FR2507700A1 - Dispositif de mise en circulation d'air et son application a une installation de climatisation pour vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR LA MISE EN CIRCULATION DE L'AIR AUTOUR D'UNE SONDE DE TEMPERATURE, PAR EXEMPLE DANS UNE INSTALLATION DE CLIMATISATION POUR VEHICULE AUTOMOBILE. SELON L'INVENTION, LA VOLUTE 28 DU VENTILATEUR DE L'INSTALLATION DE CLIMATISATION, CONTENANT UNE ROUE 26 ENTRAINEE PAR UN MOTEUR 27, COMPREND UNE PRISE DE DEPRESSION 32 DEBOUCHANT AVANTAGEUSEMENT EN AMONT DE LA SECTION LA PLUS ETROITE DE LA VOLUTE DU VENTILATEUR. L'INVENTION S'APPLIQUE AUX INSTALLATIONS DE CLIMATISATION POUR VEHICULES AUTOMOBILES.

Description

Dispositif de mise en circulation d'air et son application à une installation de climatisation pour véhicule automobile.

L'invention concerne un dispositif pour la mise en circulation d'air, tel qu'un ventilateur, une turbine ou analogue, ainsi qu'une installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile faisant application d'un tel dispositif.

On sait qu'en général une installation de climatisation de l'habitacle d'un vahicule automobile comprend un dispositif de régulation de température propre à maintenir la température de l'air dans l'habitacle à une valeur affichée. Un tel dispositif de régulation comprend une sonde de température placée dans l'habitacle, par exemple sur la planche de bord du véhicule.

Pour qu'un tel dispositif de régulation puisse fonctionner correctement, il est nécessaire qu'une circulation d'air ait lieu sur ou autour de la sonde de température, afin que celle-ci donne une image de la température d'un volume d'air dans l'habitacle et non uniquement une température ponctuelle qui serait dépourvue de signification.

Pour cette raison, on a, jusqu a présent, utilisé divers moyens particuliers propres à assurer un déplacement de l'air autour de la sonde de température. Une solution connue consiste à relier le logement de la sonde de température à une source de dépression qui est constituée par un venturi placé dans une canalisation d'écoulement d'air. Cette canalisation est, en général, branchée en dérivation sur un conduit de circulation d'air faisant partie de l'installation de climatisation, conduit dans lequel circule l'air mis en mouvement par un ventilateur ou une turbine.

Une autre solution connue consiste à utiliser une micro-turbine dont l'orifice d'aspiration est relié au logement de la sonde de température.

Ces solutions de la technique antérieure présentent plusieurs inconvénients et, notamment, celui d'augmenter le prix de revient de l'installation de climatisation, car la mise en mouvement de l'air au voisinage de la sonde de température ne peut se faire qu'en utilisant des moyens particuliers ajoutés à l'installation de climatisation proprement dite.

De plus, ces dispositifs ne fonctionnent pas ou ne peuvent fonctionner quand le ventilateur ou la turbine de l'installation de climatisation est à l'arret.

L'invention a pour objet un dispositif de mise en circulation de l'air, notamment au voisinage d'une sonde de température faisant partie d'une installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, qui ne présente pas ces divers inconvénients.

L'invention propose à cet effet un dispositif de mise en circulation d'air, tel par exemple qu'un ventilateur, une turbine ou analogue, comprenant un organe rotatif de mise en mouvement de l'air logé dans un stator, tel qu'une volute comprenant au moins un orifice d'aspiration et un orifice de sortie d'air, caractérisé en ce que le stator ou volute comporte une prise de dépression, permettant de mettre à profit la dépression existant naturellement dans l'installation.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la prise de dépression est un embout ou conduit venant de moulage avec la volute.

Ainsi, selon l'invention, il suffit de relier le logement de la sonde de température à la prise de dépression formée directement sur le stator ou la volute du ventilateur de l'installation de climatisation, pour assurer une circulation de l'air au voisinage de la sonde de température et obtenir des informations correctes sur la température de l'air dans l'habitacle du véhicule automobile. Il n'est plus nécessaire d'utiliser un venturi placé dans une conduite, ou une microturbine entrainée par un moteur électrique ou autrement.

Avantageusement, la prise de dépression est prévue en un point du stator ou de la volute ou règne toujours une dépression, meme si le rotor ou organe rotatif du ventilateur est arrêté, quand le véhicule se déplace.

Ainsi, l'invention. permet le fonctionnement d'un dispositif de régulation de température associé à la sonde de température quand le véhicule automobile se déplace avec le ventilateur ou la turbine de l'installation de climatisation arrêtée.

L'invention concerne également une installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, comprenant une sonde de température reliée à un dispositif de régulation de la température dans l'habitacle, caractérisée en ce qu'elle comprend également un dispositif de mise en circulation de l'air autour de ladite sonde, du type décrit plus haut.

Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de la technique antérieure - la figure 2 est une vue schématique d'un dispositif selon l'invention - la figure 3 est une vue schématique d'une autre forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention et - la figure 4 est une vue schématique d'encore une autre forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention.

On se réfère tout d'abord à la figure 1, représentant sché matiquement un dispositif de la technique antérieure, appliqué à la climatisation de l'habitacle d'un véhicule automo- bile par exemple.

En figure 1, une sonde de température désignée par la référence T est reliée par un conduit 10 à une source de dépression ll formée d'une enceinte contenant un venturi 12. L'enceinte ll est reliée, en amont du venturi 12, à la conduite de refoulement 13 d'un ventilateur 14, par un conduit 15. La conduite de refoulement 13 du ventilateur 14 fait partie d'une installation 16 de climatisation de l'habitacle du véhicule automobile, comprenant un ou plusieurs radiateurs ou échangeurs de chaleur 17 traversés par l'air refoulé par le ventilateur 14.

Un tel dispositif fonctionne de la façon suivante
Quand le ventilateur 14 est en fonctionnement, il refoule de l'air dans la conduite 13 dans le sens indiqué par la flèche 18, cet air traverse l'échangeur 17 et est soit chauffé, soit refroidi, comme on le désire, puis est distribué aux endroits voulus de l'habitacle du véhicule automobile.

Une très faible partie de l'air refoulé par le ventilateur 14 passe dans le conduit 15 comme indiqué par la flèche 19 et traverse l'enceinte 11; L'écoulement de cet air autour du venturi 12 provoque une aspiration dans le conduit 10, comme indiqué par la flèche 20, et donc une circulation de l'air autour de la sonde de température T. Le signal produit par cette sonde représente donc la température d'un certain volume d'air autour de la sonde et non la température quasiponctuelle de l'emplacement de cette sonde.

Toutefois, ce dispositif connu ne peut fonctionner que si le ventilateur 14 est lui-même en fonctionnement et que si on a ajouté à l'installation de climatisation les moyens 11, 12, 15 permettant d'assurer la circulation de l'air sur la sonde de température T.

L'invention permet précisément de supprimer ces moyens supplémentaires et d'assurer une circulation de l'air autour d'une sonde de température même dans le cas où le ventilateur est à l'arrêt.

On se réfère maintenant à la figure 2, représentant schématiquement le cas où le ventilateur de l'installation de climatisation est un ventilateur centrifuge.

Comme cela est connu, un tel ventilateur 25 comprend une roue à aubes ou a pales 26 entrainée par un moteur électrique 27 et logée dans un stator en forme de volute 28. La volute 28 est à entrée d'air axiale 29 et à sortie radiale 30, l'air circulant dans le sens indiqué par les flèches 31.

La volute 28 comprend, venant de moulage, un embout ou un conduit 32 formant prise de dépression qui débouche à l'intérieur de ladite volute en un point où la vitesse de l'air est maximale, c'est-à-dire, légèrement en amont de la zone de la volute ayant la section la plus faible. Cette prise de dépression 32 est propre à etre reliée à la sonde de température T par son extrémité amont.

Le dispositif selon l'invention fonctionne de la façon suivante.

Quand le moteur électrique 27 entraine la roue 26 à l'intérieur de la volute 28, l'air extérieur est aspiré par l'en- trée 29 et mis en mouvement dans le sens des flèches 31. Il se crée également une dépression à l'entrée de l'embout 32 qui provoque une aspiration d'air dans le sens indiqué par la flèche 33.

Avantageusement, la volute 28 peut être disposée dans le compartiment moteur du véhicule automobile, de telle sorte que le déplacement du véhicule provoque également un écoule ment d'air dans la volute 28, meme lorsque le moteur 27 est arreté , et donc une dépression à l'entrée de l'embout 32.

Des essais ont montré que, dans ce cas, la dépression dans l'embout 32 était largement suffisante pour assurer un fonctionnement correct du dispositif de régulation de température de l'installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile.

On se réfère maintenant à la figure 3, représentant une forme de réalisation qui ne diffère de celle de la figure 2 que par le fait que le ventilateur est à double entrée axiale.

Le ventilateur 35 de la figure 3 comprend donc une roue 36 entraînée par un moteur électrique 37 et disposée dans une volute 38 comprenant deux entrées axiales opposées 39a et 39b et une sortie radiale 40. La prise de dépression 42 peut etre formée sur la volute 40 en un emplacement correspondant à celui de la prise de dépression 32 dans la forme de réalisation de la figure 2, ou bien en un emplacement symétrique, comme représenté en 43. L'air entrainé par la roue 36 circule dans la volute 40 comme indiqué par les flèches 41, tandis que les flèches 44 représentent le sens de déplacement de l'air dans les prises de dépression 42 et 43 respectivement.

La variante de la figure 4 concerne un ventilateur 45 à deux roues parallèles et alignées axialement 46 entralnées par un moteur électrique commun 47 et logées dans deux volutes 48 qui peuvent etre reliées entre elles en aval, mais qui sont séparées l'une de l'autre à leurs extrémités amont et forment ainsi une entrée d'air 49 entre elles, comme représenté sur le dessin.

Comme dans les modes de réalisation précédents, la prise de dépression 50 vient de moulage avec une volute 48 et débouche dans celle-ci immédiatement en amont de la zone la plus étroite de la volute. Comme en figure 3, la prise de dépression 50 peut etre formée d'un côté ou de l'autre du ventila teur. Les flèches 51 représentent la circulation de l'air mis en mouvement par les roues 46, tandis que les flèches 52 représentent le déplacement de l'air dans une prise de dépression.

Bien que l'invention ait été décrite dans ce qui précède comme appliquée à un ventilateur centrifuge, elle est bien entendu applicable à tout autre type de ventilateur ou de turbine.

Claims (6)

Revendications

1. Dispositif de mise en circulation d'air, tel par exemple qu'un ventilateur ou une turbine, comprenant un organe rotatif de mise en mouvement de l'air logé dans un stator tel qu'une volute comprenant au moins un orifice d'aspiration et un orifice de sortie d'air, caractérisé en ce que le stator ou volute (28, 38, 48) comporte une prise de dépression (32, 42, 43, 50).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la prise de dépression est un embout ou conduit (32, 42, 43, 60) venant de moulage avec la volute (28, 38, 48).

3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la prise de dépression (32, 42, 43, 50) débouche dans la volute (28, 38, 48) en amont de la partie la plus étroite de celle-ci ou de la partie de la volute où la vitesse de l'air est maximale.

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, Ca- ractérisé en ce qu'il s'agit d'un ventilateur centrifuge (25, 35, 45).

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la prise de dépression est reliée à une sonde de température (T) et permet de faire circuler, par aspiration, l'air autour de ladite sonde.

6. Installation de climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, comprenant une sonde de température reliée à un dispositif de régulation de la température dans l'habitacle, caractérisée en ce qu'elle comprend également un dispositif de mise en circulation de l'air autour de ladite sonde, du type décrit dans l'une des revendications précédentes.