur laquelle la
deuxième extrémité 19 est emmanchée.
Lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt et que le ventilateur 4
fonctionne (figure 3), celui-ci produit par aspiration un flux d'air matérialisé par
la flèche 21. Le flux traverse le radiateur 3 et s'écoule vers l'arrière.
Une dépression est ainsi créée dans l'espace 22 délimité
intérieurement par le carénage 14 entre le radiateur 3 et l'hélice 5. Cet espace
22 étant raccordé par le conduit 15 au boítier 7 du bloc optique 2, un
écoulement d'air forcé est créé dans le boítier 7 vers l'espace 22. Cet
écoulement d'air s'écoule depuis l'ouverture 13 vers l'ouverture 12 en balayant
le boítier 7, puis s'écoule dans le conduit 15 comme matérialisé par la flèche
23. Ainsi, les condensats présents dans le boítier 7 sont évacués vers
l'extérieur du boítier 7 par l'ouverture 12 puis le conduit 15.
Comme illustré par la figure 4, lorsque le ventilateur 4 ne fonctionne
pas et que le véhicule circule, le déplacement relatif entre le véhicule et l'air
extérieur produit un flux d'air s'écoulant vers l'arrière et matérialisé par la
flèche 21.
Ce flux d'air traverse le radiateur 3 puis est canalisé par le carénage
14 vers l'arrière. De ce fait, une surpression apparaít dans l'espace 22. Cette
surpression produit dans le conduit 15 un écoulement d'air, matérialisé par la
flèche 23, et qui circule vers le boítier 7. Cet écoulement balaie l'intérieur du
boítier 7 de l'ouverture 12 vers l'ouverture 13. Les condensats présents à
l'intérieur du boítier 7 sont alors évacués vers l'extérieur du boítier 7.
Dans chacun de ces cas, le débit de l'écoulement d'air forcé
balayant l'intérieur du boítier 7 est relativement important, de sorte que le
temps d'évacuation des condensats est relativement faible.
De plus, ce résultat est atteint en utilisant le ventilateur 4 associé au
radiateur 3. Par conséquent, cette solution n'impose pas d'intégrer de
nouveaux ventilateurs dans le véhicule automobile, et en particulier à l'intérieur
des blocs optiques 2. On constate donc que cette solution est simple et
économique à mettre en oeuvre.
La présence de chicanes dans l'ouverture 13 du boítier 7 permet de
limiter les intrusions de poussière et d'eau dans le boítier 7, notamment dans
le cas de la figure 3.
Dans le bloc avant 1 illustré par les figures 3 et 4, le ventilateur 4
est en configuration aspirante. Toutefois, l'invention peut s'appliquer aux blocs
avant dans lesquels le ventilateur 4 est en configuration soufflante.
Comme illustré par les figures 5 et 6, le ventilateur 4 est alors
disposé en avant du radiateur 3.
Lorsque le ventilateur fonctionne et que le véhicule automobile est à
l'arrêt (figure 5), le ventilateur 4 produit par soufflage un flux d'air matérialisé
par la flèche 21 qui s'écoule vers l'arrière, qui est canalisé par le carénage 14
et qui traverse le radiateur 3. Une surpression est donc créée dans l'espace
22. Cette surpression produit dans le conduit 15 un écoulement d'air
matérialisé par la flèche 23. Cet écoulement balaie l'intérieur du boítier 7 de
l'ouverture 12 vers l'ouverture 13.
Comme illustré par la figure 6, lorsque le véhicule automobile circule
et que le ventilateur 4 ne fonctionne pas, le déplacement relatif entre le
véhicule et l'air extérieur produit un flux d'air s'écoulant vers l'arrière et
matérialisé par la flèche 21. Ce flux d'air traverse l'espace 22 puis le radiateur
3. Une surpression est créée à l'intérieur de l'espace 22 qui provoque par
soufflage, comme dans le cas des figures 4 et 5, l'évacuation des condensats
présents à l'intérieur du boítier 7.
Contrairement à la variante des figures 1 à 4, le sens de
l'écoulement d'air balayant le boítier 7 est identique dans les deux cas décrits
en regard des figures 5 et 6.
Les figures 7 et 8 illustrent un deuxième mode de réalisation de
l'invention dont le bloc avant 1 se distingue de celui décrit aux figures 1 à 4 par
le fait que la deuxième extrémité 19 du conduit 15 est raccordée à l'espace 22
par l'intermédiaire d'un dispositif Venturi 29.
Ce dispositif Venturi 29 comprend un passage principal 30 à
l'intérieur du carénage 14 et un passage auxiliaire 31 dont une extrémité
communique avec le passage principal 30 et dont l'autre extrémité
communique avec l'extrémité 19 du conduit 15.
Le passage principal 30 diverge vers l'arrière. Sa paroi supérieure
est formée par la paroi extérieure du carénage 14 et sa paroi inférieure est
formée par une paroi intérieure du carénage 14.
Le passage auxiliaire 31 est un manchon qui fait saillie vers le haut
depuis le carénage 14 et sur lequel l'extrémité 19 du conduit 15 est
emmanchée.
Lorsque le ventilateur 4 fonctionne et que le véhicule est à l'arrêt
(figure 7), de l'air circule vers l'arrière dans le conduit principal 30, comme
matérialisé par la flèche 32. Cette circulation produit par effet Venturi, dans le
passage auxiliaire 31, une aspiration vers l'espace intérieur 22. Comme
matérialisé par la flèche 33, cette aspiration provoque, par l'intermédiaire du
conduit 15, un écoulement d'air à l'intérieur du boítier 7 qui le balaie de
l'ouverture 13 vers l'ouverture 12.
Lorsque le ventilateur 4 est à l'arrêt et que le véhicule circule (figure
8), le dispositif Venturi 29 fonctionne de manière analogue en assurant
également l'évacuation des condensats par aspiration au travers de l'ouverture
12 du boítier 7 du bloc optique 2.
Les figures 9 et 10 illustrent une variante de ce deuxième mode de
réalisation dans laquelle le ventilateur 4 est en configuration soufflante.
Lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt et que le ventilateur 4
fonctionne (figure 9), de l'air circule dans le passage principal 30 du dispositif
Venturi 29, comme matérialisé par la flèche 32 sur la figure 9. Dans ce cas
également cette circulation produit une aspiration, matérialisée par la flèche
33, dans le conduit 15 qui permet l'évacuation des condensats présents dans
le boítier 7 par l'ouverture 12.
C'est également le cas lorsque le ventilateur 4 ne fonctionne pas et
que le véhicule circule (figure 10).
Le dispositif Venturi 29 fonctionne donc comme une pompe
permettant d'assurer que l'écoulement de balayage du boítier 7 s'effectue par
aspiration dans le même sens dans chacun des cas représentés aux figures 7
à 10.
L'ouverture 12 alors utilisée pour évacuer les condensats étant
située dans la paroi inférieure du boítier 7, l'évacuation des condensats est
améliorée par la gravité.
De manière plus générale les principes ci-dessus peuvent être
utilisés dans un bloc avant 1 ne possédant pas de carénage 14, la deuxième
extrémité 19 du conduit 15 devant être située au voisinage du ventilateur 4, et
de préférence entre le ventilateur 4 et le radiateur 3.
De manière plus générale encore, l'échangeur de chaleur 3 peut
être un condenseur ou le bloc avant 1 peut comprendre un radiateur et un
condenseur placés l'un derrière l'autre, l'un ou l'autre de ces deux échangeurs
de chaleur faisant face au ventilateur 4.
Claims (7)
- Bloc avant (1) pour véhicule automobile, du type comprenant :au moins un bloc optique (2) qui comporte un boítier (7) muni d'ouvertures (12, 13) d'entrée et de sortie d'un écoulement d'air (23 ; 33) de balayage de l'intérieur du boítier,un échangeur de chaleur (3), etun ventilateur (4) pour produire un flux d'air (21) traversant l'échangeur de chaleur,
- Bloc avant selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif Venturi (29), qui est disposé au voisinage du ventilateur (4) et qui comprend un passage principal divergent (30) et un passage auxiliaire (31) raccordant le passage principal et la deuxième extrémité du conduit (15).
- Bloc avant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le carénage (14) forme le passage principal (30) du dispositif Venturi (29).
- Bloc avant selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le passage principal (30) diverge dans le sens de circulation du flux d'air (21) pour provoquer l'aspiration, par la deuxième extrémité (19) du conduit, de l'écoulement d'air de balayage de l'intérieur du boítier.
- Bloc avant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ventilateur (4) est destiné à être situé en arrière de l'échangeur de chaleur (3) lorsque le bloc avant (1) est monté sur le véhicule automobile.
- Bloc avant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ventilateur (4) est destiné à être situé en avant de l'échangeur de chaleur (3) lorsque le bloc avant (1) est monté sur le véhicule automobile.
- Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un bloc avant selon l'une des revendications précédentes.
Applications Claiming Priority (2)
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FR0102754A FR2821416B1 (fr) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | Bloc avant comprenant au moins un bloc optique et des moyens pour y creer un ecoulement d'air, et vehicule automobile correspondant |
FR0102754 | 2001-02-28 |
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US (1) | US20020121357A1 (fr) |
EP (1) | EP1236953A1 (fr) |
FR (1) | FR2821416B1 (fr) |
Cited By (3)
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