FR2529515A1 - Air conditioning unit for vehicles - Google Patents

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Abstract

The air conditioner unit for vehicles has a radial fan (1) in a housing which has an inlet opening (2) from an inlet chamber (10). This has an inlet (4) for fresh air and an inlet (5) for surrounding air which can be closed alternatively by a hinged flap (11) to allow fresh air or surrounding air to pass into the passenger area via a heater or an evaporator. The fan housing has a second inlet (3) in the fan motor housing, which has a second fresh air inlet (12) controlled by a closing flap (14). This enables fresh air to be fed into the surrounding air flow without fresh air leaking directly into the passenger area.

Description

La présente invention concerne un équipement de climatisation d'un véhicule automobile, comportant une soufflante radiale dont le cté aspiration porte une chambre munie d'un orifice d'entrée d'air frais et d'un orifice d'entrée d'air de circulation commandés par un volet d'air, et dont le côté refoulement porte un évaporateur, un élément chauffant et un diffuseur d'air. The present invention relates to air conditioning equipment for a motor vehicle, comprising a radial fan, the suction side of which carries a chamber provided with a fresh air inlet orifice and a circulation air inlet orifice controlled by an air flap, the discharge side of which carries an evaporator, a heating element and an air diffuser.

I1 est connu de faire fonctionner les équipements de climatisation de véhicule automobile uniquement par circulation d'air, seul l'air de l'habitacle étant aspiré dans ltéquipement, conditionné puis délivré de nouveau dans l'habitacle. Ce mode de fonctionnement présente l'inconvénient suivant : l'aspiration de l'air de circulation dans l'habitacle produit une dépression, de sorte que de l'air non traité peut être aspiré dans le véhicule, à l'endroit de fuites, et risque de contenir des gaz d'échappement. Dans le cas du fonctionnement par circulation d'air uniquement, la qualité de l'air diminue en outre quand la durée de service augmente. I1 is known to operate the air conditioning equipment of a motor vehicle only by air circulation, only the air from the passenger compartment being sucked into the equipment, conditioned then delivered back into the passenger compartment. This operating mode has the following drawback: the suction of the circulation air in the passenger compartment produces a vacuum, so that untreated air can be sucked into the vehicle, at the place of leaks, and may contain exhaust gases. In the case of air circulation only operation, the air quality also decreases as the service life increases.

I1 est également connu de faire fonctionner des équipements de climatisation au choix avec de l'air frais ou de l'air de circulation. Dans ce modèle, le côté aspiration de la soufflante radiale porte un orifice d'entrée d'air frais et un orifice d'entrée d'air de circulation, qu'un volet ferme ou ouvre alternativement. Le passage du fonctionnement par air frais à celui par air de circulation s'accompagne d'une variation sensible de température. I1 est par suite également connu-d'ajuster le volet d'air dans des positions intermédiaires entre l'orifice d'entrée d'air frais et l'orifice d'admission d'air de circulation, de façon à fournir un pourcentage fixe d'air frais pendant le fonctionnement par air de circulation. It is also known to operate air conditioning equipment as desired with fresh air or circulation air. In this model, the suction side of the radial blower carries a fresh air inlet port and a circulation air inlet port, which a shutter closes or opens alternately. The transition from fresh air to circulating air operation is accompanied by a significant change in temperature. It is therefore also known to adjust the air shutter in intermediate positions between the fresh air inlet orifice and the circulation air intake orifice, so as to provide a fixed percentage. fresh air during circulation air operation.

I1 en résulte d'une part une diminution de la variation de température et d'autre part une élévation de la pression dans l'habitacle et une amélioration de la qualité de l'air. Ce modèle présente toutefois le risque suivant . à certains régimes, de l'air frais, c'est-à-dire de l'air extérieur non traité, peut pénétrer~dans l'habitacle par l'orifice d'entrée d'air de circulation, à savoir quand il existe entre l'air frais appliqué à l'orifice d'entrée et l'air de circulation appliqué au second orifice d'entrée une perte de charge telle qu'un écoulement d'air s'tablait entre l'orifice d'entrée d'air frais et l'orifice d'entrée d'air de circulation, en dérivation sur l'équipement de climatisation. I1 results on the one hand a decrease in the temperature variation and on the other hand an increase in the pressure in the passenger compartment and an improvement in the air quality. However, this model presents the following risk. at certain speeds, fresh air, that is to say untreated outside air, can enter ~ into the passenger compartment through the air intake opening, namely when it exists between the fresh air applied to the inlet orifice and the circulating air applied to the second inlet orifice a pressure drop such that an air flow was established between the inlet orifice fresh air and the circulation air inlet, bypass on the air conditioning equipment.

L'invention vise à réaliser un équipement de climatisation du type précité de façon à interdire à coup sûr la pénétration d'air frais non traité dans l'habitacle, même aux régimes où une différence de pression notable existe entre l'air frais incident et l'habitacle. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une soufflante radiale à double fût et orifices d'aspiration en regard est prévue, un orifice étant affecté à la chambre présentant les orifices d'entrée d'air frais ou d'air de circulation, alternativement ouverts ou fermés, et le second orifice à un autre orifice d'entrée d'air frais, dont la section de passage est ajustable. The invention aims to produce air conditioning equipment of the aforementioned type so as to certainly prevent the entry of untreated fresh air into the passenger compartment, even at regimes where a significant pressure difference exists between the incident fresh air and the passenger compartment. According to an essential characteristic of the invention, a radial blower with a double barrel and opposite suction orifices is provided, an orifice being assigned to the chamber having the orifices for entering fresh air or circulating air, alternatively open or closed, and the second port to another fresh air intake port, the passage section of which is adjustable.

Cette réalisation assure que dans le cas d'un fonctionnement par air de circulation avec un pourcentage d'air frais, l'arrivée d'air frais s'effectue avec séparation de l'orifice d'entrée d'air de circulation au moyen de la soufflante radiale, de sorte qu'une pénétration intempestive d'air frais non traité dans l'habitacle peut être exclue à tout régime. En fonctionnement par air de circulation avec un pourcentage d'air frais, l'orifice d'entrée d'air frais situé du même côté que l'orifice d'entrée d'air de circulation par rapport à l'orifice d'aspiration de la soufflante demeure fermé, de sorte qu'une dérivation de l'écoulement d'air est exclue meme dans le cas de fortes différences de pression. This embodiment ensures that in the case of operation by circulating air with a percentage of fresh air, the arrival of fresh air takes place with separation of the circulation air inlet orifice by means of the radial fan, so that untimely entry of untreated fresh air into the passenger compartment can be ruled out at any speed. In circulation air operation with a percentage of fresh air, the fresh air inlet port located on the same side as the circulation air inlet port with respect to the suction inlet of the blower remains closed, so that a bypass of the air flow is excluded even in the case of large pressure differences.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 représente schématiquement un équipement de climatisation comportant une soufflante à double fût et une aspiration d'un pourcentage d'air frais, que la soufflante sépare de l'orifice d'entrée d'air de circulation; et la figure 2 représente un servomoteur pneumatique pour un orifice d'entrée d'un pourcentage d'air frais pendant le fonctionnement par air de circulation. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description below of exemplary embodiments and of the appended drawing in which FIG. 1 schematically represents an air conditioning equipment comprising a double barrel blower and a suction of a percentage of fresh air, which the blower separates from the circulation air inlet orifice; and Figure 2 shows a pneumatic actuator for an inlet of a percentage of fresh air during circulation air operation.

La figure 1 représente partiellement l'équipement de climatisation d'un véhicule automobile, comportant une soufflante radiale 1 constituée par une roue 6 logée dans un carter spiral 24, et entraînée par un moteur 13, et notamment un moteur électrique. Figure 1 partially shows the air conditioning equipment of a motor vehicle, comprising a radial fan 1 constituted by a wheel 6 housed in a spiral casing 24, and driven by a motor 13, and in particular an electric motor.

La roue 6 est constituée par une couronne 7 d'ailettes,reliées par des rayons 9 à un moyeu 8 qui est monté solidaire en rotation sur l'arbre d'entraînement du moteur 13. Les rayons 9 sont séparés par un intervalle relativement important, de sorte qu'ils ne se posent pas de façon sensible à l'écoulement de l'air dans la roue 6.The wheel 6 consists of a ring 7 of fins, connected by spokes 9 to a hub 8 which is mounted for rotation on the motor drive shaft 13. The spokes 9 are separated by a relatively large interval, so that they are not sensitive to the flow of air in the wheel 6.

La soufflante radiale 1 comporte dans le corps spiral 24 un orifice d'aspiration 2, en amont duquel se trouve une chambre 10. The radial fan 1 has in the spiral body 24 a suction orifice 2, upstream of which there is a chamber 10.

Cette dernière est munie d'un orifice 4 d'entrée d'air frais et d'un orifice 5 d'entrée d'air de circulation, alternativement ouverts ou fermés par un volet 11. En fonctionnement par air de circulation uniquement, le volet 11 se trouve dans la position représentée sur la figure 1, de sorte que l'orifice d'entrée d'air 4 est fermé. En fonctionnement par air frais uniquement, le volet Il obture par contre orifice d'entrée 5. Le volet 11 n'occupe pas de position intermédiaire, car, pour une différence de pression entre l'habi- tacle relié à l'orifice d'entrée 5 et l'air frais appliqué à l'ori- fice d'entrée 4, l'air frais risquerait de pénétrer directement dans l'habitacle en évitant l'équipement de climatisation.The latter is provided with a fresh air inlet orifice 4 and a circulation air inlet orifice 5, alternately open or closed by a shutter 11. In operation by circulating air only, the shutter 11 is in the position shown in Figure 1, so that the air inlet port 4 is closed. In operation with fresh air only, the shutter II closes the inlet orifice 5. The shutter 11 does not occupy an intermediate position because, for a pressure difference between the cockpit connected to the orifice inlet 5 and fresh air applied to inlet 4, fresh air may enter the passenger compartment directly, avoiding the air conditioning equipment.

L'air aspiré par la soufflante radiale 1 est dirigé de façon connue dans un évaporateur et/ou un élément chauffant et un diffuseur d'air, qui délivre de nouveau l'air traité dans lthabitacle.  The air sucked in by the radial blower 1 is directed in a known manner into an evaporator and / or a heating element and an air diffuser, which once again delivers the treated air into the passenger compartment.

Afin de permettre l'aspiration d'un pourcentage d'air frais même quand le volet 11 obture l'orifice d'entrée 4 d'air frais, la soufflante radiale 1 est réalisée avec un double flux, c'est-àdire qu'un second orifice d'aspiration 3 est disposé axialement en regard du premier orifice d'aspiration 2 et affecté à un second orifice 12 d'entrée d'air frais. La section de ce second orifice 12 d'entrée d'air frais est ajustable par un volet 14, relié à un servomoteur 15 qui peut être réalisé sous forme d'un servomoteur à dépression, d'un moteur électrique ou d'un électroaimant de levage. Le pourcentage d'air frais introduit par le volet 14 ouvert dépend de la section de passage de l'orifice d'entrée 12 dégagée -par ledit volet 14.La roue de soufflante 6 aspirant des deux côtés et le débit d'air aspiré par les orifices 2 et 3 s'établissant en fonction des sections de passage, le débit d'air refoulé est toujours égal au maximum possible. Même si une grande différence de pression s' établit entre le second orifice 12 d'entrée d'air frais et l'orifice d'entrée d'air de circulation, une pénétration d'air frais non traité dans l'habitacle par l'orifice 5 d'entrée d'air de circulation est exclue, car la roue 6 de soufflante l'interdit. In order to allow the suction of a percentage of fresh air even when the flap 11 closes the fresh air inlet port 4, the radial blower 1 is produced with a double flow, that is to say that a second suction port 3 is disposed axially opposite the first suction port 2 and assigned to a second orifice 12 for the entry of fresh air. The section of this second fresh air inlet orifice 12 is adjustable by a flap 14, connected to a servomotor 15 which can be produced in the form of a vacuum servomotor, an electric motor or an electromagnet of lifting. The percentage of fresh air introduced by the open flap 14 depends on the passage section of the inlet orifice 12 cleared by said flap 14. The fan wheel 6 sucking on both sides and the air flow sucked in the orifices 2 and 3 being established as a function of the passage sections, the discharge air flow rate is always equal to the maximum possible. Even if a large pressure difference is established between the second fresh air inlet orifice 12 and the circulation air inlet orifice, a penetration of untreated fresh air into the passenger compartment by the orifice 5 for circulation air inlet is excluded, because the fan wheel 6 prohibits it.

La figure 2 représente un servomoteur pneumatique, utilisable à la place du volet d'air 14 du servomoteur 15 dans l'exemple de réalisation selon figure t. Ce servomoteur 16 comporte un corps 19, muni d'une tubulure 18 reliée au second orifice 12 d'entrée d'air frais. La tubulure 18 est obturée par une membrane 17, qui est encastrée entre la partie supérieure et la partie inférieure du corps 19 et forme deux chambres 20 et 21 à l'intérieur dudit corps. La chambre 20 en regard de la tubulure 18 est reliée à l'air ambiant par des orifices 25 présentant une section totale relativement élevée. FIG. 2 represents a pneumatic booster, usable in place of the air flap 14 of the booster 15 in the embodiment according to FIG. This servomotor 16 comprises a body 19, provided with a tube 18 connected to the second orifice 12 of fresh air inlet. The tubing 18 is closed by a membrane 17, which is embedded between the upper part and the lower part of the body 19 and forms two chambers 20 and 21 inside said body. The chamber 20 opposite the pipe 18 is connected to the ambient air by orifices 25 having a relatively large total section.

La chambre 21 est reliée à l'air ambiant par un étrangleur 23. il existe en outre entre l'intérieur de la tubulure 18 et la chambre 21 opposée à cette dernière une liaison commandée par un distributeur électromagnétique 22. Dans la position de séparation représentée du distributeur électromagnétique 22, la membrane 17 obture la tubulure 18 car une dépression règne dans cette dernière et applique la membrane 17 formant obturateur sur la tubulure. Lorsque la liaison entre la chambre 21 et la tubulure 18 est établie par le distributeur électromagnétique 22, la pression diminue dans la chambre 21, car l'étrangleur 23 assure qu'une faible quantité d'air seulement peut pénétrer. La membrane 17 se décolle alors de la tubulure 18, de sorte que de l'air frais s'écoule de la chambre 20 dans la tubulure 18.The chamber 21 is connected to the ambient air by a throttle 23. there is also between the interior of the tube 18 and the chamber 21 opposite to the latter a connection controlled by an electromagnetic distributor 22. In the separation position shown of the electromagnetic distributor 22, the membrane 17 closes the tubing 18 because a vacuum prevails in the latter and applies the membrane 17 forming a shutter on the tubing. When the connection between the chamber 21 and the tube 18 is established by the electromagnetic distributor 22, the pressure decreases in the chamber 21, because the throttle 23 ensures that only a small amount of air can penetrate. The membrane 17 is then detached from the tubing 18, so that fresh air flows from the chamber 20 into the tubing 18.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention.  Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the principle and to the devices which have just been described only by way of nonlimiting examples, without departing from the scope of the invention.

Claims (6)

RevendicationsClaims 1. Equipement de climatisation d'un véhicule automobile, comportant une soufflante radiale dont le côté aspiration porte une chambre munie d'un orifice d'entrée d'air frais et d'un orifice d'entrée d'air de circulation commandés par un volet d'air, et dont le côté refoulement porte un évaporateur, un élément chauf-fant et un diffuseur d'air, ledit équipement étant caractérisé par une soufflante radiale (1) à double flux et orifices d'aspiration (2, 3) en regard, dont un est affecté à la chambre (10) présentant les orifices d'entrée (4, 5) d'air frais ou de circulation alternativement ouverts ou fermés, et dont le second est affecté à un autre orifice (12) d'entrée d'air frais, dont la section de passage est ajustable.1. Air conditioning equipment for a motor vehicle, comprising a radial fan, the suction side of which carries a chamber provided with a fresh air inlet port and a circulation air inlet port controlled by a air shutter, and the discharge side of which carries an evaporator, a heating element and an air diffuser, said equipment being characterized by a radial blower (1) with double flow and suction orifices (2, 3) opposite, one of which is assigned to the chamber (10) having the inlet openings (4, 5) of fresh or circulating air alternately open or closed, and the second of which is assigned to another orifice (12) d fresh air inlet, the passage section of which is adjustable. 2. Equipement de climatisation selon revendication 1, caractérisé en ce que le second orifice (12) d'entrée d'air frais est disposé sur le côté de l'orifice d'aspiration (3) en regard du moteur d'entraînement (13).2. Air conditioning equipment according to claim 1, characterized in that the second orifice (12) for fresh air inlet is disposed on the side of the suction orifice (3) facing the drive motor (13 ). 3. Equipement de climatisation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la section de passage du second orifice (12) d'entrée d'air frais est ajustable par un volet d'air (14) relié à un servomoteur (15).3. Air conditioning equipment according to one of claims 1 or 2, characterized in that the passage section of the second orifice (12) of fresh air inlet is adjustable by an air flap (14) connected to a servomotor ( 15). 4. Equipement de climatisation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un servomoteur pneumatique (16) équipé d'une membrane (17) est prévu pour le second orifice (12) d'entrée d'air frais.4. Air conditioning equipment according to one of claims 1 or 2, characterized in that a pneumatic booster (16) equipped with a membrane (17) is provided for the second orifice (12) fresh air inlet. 5. Equipement de climatisation selon revendication 4, caractérisé en ce que la membrane (17) constitue l'obturateur affecté à une tubulure (18) reliée au second orifice d'entrée (12) et débouchant dans un corps (19), que la membrane (17) divise en deux chambres (20, 21) dont la chambre (20) en regard de la tubulure (18) est reliée à l'air ambiant et la chambre (21) opposée à la tubulure (18) est reliée à cette dernière par un distributeur électromagnétique (22).5. Air conditioning equipment according to claim 4, characterized in that the membrane (17) constitutes the shutter assigned to a tube (18) connected to the second inlet orifice (12) and opening into a body (19), that the membrane (17) divided into two chambers (20, 21), the chamber (20) facing the tubing (18) is connected to the ambient air and the chamber (21) opposite the tubing (18) is connected to the latter by an electromagnetic distributor (22). 6. Equipement de climatisation selon revendication 5, caractérisé en ce que la chambre (21) opposée à la tubulure (18) est reliée à l'air ambiant par un étrangleur (23). 6. Air conditioning equipment according to claim 5, characterized in that the chamber (21) opposite the tube (18) is connected to the ambient air by a throttle (23).
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