EP3071433A1 - Dispositif d'entrée d'air d'un bloc climatiseur pour un véhicule automobile - Google Patents

Dispositif d'entrée d'air d'un bloc climatiseur pour un véhicule automobile

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Publication number
EP3071433A1
EP3071433A1 EP14814935.4A EP14814935A EP3071433A1 EP 3071433 A1 EP3071433 A1 EP 3071433A1 EP 14814935 A EP14814935 A EP 14814935A EP 3071433 A1 EP3071433 A1 EP 3071433A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
opening
air
vehicle
section
upstream
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14814935.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stephane Talaucher
Pascal PENCOLE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP3071433A1 publication Critical patent/EP3071433A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00028—Constructional lay-out of the devices in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00078—Assembling, manufacturing or layout details
    • B60H2001/00085—Assembling, manufacturing or layout details of air intake
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00207—Combined heating, ventilating, or cooling devices characterised by the position of the HVAC devices with respect to the passenger compartment
    • B60H2001/00214—Devices in front of the passenger compartment

Definitions

  • the invention relates to an air intake device for a motor vehicle air conditioning system, comprising an inlet opening, or upstream, intended to be placed opposite a corresponding opening of the vehicle air intake automobile.
  • the air conditioning system of a motor vehicle is located in the passenger compartment of the vehicle, usually behind the dashboard. Its function is to draw air taken from outside the vehicle, to treat it by filtering, heating and / or cooling operations and to repress the treated air in the passenger compartment via ducts and broadcast aerators. Suction and discharge of air into the passenger compartment are provided by an electric motor cooperating with a wheel, the engine and the wheel forming what is commonly called a "turbine". This turbine is housed in an air conditioner block incorporating an air inlet device.
  • Outside air is drawn generally at openings between the engine hood and the windshield, and then brought to the air intake unit of the air conditioner block along a path within the engine compartment. vehicle.
  • the air supply path is generally formed by vehicle sheet walls (that is to say the walls of the body, also called “deck” of the vehicle), shaped and arranged to guide the air taken outside to the air inlet device. It ends with an opening communicating with an upstream opening of the air inlet device.
  • the air inlet device is an air duct having an upstream opening, communicating with a hole in the vehicle body, corresponding to the outlet of the air intake path, and a downstream opening communicating with the turbine. Its role is to finalize the supply of air taken outside to the turbine while ensuring an easy circulation, without resistance, of the air, in order to lower the sound level of the air conditioning system and limit the speed of the turbine. For this purpose, the shape and dimensions of the air inlet device must be carefully selected.
  • the hole in the vehicle body, corresponding to the exit of the air supply path has a shape and dimensions fixed by a manufacturer's specifications.
  • the upstream opening of the air inlet device has a shape and dimensions similar to those of the hole of the box.
  • the shape and the dimensions of the upstream opening of the air inlet device are determined by the shape and dimensions of the hole, or opening, of air passage provided in the sheet (or box, or apron) of the air inlet device. vehicle.
  • the circulation of air from the vehicle body to the air inlet device and then to the turbine does not suffer annoying disturbances due to the interface between the body and the air inlet. .
  • the air inlet device is manufactured in a single piece, generally by injection molding. This implies, for reasons of feasibility, certain molding constraints and therefore shape at the molded part, in particular to be able to easily demold the part after molding.
  • the air intake device must meet strong constraints for its manufacture:
  • the present invention improves the situation.
  • the invention relates to an air intake device of an air conditioner unit for a motor vehicle adapted to bring air from outside to a passage opening having a given section, said device comprising an upstream opening intended to be placed opposite said passage opening of the vehicle, characterized in that said upstream opening has a larger section than that of the opening of the vehicle.
  • the invention therefore consists in increasing the section of the upstream opening of the air inlet device relative to the section of the air supply opening coming from the outside, which is generally made by an opening in the body or apron of the vehicle. Thanks to an enlarged upstream opening, it is possible to also enlarge the downstream opening of the air inlet device, while respecting the constraints for manufacturing the device in one piece.
  • the section of the upstream opening is greater in height than that of the passage opening of the vehicle.
  • the section of the upstream opening is larger in width than that of the opening passage of the vehicle.
  • the upstream opening has a lower edge arranged to be placed at a distance strictly greater than zero below a corresponding edge of the opening of the vehicle. Preferably, this distance is less than or equal to 30 millimeters.
  • the upstream opening has an upper edge arranged to be placed at a distance of strictly greater than zero above a corresponding edge of the passage opening of the vehicle. this distance is less than or equal to 30 millimeters.
  • the device comprises a conduit of rectangular section and having two pairs of walls parallel or substantially parallel to each other.
  • the invention also relates to an air conditioner unit for a motor vehicle adapted to bring air from the outside to a passage opening having a given section, said block incorporating a turbine and the air inlet device such as than previously defined.
  • the invention also relates to a motor vehicle adapted to bring air from the outside to a passage opening having a given section and integrating the air conditioner unit as defined above and an air supply opening. from the outside.
  • FIG. 1 shows a perspective view of an air conditioner unit in combination with an air inlet device
  • FIG. 2 represents a perspective view of the air intake device of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows schematically a first embodiment of the air inlet device of the invention
  • FIG. 4 shows schematically a second embodiment of the air inlet device of the invention
  • FIG. 5 shows schematically a third embodiment of the air inlet device of the invention
  • - Figure 6 shows schematically a fourth embodiment of the air inlet device of the invention
  • FIGS. 7A and 7B show, schematically, the upstream opening section of the prior art air inlet device and the section of an apron opening of the vehicle, respectively in perspective and in front view ;
  • FIGS. 8A and 8B show, schematically, the upstream opening section of the air inlet device according to the first embodiment of the invention (corresponding to FIG. 3) and the section of an opening crossing the vehicle deck, respectively in perspective and in front view;
  • FIGS. 9A and 9B show, schematically, the upstream opening section of the air inlet device according to the second or third embodiment of the invention (corresponding to FIG. 4 or 5) and the section an apron opening of the vehicle, respectively in perspective and in front view;
  • FIGS. 10A and 10B show, schematically, the upstream opening section of the air intake device according to a fifth embodiment of the invention and the section of an apron opening opening of the vehicle, respectively in perspective and in front view;
  • FIG. 1 there is shown an air conditioner unit 1 of a motor vehicle in combination with an air inlet device 2.
  • upstream and downstream refer to the flow direction of the intake airflow.
  • An orthogonal three-dimensional reference is shown in Figure 1, the Z axis corresponding to the vertical.
  • the air conditioning unit 1 has the role of sucking and treating the air taken from the outside of the vehicle, by filtering, heating and / or cooling, and to repress the treated air in the passenger compartment of the vehicle. It incorporates a turbine comprising an electric motor for rotating a wheel, whose function is to suck outside air through the air inlet and draw it into the passenger compartment by the air conditioner, and includes a supply opening of the turbine in air.
  • the air intake device 2 is intended to supply the turbine with air, this air having been taken from the outside of the vehicle through an external opening and guided in the vehicle along a path formed by the sheet, or apron, from the body to an opening 30 for passage through the apron 3 corresponding to the vehicle sheet.
  • the device 2 comprises an upstream opening 20 and a downstream opening 21. It is intended to be docked upstream to the deck 3 of the vehicle, the upstream opening 20 being positioned facing the opening 30 for the passage of air through the deck 3, so as to ensure the passage of air between its path of air through the vehicle and the air inlet device 2.
  • This opening 20 is provided with a filtering grid, shown in Figure 2. It is also intended to be accosted to the air conditioner block 1 through the downstream opening 21 positioned opposite the feed opening of the turbine, so as to supply air to the turbine.
  • the device 2 comprises an upper wall 22, a bottom wall 23 and two side walls 24-25.
  • These walls 22-25 form a duct of rectangular cross section.
  • the side walls 24-25 are parallel, or substantially parallel, to each other.
  • the walls 22 and 23, upper and lower, are parallel or substantially parallel to each other.
  • substantially parallel is meant that the walls form between them an angle strictly greater than zero, of the order of 1 ° or a few degrees. In any case, this angle must be adapted to allow a manufacture of the device 2 in one piece, for example by injection molding.
  • a so-called clearance angle is provided between the opposite walls (here between the lower 23 and upper walls 22, and between the walls lateral 24-25). This clearance angle is generally between 0.5 ° and 5 °.
  • the passage opening 30 through the deck 3 of the vehicle has a shape and dimensions fixed by a manufacturer's specifications.
  • this opening 30 is of rectangular shape and fixed dimensions.
  • the section of the upstream opening 20 of the air inlet device 2 is larger than that of the passage opening 30 of the vehicle.
  • the surface of the upstream opening 20 is larger than the area of the passage opening 30.
  • the section of the downstream opening 21 of the air inlet device 2 is adapted to the section the upstream opening 20, so that the walls 22-23 and the walls 24-25 are parallel or substantially parallel to each other in pairs. Thanks to this, on the one hand, the air inlet device 2 can be manufactured in one piece, for example by injection molding, and, on the other hand, the turbine is supplied with air in an extended manner, or spread out, and homogeneous.
  • references 200 and 201 respectively designate the lower edge and the upper edge of the upstream opening 20 of the air inlet device 2;
  • references 210 and 21 1 denote respectively the lower edge and the upper edge of the downstream opening 21 of the air inlet device 2;
  • references 300 and 301 respectively designate the lower edge and the upper edge of the passage opening 30.
  • the bottom wall 23 is shifted down by a distance d1 with respect to the lower edge 300 of the passage opening 30 of the vehicle.
  • the lower edge 200 of the upstream opening 20 of the device 2 is located at a distance di from the lower edge of the passage opening 30, in the direction z.
  • the lower edge of the downstream opening 21 is shifted all the way down.
  • This distance di can be of the order of ten millimeters or several tens of millimeters, for example 20mm. It is preferably less than or equal to 30mm.
  • FIG. 4 shows an input device 2 'according to the prior art and the input device 2 according to a second embodiment of the invention.
  • the reference 31 represents a soundproofing of the deck, that is to say an acoustic insulation. According to this second embodiment:
  • the lower edge 210 of the downstream opening 21 of the device 2 keeps the same position
  • the upper edge 201 of the upstream opening 20 of the device 2 keeps the same position
  • the upper edge 21 1 of the downstream opening 21 of the device 2 is shifted upwards by the same distance d 2 , or substantially the same distance, with respect to its position in the prior art, so as to preserve the same relative arrangement of the upper and lower walls 22 and 23.
  • the distance d 2 may be 17 mm, for example. This distance d 2 may be of the order of ten millimeters or several tens of millimeters, preferably less than or equal to 30 mm.
  • FIG 5 there is shown the input device 2 'according to the prior art and the input device 2 according to a third embodiment of the invention.
  • the upper wall 22 is shifted upwards by a distance d 3 with respect to the corresponding upper edge of the deck through opening (and thus also with respect to the corresponding upper wall of the prior art).
  • the upper edge 201 of the upstream opening 20 and the upper edge 21 1 of the downstream opening 21 are offset upwards by a distance d 3 or substantially the same distance d 3 .
  • This distance d 3 may be of the order of ten millimeters to several tens of millimeters.
  • the extension of the lower edge 200 of the opening 20 through the soundproofing apron 31 is positioned facing the lower edge of the opening 30 of the deck crossing.
  • the distance d 3 may be equal to 17mm.
  • This distance d 3 may be of the order of ten millimeters or several tens of millimeters, preferably less than or equal to 30 mm.
  • a fourth embodiment, shown in FIG. 6, combines the second and third embodiments which have just been described: the upper wall of the device 2 is shifted upwards by a distance d 4 , as in FIG. the third embodiment, and the lower edge 200 of the upstream opening 20 is shifted down by a distance d4 'as in the second embodiment.
  • the walls 22 and 23, upper and lower, are in this case no longer parallel (or substantially parallel) to each other but slightly open upstream so as to be nonetheless demoldable.
  • the section of the upstream opening 20 is larger than the section of the opening 30 through which the deck-vehicle passes in height.
  • the section of the upstream opening is larger than the section of the passage opening through the deck not only in height, but also in width.
  • the walls 22 and 23, upper and / or lower, are shifted as described according to one of the four embodiments described above, and at least one of the side walls 24-25 is also offset with respect to the corresponding lateral edge of the opening of passage of a distance d 5 .
  • it is the side edge located on the turbine side which is shifted.
  • FIGS. 8A, 8B, 9A, 9B, 10A, 10B show schematically the respective sections of the upstream opening 20 of the device 2 and of the deck through opening 30 of the vehicle 3, according to different shapes.
  • Figures 8A, 9A and 10A are perspective views and Figures 8B, 9B and 10B are front views, upstream side.
  • Figures 7A and 7B show the respective sections of the upstream opening 20 'of the device 2' of the art and the deck through opening 30 of the vehicle 3, in perspective and in front view.
  • FIGS. 7A and 7B it can be seen that the section of the upstream opening 20 'and the section of the deck opening 30 are identical and overlap.
  • Figures 8A and 8B correspond to the first embodiment of the invention described with reference to Figure 3. In these figures, it appears that the section of the upstream opening 20 is larger than the section of the opening of through 30 and extends below it in front view.
  • FIGS. 9A and 9B correspond to the second or third embodiment of the invention described with reference to FIG. 6.
  • the section of the upstream opening 20 is larger than the section of the through opening 30 and extends below and above it in front view.
  • Figures 10A and 10B correspond to the fifth embodiment of the invention described above.
  • the section of the upstream opening 20 is larger than the section of the through opening 30 and extends below, above, and on the side thereof. , in front view.
  • the offset distances d i, the index i corresponding to the index of the embodiment may be of the order of ten to several tens of millimeters, for example less than or equal to 30 millimeters.
  • the values given in the various embodiments described above are only indicative.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Le véhicule est adapté pour amener de l'air en provenance de l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage (30) ayant une section donnée. Le dispositif d'entrée d'air comporte une ouverture amont (20) destinée à être placée en regard de ladite ouverture (30) de passage du véhicule, qui présente une section plus grande que celle de l'ouverture de passage (30) du véhicule.

Description

Titre : Dispositif d'entrée d'air d'un bloc climatiseur pour un véhicule automobile
L'invention concerne un dispositif d'entrée d'air pour un système de climatisation de véhicule automobile, comportant une ouverture d'entrée, ou amont, destinée à être placée en regard d'une ouverture correspondante d'amenée d'air du véhicule automobile.
Le système de climatisation d'un véhicule automobile est situé dans l'habitacle du véhicule, généralement derrière la planche de bord. Sa fonction est d'aspirer de l'air prélevé à l'extérieur du véhicule, de le traiter par des opérations de filtrage, chauffage et/ou refroidissement et de refouler l'air traité dans l'habitacle par l'intermédiaire de conduits et d'aérateurs de diffusion. L'aspiration et le refoulement de l'air dans l'habitacle sont assurés par un moteur électrique coopérant avec une roue, le moteur et la roue formant ce qui est couramment appelé une « turbine ». Cette turbine est hébergée dans un bloc climatiseur intégrant un dispositif d'entrée d'air.
De l'air extérieur est prélevé généralement au niveau d'ouvertures situées entre le capot moteur et le pare-brise, puis amené jusqu'au dispositif d'entrée d'air du bloc climatiseur le long d'un parcours à l'intérieur du véhicule. Le parcours d'amenée d'air est généralement formé par des parois de tôle du véhicule (c'est-à- dire des parois de la caisse, également appelée « tablier », du véhicule), conformées et agencées pour guider l'air prélevé à l'extérieur jusqu'au dispositif d'entrée d'air. Il se termine par une ouverture communiquant avec une ouverture amont du dispositif d'entrée d'air.
Le dispositif d'entrée d'air est un conduit d'air comportant une ouverture amont, communiquant avec un trou ménagé dans la caisse du véhicule, correspondant à la sortie du parcours d'amenée d'air, et une ouverture aval communiquant avec la turbine. Son rôle est de finaliser l'amenée de l'air prélevé à l'extérieur jusqu'à la turbine tout en assurant une circulation aisée, sans résistance, de l'air, afin d'abaisser le niveau sonore du système de climatisation et de limiter la vitesse de la turbine. A cet effet, la forme et les dimensions du dispositif d'entrée d'air doivent être judicieusement choisies. Le trou dans la caisse du véhicule, correspondant à la sortie du parcours d'amenée d'air, présente une forme et des dimensions fixées par un cahier des charges constructeur. L'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air a une forme et des dimensions analogues à celles du trou de la caisse. Ainsi la forme et les dimensions de l'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air sont déterminées par la forme et les dimensions du trou, ou ouverture, de passage d'air prévu dans la tôle (ou caisse, ou tablier) du véhicule. Grâce à cela, la circulation de l'air depuis la caisse du véhicule jusqu'au dispositif d'entrée d'air puis jusqu'à la turbine ne subit pas de perturbations gênantes du fait de l'interface entre caisse et entrée d'air.
Pour des raisons de coût, le dispositif d'entrée d'air est fabriqué en une seule pièce monobloc, généralement par moulage par injection. Cela implique, pour des raisons de faisabilité, certaines contraintes de moulage et donc de forme au niveau de la pièce moulée, afin notamment de pouvoir aisément démouler la pièce après moulage.
En résumé, le dispositif d'entrée d'air doit respecter de fortes contraintes pour sa fabrication :
son ouverture amont doit permettre de garantir une bonne circulation de l'air à l'interface caisse/entrée d'air, ce qui est obtenu par une forme et des dimensions analogues à celles du trou de passage de l'air dans la caisse ;
- sa forme doit être adaptée pour une fabrication en une seule pièce par moulage.
Cela impose indirectement des contraintes au niveau de l'ouverture aval du dispositif d'entrée d'air, par laquelle l'air doit être fourni à la turbine, niveau du centre de celle-ci. Il en résulte que l'air est fourni à la turbine de façon trop localisée. En particulier, cet air ne parvient pas, de façon directe, dans le bas de la turbine mais doit effectuer un virage important pour y parvenir.
La présente invention vient améliorer la situation.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'entrée d'air d'un bloc climatiseur pour un véhicule automobile adapté pour amener de l'air en provenance de l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage ayant une section donnée, ledit dispositif comportant une ouverture amont destinée à être placée en regard de ladite ouverture de passage du véhicule, caractérisé en ce que ladite ouverture amont présente une section plus grande que celle de l'ouverture de passage du véhicule.
L'invention consiste donc à augmenter la section de l'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air par rapport à la section de l'ouverture d'amenée de l'air en provenance de l'extérieur, laquelle est généralement réalisée par une ouverture dans la caisse ou tablier du véhicule. Grâce à une ouverture amont agrandie, il est possible d'agrandir également l'ouverture aval du dispositif d'entrée d'air, tout en respectant les contraintes pour une fabrication du dispositif en une seule pièce.
La différence de section à l'interface entre le côté amont correspondant au parcours d'amenée de l'air en provenance de l'extérieur et le côté aval correspondant à l'intérieur du dispositif d'entrée d'air crée ce que l'homme du métier appelle couramment une « marche ». Il est connu de l'homme du métier qu'une telle marche a pour effet de créer des perturbations dans le flux d'air, sous la forme de tourbillons, au passage de l'interface, du fait de l'augmentation brutale de la section de passage de l'air. Ces perturbations rendent la circulation de l'air moins fluide et constituent une source de bruits indésirables. La théorie conduit donc l'homme du métier à proscrire toute marche, c'est-à-dire tout changement brutal de la section de passage de l'air, le long du parcours de l'air.
De façon surprenante, des essais réalisés par les inventeurs ont permis de montrer que le fait d'agrandir l'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air par rapport à l'ouverture d'amenée de l'air en provenance de l'extérieur n'a pas d'effet signifiant sur la production de bruits, sur la circulation de l'air , sur le débit d'air alimentant la turbine ou sur la façon dont l'air alimente la turbine. En revanche et au contraire, cela permet d'améliorer grandement l'alimentation de la turbine. En effet, le débit d'air alimentant la turbine est augmenté et l'air arrive sur la turbine de façon plus homogène, mieux répartie (moins localisée).
Dans une première forme de réalisation, la section de l'ouverture amont est plus grande en hauteur que celle de l'ouverture de passage du véhicule.
Dans une deuxième forme de réalisation, la section de l'ouverture amont est plus grande en largeur que celle de l'ouverture de passage du véhicule. Avantageusement, l'ouverture amont présente un bord inférieur agencé pour être placé à une distance strictement supérieure à zéro au-dessous d'un bord correspondant de l'ouverture de passage du véhicule. De préférence, cette distance est inférieure ou égale à 30 millimètres.
Avantageusement encore, l'ouverture amont présente un bord supérieur agencé pour être placé à une distance d' strictement supérieure à zéro au-dessus d'un bord correspondant de l'ouverture de passage du véhicule. , cette distance est inférieure ou égale à 30 millimètres.
Selon une variante de réalisation, le dispositif comprend un conduit de section rectangulaire et comportant deux paires de parois parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.
L'invention concerne aussi un bloc climatiseur pour un véhicule automobile adapté pour amener de l'air depuis l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage ayant une section donnée, ledit bloc intégrant une turbine et le dispositif d'entrée d'air tel que précédemment défini.
L'invention concerne encore un véhicule automobile adapté pour amener de l'air depuis l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage ayant une section donnée et intégrant le bloc climatiseur tel que défini ci-dessus et une ouverture d'amenée d'air en provenance de l'extérieur.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de différentes formes de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue en perspective d'un bloc climatiseur en association avec un dispositif d'entrée d'air ;
- la figure 2 représente une vue en perspective du dispositif d'entrée d'air de la figure 1 ;
- la figure 3 représente, de façon schématique, une première forme de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention ;
- la figure 4 représente, de façon schématique, une deuxième forme de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention ;
- la figure 5 représente, de façon schématique, une troisième forme de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention ; - la figure 6 représente, de façon schématique, une quatrième forme de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention ;
- les figures 7A et 7B représentent, de façon schématique, la section d'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air de l'art antérieur et la section d'une ouverture de traversée de tablier du véhicule, respectivement en perspective et en vue de face ;
- les figures 8A et 8B représentent, de façon schématique, la section d'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air selon la première forme de réalisation de l'invention (correspondant à la figure 3) et la section d'une ouverture de traversée de tablier du véhicule, respectivement en perspective et en vue de face ;
- les figures 9A et 9B représentent, de façon schématique, la section d'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air selon la deuxième ou troisième forme de réalisation de l'invention (correspondant à la figure 4 ou 5) et la section d'une ouverture de traversée de tablier du véhicule, respectivement en perspective et en vue de face ;
- les figures 10A et 10B représentent, de façon schématique, la section d'ouverture amont du dispositif d'entrée d'air selon une cinquième forme de réalisation de l'invention et la section d'une ouverture de traversée de tablier du véhicule, respectivement en perspective et en vue de face ;
Sur la figure 1 , on a représenté un bloc climatiseur 1 d'un véhicule automobile en association avec un dispositif d'entrée d'air 2.
Par convention, les termes « amont » et « aval » font référence au sens d'écoulement du flux d'air aspiré. Un repère tridimensionnel orthogonal est représenté sur la figure 1 , l'axe Z correspondant à la verticale. Les termes
« supérieur » et « inférieur » font référence à la direction verticale selon Z.
Le bloc climatiseur 1 a pour rôle d'aspirer et traiter de l'air prélevé à l'extérieur du véhicule, par filtrage, chauffage et/ou refroidissement, puis de refouler l'air traité dans l'habitacle du véhicule. Il intègre une turbine comportant un moteur électrique destiné à entraîner en rotation une roue, qui a pour fonction d'aspirer de l'air extérieur par l'entrée d'air et de le puiser dans l'habitacle par le climatiseur, et comprend une ouverture d'alimentation de la turbine en air. Le dispositif d'entrée d'air 2 est destiné à alimenter la turbine en air, cet air ayant été prélevé à l'extérieur du véhicule à travers une ouverture extérieure et guidé dans le véhicule le long d'un parcours formé par la tôle, ou tablier, de la caisse jusqu'à une ouverture 30 de passage à travers le tablier 3 correspondant à la tôle du véhicule.
Le dispositif 2 comprend une ouverture amont 20 et une ouverture aval 21 . Il est destiné à être accosté en amont au tablier 3 du véhicule, l'ouverture amont 20 étant positionnée en regard de l'ouverture 30 de passage de l'air à travers le tablier 3, de manière à assurer le passage de l'air entre son parcours de l'air à travers le véhicule et le dispositif d'entrée d'air 2. Cette ouverture 20 est dotée d'une grille de filtration, apparente sur la figure 2. Il est également destiné à être accosté au bloc climatiseur 1 par l'ouverture aval 21 positionnée en regard de l'ouverture d'alimentation de la turbine, de manière à assurer l'alimentation en air de la turbine.
Dans l'exemple particulier décrit ici, le dispositif 2 comprend une paroi supérieure 22, une paroi inférieure 23 et deux parois latérales 24-25.
Ces parois 22-25 forment un conduit de section transversale rectangulaire. Les parois latérales 24-25 sont parallèles, ou sensiblement parallèles, entre elles. De même, les parois 22 et 23, supérieure et inférieure, sont parallèles, ou sensiblement parallèles, entre elles. Par « sensiblement parallèles », on entend signifier que les parois forment entre elles un angle strictement supérieur à zéro, de l'ordre de 1 ° ou de quelques degrés. En toute hypotièse, cet angle doit être adapté pour permettre une fabrication du dispositif 2 en une seule pièce, par exemple par moulage par injection. Généralement, pour faciliter le démoulage et éviter les frottements entre la pièce fabriquée et l'outil de moulage lors du démoulage, un angle dit de dépouille est prévu entre les parois opposées (ici entre les parois inférieure 23 et supérieure 22, et entre les parois latérales 24-25). Cet angle de dépouille est généralement compris entre 0,5° et 5°environ.
L'ouverture de passage 30 à travers le tablier 3 du véhicule présente une forme et des dimensions fixées par un cahier des charges constructeur. Dans l'exemple particulier décrit ici, cette ouverture 30 est de forme rectangulaire et de dimensions fixées. Selon l'invention, la section de l'ouverture amont 20 du dispositif d'entrée d'air 2 est plus grande que celle de l'ouverture de passage 30 du véhicule. En d'autres termes, la surface de l'ouverture amont 20 est plus importante que la surface de l'ouverture de passage 30. La section de l'ouverture aval 21 du dispositif d'entrée d'air 2 est adaptée à la section de l'ouverture amont 20, de manière à ce que les parois 22-23 et les parois 24-25 soient parallèles ou sensiblement parallèles entre elles deux à deux. Grâce à cela, d'une part, le dispositif d'entrée d'air 2 peut être fabriqué en une seule pièce, par moulage par injection par exemple, et, d'autre part, la turbine est alimentée en air de façon étendue, ou étalée, et homogène.
On va maintenant décrire en référence aux figures 3 à 6 différentes formes de réalisation du dispositif d'entrée d'air de l'invention. Par souci de clarté, les éléments correspondants des différentes formes de réalisation, représentés sur les différentes figures, portent les mêmes références, sauf indication contraire.
D'emblée, on notera que :
- les références 200 et 201 désignent respectivement le bord inférieur et le bord supérieur de l'ouverture amont 20 du dispositif d'entrée d'air 2 ;
- les références 210 et 21 1 désignent respectivement le bord inférieur et le bord supérieur de l'ouverture aval 21 du dispositif d'entrée d'air 2 ;
- les références 300 et 301 désignent respectivement le bord inférieur et le bord supérieur de l'ouverture de passage 30.
En référence à la figure 3, selon la première forme de réalisation, la paroi inférieure 23 est décalée vers le bas d'une distance di par rapport au bord inférieur 300 de l'ouverture de passage 30 du véhicule. Ainsi, le bord inférieur 200 de l'ouverture amont 20 du dispositif 2 est situé à une distance di vers le bas du bord inférieur de l'ouverture de passage 30, selon la direction z. Le bord inférieur de l'ouverture aval 21 est décalé d'autant vers le bas. Cette distance di peut être de l'ordre d'une dizaine de millimètres ou de plusieurs dizaines de millimètres, par exemple 20mm. Elle est de préférence inférieure ou égale à 30mm.
Sur la figure 4, on a représenté un dispositif d'entrée 2' selon l'art antérieur et le dispositif d'entrée 2 selon une deuxième forme de réalisation de l'invention. La référence 31 représente un insonorisant du tablier, c'est-à-dire un isolant acoustique. Selon cette deuxième forme de réalisation :
- le bord inférieur 200 de l'ouverture amont 20 du dispositif 2 est décalé vers le bas d'une distance d2 par rapport au bord inférieur correspondant de l'ouverture de traversée de tablier 30 ;
- le bord inférieur 210 de l'ouverture aval 21 du dispositif 2 garde la même position ;
- le bord supérieur 201 de l'ouverture amont 20 du dispositif 2 garde la même position ;
- le bord supérieur 21 1 de l'ouverture aval 21 du dispositif 2 est décalé vers le haut de la même distance d2, ou sensiblement de la même distance, par rapport à sa position dans l'art antérieur, de manière à conserver la même disposition relative des parois supérieure 22 et inférieure 23.
La distance d2 peut être égale à 17 mm, par exemple. Cette distance d2 peut être de l'ordre d'une dizaine de millimètres ou de plusieurs dizaines de millimètres, de préférence inférieure ou égale à 30mm.
Sur la figure 5, on a représenté le dispositif d'entrée 2' selon l'art antérieur et le dispositif d'entrée 2 selon une troisième forme de réalisation de l'invention. Selon cette troisième forme de réalisation, la paroi supérieure 22 est décalée vers le haut d'une distance d3 par rapport au bord supérieur correspondant de l'ouverture 30 de traversée de tablier (et donc aussi par rapport à la paroi supérieure correspondante de l'art antérieur). Ainsi, le bord supérieur 201 de l'ouverture amont 20 et le bord supérieur 21 1 de l'ouverture aval 21 sont décalés vers le haut d'une distance d3 ou sensiblement d'une même distance d3. Cette distance d3 peut être de l'ordre d'une dizaine de millimètres à plusieurs dizaines de millimètres. Le prolongement du bord inférieur 200 de l'ouverture 20 à travers l'insonorisant tablier 31 est positionné en regard du bord inférieur de l'ouverture 30 de traversée de tablier. Par exemple, la distance d3 peut être égale à 17mm. Cette distance d3 peut être de l'ordre d'une dizaine de millimètres ou de plusieurs dizaines de millimètres, de préférence inférieure ou égale à 30mm.
Une quatrième forme de réalisation, représentée sur la figure 6, combine les deuxième et troisième formes de réalisation qui viennent d'être décrites : la paroi supérieure du dispositif 2 est décalée vers le haut d'une distance d4, comme dans la troisième forme de réalisation, et le bord inférieur 200 de l'ouverture amont 20 est décalé vers le bas d'une distance d4' comme dans la deuxième forme de réalisation. Les parois 22 et 23, supérieure et inférieure, ne sont dans ce cas plus parallèles (ou sensiblement parallèles) entre elles mais légèrement ouvertes vers l'amont de manière à être néanmoins démoulables.
Dans les quatre formes de réalisation qui viennent d'être décrites, la section de l'ouverture amont 20 est plus grande que la section de l'ouverture 30 de traversée du tablier-véhicule en hauteur.
Selon une cinquième forme de réalisation, non représentée, la section de l'ouverture amont est plus grande que la section de l'ouverture de passage à travers le tablier non seulement en hauteur, mais également en largeur. Les parois 22 et 23, supérieure et/ou inférieure, sont décalées comme décrit selon l'une des quatre formes de réalisation précédemment décrites, et l'une au moins des parois latérales 24-25 est également décalée par rapport au bord latéral correspondant de l'ouverture de passage d'une distance d5. De préférence, c'est le bord latéral situé côté turbine qui est décalé.
Les différentes formes de réalisation qui viennent d'être décrites ne sont pas limitatives. On peut envisager toute autre forme de réalisation permettant d'obtenir une ouverture amont 20 du dispositif d'entrée plus grande que l'ouverture 30 de passage d'air du véhicule tout en satisfaisant les contraintes, notamment d'angles entre parois, liées à une fabrication en une seule pièce, par exemple par moulage par injection.
Sur les figures 8A, 8B, 9A, 9B, 10A, 10B, on a représenté de façon schématique les sections respectives de l'ouverture amont 20 du dispositif 2 et de l'ouverture de traversée de tablier 30 du véhicule 3, selon différentes formes de réalisation de l'invention. Les figures 8A, 9A et 10A représentent des vues en perspectives et les figures 8B, 9B et 10B des vues de face, côté amont. En outre, les figures 7A et 7B représentent les sections respectives de l'ouverture amont 20' du dispositif 2' de l'art et de l'ouverture de traversée de tablier 30 du véhicule 3, en perspective et en vue de face.
Sur les figures 7A et 7B, on voit que la section de l'ouverture amont 20' e la section de l'ouverture de tablier 30 sont identiques et se recouvrent. Les figures 8A et 8B correspondent à la première forme de réalisation de l'invention décrite en référence à la figure 3. Sur ces figures, il apparaît que la section de l'ouverture amont 20 est plus grande que la section de l'ouverture de traversée 30 et s'étend au-dessous de celle-ci en vue de face.
Les figures 9A et 9B correspondent à la deuxième ou troisième forme de réalisation de l'invention décrites en référence à la figure 6. Sur les figures 9A et 9B, il apparaît que la section de l'ouverture amont 20 est plus grande que la section de l'ouverture de traversée 30 et s'étend au-dessous et au-dessus de celle-ci en vue de face.
Les figures 10A et 10B correspondent à la cinquième forme de réalisation de l'invention précédemment décrite. Sur les figures 10A et 10B, il apparaît que la section de l'ouverture amont 20 est plus grande que la section de l'ouverture de traversée 30 et s'étend au-dessous, au-dessus et sur le côté de celle-ci, en vue de face.
Les distances de décalage d,, l'indice i correspondant à l'indice de la forme de réalisation, peuvent être de l'ordre d'une dizaine à plusieurs dizaines de millimètres, par exemple inférieures ou égales à 30 millimètres. Les valeurs données dans les différents variantes de réalisation précédemment décrites sont uniquement indicatives.
Des essais réalisés avec les différentes formes de réalisation qui viennent d'être décrites ont permis de montrer que, malgré la marche créée par modification brutale de la section de passage d'air entre la traversée du tablier et l'entrée amont du dispositif d'entrée d'air 2, l'écoulement de l'air est néanmoins amélioré de façon significative, un gain d'environ 10 kg/h de débit d'air étant obtenu. En outre, un gain en pression, correspondant à la résistance au passage d'air engendré par les formes de l'entrée d'air, de l'ordre de 20 Pa est également obtenu. En diminuant la résistance au passage d'air, l'écoulement de l'air est facilité et les bruits sont réduits.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif d'entrée d'air d'un bloc climatiseur pour un véhicule automobile adapté pour amener de l'air en provenance de l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage (30) ayant une section donnée, ledit dispositif comportant une ouverture amont (20) destinée à être placée en regard de ladite ouverture (30) de passage du véhicule, caractérisé en ce que ladite ouverture amont (20) présente une section plus grande que celle de l'ouverture de passage (30) du véhicule.
Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la section de l'ouverture amont (20) est plus grande en hauteur que celle de l'ouverture de passage (30) du véhicule.
Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section de l'ouverture amont (20) est plus grande en largeur que celle de l'ouverture de passage (30) du véhicule.
Dispositif d'entrée d'air selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'ouverture amont (20) présente un bord inférieur (200) agencé pour être placé à une distance strictement supérieure à zéro au-dessous d'un bord correspondant (300) de l'ouverture de passage (30) du véhicule.
Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite distance entre le bord inférieur de l'ouverture amont (20) et le bord correspondant de l'ouverture de passage (30) du véhicule est inférieure ou égale à 30mm.
Dispositif d'entrée d'air selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouverture amont (20) présente un bord supérieur (201 ) agencé pour être placé à une distance strictement supérieure à zéro au- dessus d'un bord correspondant de l'ouverture de passage du véhicule.
7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite distance entre le bord supérieur de l'ouverture amont (20) et le bord correspondant de l'ouverture de passage (30) du véhicule est inférieure ou égale à 30mm.
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit de section rectangulaire et comportant deux paires de parois (22-25) parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.
9. Bloc climatiseur pour un véhicule automobile adapté pour amener de l'air depuis l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage (30) ayant une section donnée, ledit bloc intégrant une turbine et le dispositif d'entrée d'air (2) selon l'une des revendications 1 à 8.
10. Véhicule automobile adapté pour amener de l'air depuis l'extérieur jusqu'à une ouverture de passage (30) ayant une section donnée et intégrant le bloc climatiseur selon la revendication 9 et une ouverture d'amenée d'air en provenance de l'extérieur.
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