FR2472489A1 - Automatic air conditioner for motor vehicles - uses heat sensitive switch to turn on fan motor when airflow is low due to low vehicle speed - Google Patents

Automatic air conditioner for motor vehicles - uses heat sensitive switch to turn on fan motor when airflow is low due to low vehicle speed Download PDF

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Abstract

The automatic automobile air conditioner has a heat sensitive bellows (7) which operates a relay (8) to switch on a fan motor (4) when the air flow through the heat exchanger (5) is low due to the vehicle being stopped or in the traffic. The heat sensitive bellows (7) are heated by an electric heater (9) which is cooled by incoming air when the vehicle speed is high and the fan consequently not required. The heat exchanger may be for heating or cooling and the usual control of circulation of the heat exchanger fluid and of outlet openings is provided in the cabin of the vehicle.

Description

La présente invention concerne les dispositifs de climatisation pour véhicules automobiles. Ces dispositifs comportent une prise d'air dynamique qui est prévue dans la carrosserie, par exemple à la base du pare-brise, et qui mène, par un manchon, à l'admission d'un groupe motoventilateur destiné à pulser de l'air dans l'habitacle du véhicule en faisant passer cet air au préalable à travers au moins un échangeur de chaleur. The present invention relates to air conditioning devices for motor vehicles. These devices include a dynamic air intake which is provided in the bodywork, for example at the base of the windshield, and which leads, by a sleeve, to the admission of a fan unit intended to pulsate air. in the passenger compartment of the vehicle by passing this air beforehand through at least one heat exchanger.

Dans la plupart des véhicules, on utilise un seul 6- changeur qui est constitué par un échangeur de chauffage mais il est fréquent, également, d'utiliser un ensemble de climatisation à deux échangeurs, à savoir un échangeur de chauffage et un échangeur de refroidissement. In most vehicles, a single 6- changer is used which is constituted by a heating exchanger but it is also frequent to use an air conditioning assembly with two exchangers, namely a heating exchanger and a cooling exchanger .

Le motoventilateur est normalement muni d'un circuit d'alimentation dont la commande à une ou plusieurs vitesses est disposée dans le véhicule pour être accessible par au moins l'un des passagers. The motor-driven fan is normally fitted with a supply circuit, the control of which, at one or more speeds, is arranged in the vehicle to be accessible by at least one of the passengers.

Lorsque le véhicule roule, par exemple en ville, et qu'il ralentit et s'arrête fréquemment, la quantité d'air admis dans l'habitacle varie en fonction de la vitesse et devient nulle ou pratiquement nulle à l'arrêt. I1 est fastidieux pour les passagers d'actionner à chaque ralentissement ou chaque accélération la commande du motoventilateur et lorsque cela n'est pas fait la qualité de la climatisation est évidemment mauvaise car le véhicule est mal ventilé donc mal chauffé ou mal refroidi lorsqu'il est arrêté ou lorsqu'il roule au ralenti. When the vehicle is moving, for example in town, and it slows down and stops frequently, the quantity of air admitted into the passenger compartment varies according to the speed and becomes zero or practically zero when stationary. It is tedious for the passengers to activate at each deceleration or each acceleration the control of the fan motor and when this is not done the quality of the air conditioning is obviously poor because the vehicle is poorly ventilated therefore poorly heated or poorly cooled when it is stopped or when it is idling.

On a déjà proposé de commander le motoventilateur d'un circuit de climatisation de véhicules par un commutateur à commande aérodynamique et, à cet égard, on a déjà proposé un commutateur tout ou rien qui assure l'alimentation du motoventilateur ou au contraire interrompt cette alimentation. Ce dispositif comporte un volet pivotant qui est maintenu par un aimant tant que la vitesse du véhicule ne dépasse pas un seuil déterminé. It has already been proposed to control the fan of a vehicle air conditioning circuit by an aerodynamically controlled switch and, in this regard, an all-or-nothing switch has already been proposed which supplies the motor fan or on the contrary interrupts this supply . This device comprises a pivoting flap which is held by a magnet as long as the vehicle speed does not exceed a determined threshold.

Les dispositifs connus de ce genre présentent des inconvénients car l'instant auquel le volet est libéré par l'aimant dépend de différents facteurs! en particulier après un certain temps d'usage, l'aimant et le volet sont encras- sés et il en résulte un entrefer entre le volet et l'aimant, par conséquent, le seuil de déclenchement est modifié. Par ailleurs, la moindre déformation du volet modifie également le seuil de déclenchement, Les accélérations du véhicule agissent également sur le volet et elles peuvent être aussi la source d'un fonctionnement irrégulier. Known devices of this kind have drawbacks because the time at which the flap is released by the magnet depends on different factors! in particular after a certain period of use, the magnet and the flap are clogged and this results in an air gap between the flap and the magnet, consequently, the triggering threshold is modified. Furthermore, the slightest deformation of the flap also modifies the triggering threshold. The vehicle accelerations also act on the flap and they can also be the source of irregular operation.

La présente invention crée un nouveau dispositif d'une grande simplicité mais ne comportant aucun des inconvénients exposés ci-dessus et, de plus, la constitution du dispositif de l'invention fait qu'il peut être réglé facilement, soit lors de son montage, soit après le montage et, éventuellement, par les passagers du véhicule qui peuvent choisir le seuil de mise en action ou de mise hors service du motoventilateur. The present invention creates a new device of great simplicity but without any of the drawbacks set out above and, moreover, the constitution of the device of the invention means that it can be easily adjusted, either during its mounting, either after assembly and, possibly, by the passengers of the vehicle who can choose the threshold for actuation or deactivation of the fan.

Conformément à l'invention, le dispositif de commande de climatisation pour véhicules comportant une prise d'air dynamique prévue en amont d'un groupe motoventilateur luimême disposé en amont d'un groupe échangeur formant un circuit de climatisation débouchant dans l'habitacle du véhicule est caractérisé par au moins un élément thermosensible disposé dans le circuit de climatisation, ledit élément thermosensible étant chauffé en permanence par une source de chaleur. In accordance with the invention, the air conditioning control device for vehicles comprising a dynamic air intake provided upstream of a fan unit itself arranged upstream of an exchanger group forming an air conditioning circuit opening into the passenger compartment of the vehicle is characterized by at least one thermosensitive element arranged in the air conditioning circuit, said thermosensitive element being permanently heated by a heat source.

Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Various other characteristics of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, au dessin annexé. Embodiments of the object of the invention are shown, by way of nonlimiting examples, in the accompanying drawing.

La fig. 1 est une coupe-élévation schématique d'un circuit de climatisation à commande automatique suivant l'invention. Fig. 1 is a schematic sectional elevation of an automatically controlled air conditioning circuit according to the invention.

La fig. 2 est une coupe schématique analogue à la fig. Fig. 2 is a schematic section similar to FIG.

1 d'une variante.1 of a variant.

La fig. 3 est un schéma d'un développement de l'invention.  Fig. 3 is a diagram of a development of the invention.

Au dessin 1 désigne le capot d'un véhicule, 2 le pare-brise et 3 une prise d'axer dite dynamique, c'est-à- dîne une prise d'air par laguelle la pression croit en fonction de la vitesse d'avance du véhicule,
Le véhicule contient un dispositif de climatisation qui comporte un motoventilateur 4 et un groupe échangeur de chaleur 5, Par "groupe échangeur de chaleur" on doit comprendre qu'il s'agit soit d'un radiateur de chauffage seul, soit d'un ensemble échangeur de chauffage-échangeur de re froidissement q
Le groupe échangeur comporte ses commandes habituelles, à savoir des manoeuvres pour faire circuler ou non le fluide de chauffage et/ou le fluide de refroidissement.In the drawing 1 designates the hood of a vehicle, 2 the windshield and 3 a so-called dynamic axis intake, that is to say an air intake by laguelle the pressure increases as a function of the speed of vehicle advance,
The vehicle contains an air conditioning system which includes a fan motor 4 and a heat exchanger group 5. By "heat exchanger group" it must be understood that it is either a heating radiator alone, or an assembly heating exchanger-cooling exchanger q
The exchanger group includes its usual controls, namely operations to circulate or not the heating fluid and / or the cooling fluid.

Ces organes ne faisant pas partie de l'invention ne sont pas décrits plus en détail dans ce qui suit.These bodies not forming part of the invention are not described in more detail in the following.

Le motoventilateur 4 peut, de meme, etre réalisé de nombreuses façons différentes connues dans la technique. The fan 4 can likewise be produced in many different ways known in the art.

Un manchon 6 amène l'air vers le groupe motoventilateur puis vers le groupe. échangeur. A sleeve 6 brings the air to the fan unit and then to the group. exchanger.

Le motoventilateur peut être commandé par un ou plusieurs des passagers du véhicule au moyen d'un commutateur non représenté et connu en lui-même. The motor-driven fan can be controlled by one or more of the passengers in the vehicle by means of a switch which is not shown and is known in itself.

Dans la réalisation de la fig. 1, on dispose derrière le groupe échangeur 5, en considérant le sens de circulation de l'air, un élément dilatable 7 commandant le fonctionnement d'un relais 3 disposé sur le circuit électrique d'alimentation du motoventilateur 4. Ainsi, lorsque le véhicule est arrêté ou qu'il roule à faible vitesse, l'élément dilatable 7 est chauffé fortement puisqu'il se trouve proche de la partie chaude du groupe échangeur 5 ou même en contact thermique avec celui-ci. I1 s'ensuit que cet élément dilatable ferme le relais 8 monté sur le circuit d'alimentation électrique du motoventilateur 4 qui est en train6*
Au contraire, lorsque le véhicule roule à une vitesse supérieure à un seuil choisi, l'air atteignant l'élément di latable 7 est moins chaud; cet élément se contracte et le relais 8 estouvert, de sorte que le motoventilateur 4 est arrêté,
La fig, 2 illustre une variante selon laquelle l'é- lément dilatable 7 est disposé en un point quelconque du circuit de circulation de l'air de climatisation mais -avant le groupe échangeur 5 et cet élément dilatable 7 est associé å une résistance électrique de chauffage 9. Ainsi, lorsque le véhicule roule lentement ou est arrêté, l'élément dilatable 7 est chauffé fortement et ferme, comme précédemment, le relais 8.In the embodiment of FIG. 1, there is behind the exchanger group 5, considering the direction of air circulation, an expandable element 7 controlling the operation of a relay 3 disposed on the electric supply circuit of the fan motor 4. Thus, when the vehicle is stopped or running at low speed, the expandable element 7 is heated strongly since it is close to the hot part of the exchanger group 5 or even in thermal contact with it. I1 follows that this expandable element closes the relay 8 mounted on the electrical supply circuit of the fan 4 which is in progress6 *
On the contrary, when the vehicle is traveling at a speed higher than a selected threshold, the air reaching the di latable element 7 is less hot; this element contracts and the relay 8 is opened, so that the fan 4 is stopped,
FIG. 2 illustrates a variant according to which the expandable element 7 is arranged at any point of the air conditioning air circulation circuit, but before the exchanger group 5 and this expandable element 7 is associated with an electrical resistance. heating 9. Thus, when the vehicle is moving slowly or is stopped, the expandable element 7 is heated strongly and closes, as before, the relay 8.

De manière analogue, lorsque le véhicule roule audelà d'un seuil de vitesse déterminé, la circulation de l'air est telle que l'élément 7 n'est pas suffisamment dilaté pour maintenir fermé le relais 8, ce qui interrompt le fonctionnement du motoventilateur. Similarly, when the vehicle is traveling above a determined speed threshold, the air circulation is such that the element 7 is not sufficiently expanded to keep the relay 8 closed, which interrupts the operation of the fan motor. .

Comme l'illustre le dessin, il est avantageux de régler l'alimentation de la résistance de chauffage 9, par exemple au moyen d'un potentiomètre 10 accessible depuis l'intérieur du véhicule. Ainsi, il devient facile de faire varier le seuil à partir duquel le motoventilateur est mis en service ou hors service. De même, la commande de ce même potentiomètre ou autre organe remplissant la même fonction permet, si on le désire, de commander en permanence le fonctionnement du motoventilateur 4 ou, au contraire, de faire en sorte que le motoventilateur ne puisse en aucun cas fonctionner, ce qui peut être réalisé aisément au moyen d'un plot mort 10a disposé sur le trajet du curseur du poten tiomètre
Dans ce qui précède, l'élément 7 est un élément dilatable, mais on ne sortirait pas du cadre de l'invention en le remplaçant par un élément déformable, par exemple un bilame,
La fig, 3 illustre un développement de l'invention selon lequel on utilise deux bilames 11 et 12 disposés dans le circuit de l'air de-climatisation devant traverser le groupe échangeur 5 des figures précédentes.L'un des bilames, le bilame 12 dans l'exemple représenté est muni d'une résistance de chauffage 9a analogue à celle décrite ci-dessus. Ainsi, lorsque le véhicule circule à faible vitesse ou est arrêté, le chauffage du bilame 12 provoque sa déformation, comme représenté en traits pleins, et le circuit d'alimentation du motoventilateur 4 est ferme. As illustrated in the drawing, it is advantageous to adjust the supply of the heating resistor 9, for example by means of a potentiometer 10 accessible from inside the vehicle. Thus, it becomes easy to vary the threshold from which the fan is switched on or off. Similarly, the control of this same potentiometer or other member fulfilling the same function allows, if desired, to permanently control the operation of the fan 4 or, on the contrary, to ensure that the fan cannot in any case operate , which can be easily achieved by means of a dead pad 10a disposed on the path of the cursor of the potentiometer
In the above, the element 7 is an expandable element, but it would not go beyond the scope of the invention to replace it with a deformable element, for example a bimetallic strip,
Fig. 3 illustrates a development of the invention according to which two bimetallic strips 11 and 12 are used arranged in the air conditioning air circuit which must pass through the exchanger group 5 of the preceding figures. One of the bimetallic strips, the bimetallic strip 12 in the example shown is provided with a heating resistor 9a similar to that described above. Thus, when the vehicle is traveling at low speed or is stopped, the heating of the bimetallic strip 12 causes its deformation, as shown in solid lines, and the supply circuit of the fan 4 is closed.

Au contraire, lorsque le véhicule circule rapidement, l'air en circulation refroidit suffisamment le bilame 12 pour qu'il occupe la position figurée en pointillés pour laquelle le circuit d'alimentation du motoventilateur 4 est ouvert. On the contrary, when the vehicle is traveling rapidly, the air in circulation sufficiently cools the bimetallic strip 12 so that it occupies the position shown in dotted lines for which the supply circuit of the fan 4 is open.

On voit dans cette réalisation que le contrôle de l'alimentation du motoventilateur 4 est assuré par une différence de température. Cette réalisation permet, le cas échéant, de supprimer le relais 8,
Comme précédemment, l'alimentation de la résistance électrique 9a peut entre réglée pour modifier, si on le désire, le seuil de déclenchement du motoventilateur.We see in this embodiment that the control of the supply of the fan 4 is provided by a temperature difference. This embodiment makes it possible, if necessary, to remove the relay 8,
As before, the supply of the electrical resistance 9a can be adjusted to modify, if desired, the triggering threshold of the fan motor.

En particulier, il est possible de disposer l'élément thermosensible dans de l'air provenant de la prise dynamique mais ne passant pas dans le dispositif de climatisation,
L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits en détail car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. In particular, it is possible to arrange the thermosensitive element in air coming from the dynamic outlet but not passing through the air conditioning device,
The invention is not limited to the embodiments shown and described in detail since various modifications can be made thereto without departing from its scope.

Claims (10)

TSEVEND ICAT ION STSEVEND ICAT ION S 1 - Dispositif de commande de climatisation pour véhicules comportant une prise d'air dynamique prévue en amont d'un groupe motoventilateur lui-même disposé en amont d'un groupe échangeur formant un circuit de climatisation débouchant dans l'habitacle du véhicule, caractérisé par au moins un élément thermosensible disposé dans l'air provenant de la prise dynamique, ledit élément thermosensible étant chauffé en permanence par une source de chaleur. 1 - Air conditioning control device for vehicles comprising a dynamic air intake provided upstream of a fan unit itself arranged upstream of an exchanger group forming an air conditioning circuit opening into the vehicle interior, characterized by at least one thermosensitive element placed in the air coming from the dynamic outlet, said thermosensitive element being permanently heated by a heat source. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la source de chaleur est constituée par l'é- changeur de chauffage du véhicule à proximité ou au contact duquel l'élément thermosensible est disposé. 2 - Device according to claim 1, characterized in that the heat source is constituted by the vehicle heat exchanger near or in contact with which the heat-sensitive element is arranged. 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément thermosensible est chauffé par une résistance électrique. 3 - Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the thermosensitive element is heated by an electrical resistance. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la source de chaleur pour le chauffage de l'élément thermosensible est réglable en intensité.  4 - Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat source for heating the heat-sensitive element is adjustable in intensity. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu, supplémentairement, des moyens pour neutraliser la source de chaleur afin de rendre le dispositif inopérant à volonté. 5 - Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that there is provided, additionally, means for neutralizing the heat source in order to make the device inoperative at will. 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par des moyens supplémentaires pour assurer la mise en service du motoventilateur indépendamment du dispositif de régulation. 6 - Device according to one of claims 1 to 5, characterized by additional means for ensuring the commissioning of the fan independently of the regulating device. 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments thermosensibles sont constitués indifféremment par des éléments dilatables ou déformables. 7 - Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heat-sensitive elements consist either of expandable or deformable elements. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments thermosensibles sont chauffés par une résistance électrique traversée par un courant d'intensité éventuellement réglable, 8 - Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the heat-sensitive elements are heated by an electrical resistance crossed by a current of possibly adjustable intensity, 9 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la résistance électrique est prévue pour chauffer un bilame disposé en regard d'un second bilame non chauffé, 9 - Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the electrical resistance is provided for heating a bimetallic strip arranged opposite a second unheated bimetallic strip, 10 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les éléments thermo.sensibles chauffés par une résistance électrique sont montés en un point quelconque du circuit de climatisation mais en amont du groupe échangeur en considérant le sens de circulation de l'air. 10 - Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the thermo.sensibles elements heated by an electrical resistance are mounted at any point of the air conditioning circuit but upstream of the exchanger group considering the direction of circulation of the air. 1l - Dispositif suivant l'une des revendications l à 10, caractérisé en ce que les éléments thermosensibles sont montés sur un conduit d'air provenant de la prise dynamique mais ne passant pas par le dispositif de climatisation.  11 - Device according to one of claims l to 10, characterized in that the heat-sensitive elements are mounted on an air duct coming from the dynamic outlet but not passing through the air conditioning device.
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