FR2789629A1 - Heating and/or air conditioning unit for an automobile, comprises vertically mounted heat exchange and evaporator assemblies - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne une installation de chauffage et/ouThe invention relates to a heating and / or installation
climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. air conditioning of the passenger compartment of a motor vehicle.
Elle concerne plus particulièrement une installation du type à mixage d'air, comportant un conduit d'alimentation en air frais qui se partage en un premier conduit pour la transmission d'un débit d'air frais, un second conduit en forme de U situé en dessous du premier conduit et dans lequel est placé un échangeur de chaleur et qui débouche dans le premier conduit par une sortie d'air chaud, un premier volet de mixage pour répartir l'air frais entré entre le premier conduit et le second conduit, ledit volet de mixage étant mobile entre une position "tout froid" dans laquelle il obture l'entrée et la sortie du second conduit, et une position "tout chaud" dans laquelle le premier conduit est obturé et tout l'air transite par le second conduit, et des moyens pour distribuer l'air mélangé entre une sortie de dégivrage, une sortie d'aération et une sortie supplémentaire alimentant au moins une sortie chauffage des It relates more particularly to an installation of the air mixing type, comprising a fresh air supply duct which is divided into a first duct for the transmission of a fresh air flow, a second U-shaped duct located below the first duct and in which is placed a heat exchanger and which opens into the first duct by a hot air outlet, a first mixing flap to distribute the fresh air entered between the first duct and the second duct, said mixing flap being movable between an "all cold" position in which it closes the inlet and the outlet of the second duct, and a "all hot" position in which the first duct is closed and all the air passes through the second duct, and means for distributing the mixed air between a defrost outlet, a ventilation outlet and an additional outlet supplying at least one heating outlet of the
pieds, ces moyens étant reliés à une commande de distribution. feet, these means being connected to a distribution control.
Dans ces installations dites à mixage d'air, l'air en entrée qui peut préalablement être refroidi par un évaporateur est partagé en deux veines, dont l'une passe par le radiateur, et est ensuite mélangée à celle qui n'est pas passée par le radiateur afin d'atteindre la température désirée. Une fois que l'air est à la température souhaitée, il est distribué par un système de volets vers les sorties pour le chauffage des pieds, les sorties d'aération et les sorties de dégivrage. Dans les systèmes à mixage d'air, les sorties sont disposées en partie haute de l'installation, et la sortie pour le chauffage des pieds est raccordée à des conduits de descente d'air situés soit sur la face arrière de l'installation du côté de In these so-called air mixing installations, the incoming air which can be cooled beforehand by an evaporator is divided into two streams, one of which passes through the radiator, and is then mixed with that which has not passed by the radiator in order to reach the desired temperature. Once the air is at the desired temperature, it is distributed by a system of shutters to the outputs for heating the feet, the ventilation outputs and the defrost outputs. In air mixing systems, the outlets are arranged in the upper part of the installation, and the outlet for heating the feet is connected to air down ducts located either on the rear face of the installation. rating
l'habitacle, soit sur les faces latérales de l'installation. the passenger compartment, either on the side faces of the installation.
Dans certains cas, la place disponible dans le tablier séparant le compartiment avant du véhicule de l'habitacle est insuffisante pour autoriser la présence de conduits de descente d'air sur la face arrière ou In some cases, the space available in the bulkhead separating the front compartment of the vehicle from the passenger compartment is insufficient to allow the presence of air down ducts on the rear face or
les faces latérales de l'installation. the side faces of the installation.
Il a déjà été proposé, dans des appareils de chauffage du type comportant un échangeur de chaleur à température variable, de disposer la sortie de chauffage des pieds dans la face arrière de l'installation en regard de l'échangeur de chaleur. Dans ce cas, c'est l'air ayant transité par l'échangeur de chaleur qui est délivré à cette sortie, et il faut prévoir un robinet réglable dans le circuit d'eau chaude de l'échangeur pour régler la température de l'air expédié vers les pieds. Cette disposition est notamment dévoilée par les documents FR-A-2 738 532 et It has already been proposed, in heating devices of the type comprising a variable-temperature heat exchanger, to have the heating outlet of the feet in the rear face of the installation opposite the heat exchanger. In this case, it is the air having passed through the heat exchanger which is delivered to this outlet, and it is necessary to provide an adjustable tap in the hot water circuit of the exchanger to regulate the temperature of the air sent to the feet. This provision is notably disclosed by documents FR-A-2 738 532 and
EP 0 781 673.EP 0 781 673.
Le but de l'invention est de proposer une installation de chauffage et/ou climatisation du type à mixage d'air qui occupe peu de place. L'invention atteint son but par le fait que le conduit d'alimentation se partage, en outre, en un troisième conduit d'air frais situé sous le second conduit et communiquant avec le second conduit en aval de l'échangeur de chaleur, et par le fait que la sortie supplémentaire est disposée dans le prolongement dudit troisième conduit, un deuxième volet de mixage étant prévu à la jonction du troisième conduit et du second conduit, ce deuxième volet étant mobile entre une position "tout chaud" dans laquelle il obture le troisième conduit en amont de la jonction et une position "tout froid" dans laquelle il obture la communication entre le second conduit et le The object of the invention is to propose a heating and / or air conditioning installation of the air mixing type which occupies little space. The invention achieves its object by the fact that the supply duct is further divided into a third fresh air duct situated under the second duct and communicating with the second duct downstream of the heat exchanger, and by the fact that the additional outlet is arranged in the extension of said third conduit, a second mixing flap being provided at the junction of the third conduit and the second conduit, this second component being movable between a "hot" position in which it closes the third conduit upstream of the junction and an "all cold" position in which it closes the communication between the second conduit and the
troisième conduit.third conduit.
Ainsi le piquage de l'air destiné à la sortie supplémentaire est réalisé dans la partie basse de l'installation dans une chambre de mixage distincte de celle qui gère la température de l'air de dégivrage et d'aération. L'installation comporte donc deux zones de mixage qui alimentent des sorties spécifiques. L'une des zones de mixage est située en partie haute de l'installation et alimente les sorties de dégivrage et d'aération qui diffusent de l'air dans la partie médiane ou haute de l'habitacle. L'autre zone de mixage est située dans la partie basse de l'installation et délivre de l'air réchauffé à la sortie supplémentaire, à partir de laquelle de l'air réchauffé est délivré vers la zone basse de The air for the additional outlet is therefore tapped in the lower part of the installation in a mixing chamber separate from that which manages the temperature of the defrosting and aeration air. The installation therefore includes two mixing zones which supply specific outputs. One of the mixing zones is located in the upper part of the installation and supplies the defrost and ventilation outlets which diffuse air into the middle or upper part of the passenger compartment. The other mixing zone is located in the lower part of the installation and delivers heated air to the additional outlet, from which heated air is supplied to the lower zone of
l'habitacle et notamment la zone des pieds des passagers avant. the passenger compartment and in particular the foot area of the front passengers.
Pour la commande des volets de mixage, il est possible de coupler ces deux volets à un système de commande mécanique, ou de les actionner indépendamment par des micromoteurs commandés par To control the mixing flaps, it is possible to couple these two flaps to a mechanical control system, or to activate them independently by micromotors controlled by
un organe de réglage de la température. a temperature regulating member.
Pour éviter une descente ou une remontée d'air froid en aval de l'échangeur de chaleur dans les modes de fonctionnement chauffage des pieds, ou dégivrage, ou aération, ou combiné dégivrage/aération, il est prévu des moyens pour obturer sélectivement la communication du To avoid a descent or an ascent of cold air downstream of the heat exchanger in the operating modes of foot heating, or defrosting, or aeration, or combined defrosting / aeration, means are provided for selectively closing the communication. of
second conduit avec le premier conduit et avec le troisième conduit. second conduit with the first conduit and with the third conduit.
Dans le cas o le système de commande des volets de mixage est mécanique, les moyens d'obturation sélectifs comportent soit deux volets, dont l'un est en position ouverte, soit un seul volet. Lorsque les volets de mixage sont commandés par des micromoteurs, le premier volet de mixage est mis dans la position "tout chaud" en mode de fonctionnement chauffage des pieds, et le deuxième volet de mixage est mis dans la position "tout froid" dans les modes de In the case where the mixing shutter control system is mechanical, the selective shutter means comprise either two shutters, one of which is in the open position, or a single shutter. When the mixing flaps are controlled by micromotors, the first mixing flap is put in the "all hot" position in the foot heating operating mode, and the second mixing flap is put in the "all cold" position in the modes of
fonctionnement aération ou dégivrage. ventilation or defrost operation.
Afin de faire en sorte que la température de l'air délivré par la sortie aération soit inférieure à la température de l'air délivré par la sortie chauffage des pieds dans le mode de fonctionnement combiné aération/chauffage des pieds, l'installation comporte en outre des moyens pour augmenter le débit d'air frais dans la sortie d'aération. Ces moyens comportent de préférence un canal disposé dans le premier conduit pour amener un débit d'air frais directement vers la sortie d'aération. La sortie de ce canal est susceptible d'être obturée par un In order to ensure that the temperature of the air supplied by the ventilation outlet is lower than the temperature of the air supplied by the foot heating outlet in the combined ventilation / foot heating operating mode, the installation comprises in addition to means for increasing the flow of fresh air in the ventilation outlet. These means preferably include a channel disposed in the first duct to bring a flow of fresh air directly to the ventilation outlet. The output of this channel may be blocked by a
volet de distribution de l'air vers la sortie d'aération. air distribution flap to the ventilation outlet.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à Other advantages and characteristics of the invention will become apparent from
la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en reading the following description given by way of example and
référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe selon un plan vertical de symétrie d'une installation de climatisation pour habitacle de véhicule automobile, conforme à l'invention; la figure 2 montre la disposition des volets de l'installation de la figure 1 dans le mode de fonctionnement aération; la figure 3 montre la disposition des volets de la même installation dans le mode combiné chauffage des pieds/aération; la figure 4 montre la disposition des volets dans le mode de fonctionnement chauffage des pieds; la figure 5 montre la disposition des volets dans le mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/dégivrage; la figure 6 montre la disposition des volets de la même installation dans le mode de fonctionnement dégivrage; les figures 7 à 12 montrent des variantes de réalisation des volets d'isolement partiel du conduit de chauffage dans les modes d'utilisation aération, dégivrage et chauffage des pieds, dans le cas o les volets de mixage sont couplés à un système de commande mécanique; les figures 13 à 15 montrent la disposition des volets de mixage actionnés par des micromoteurs respectivement dans les modes de fonctionnement chauffage des pieds, aération et dégivrage; et les figures 16 à 18 montrent des variantes de réalisation de l'invention. L'installation 1 de climatisation, montrée sur les dessins, comporte un boîtier 2 qui présente dans sa partie avant une chambre d'entrée d'air 3, alimentée latéralement en air prélevé à l'extérieur ou à l'intérieur de l'habitacle 4 du véhicule qui en est équipé, et délivré par un pulseur d'air non montré sur les dessins. A partir de la chambre d'entrée 3, l'air délivré par le pulseur traverse un évaporateur vertical 5 disposé transversalement dans le conduit d'alimentation 6 et servant au refroidissement du flux d'air entré. En aval de l'évaporateur 5, l'air refroidi pénètre dans une chambre située dans la partie arrière du boîtier 2. Le boîtier 2 est délimité par une paroi avant 7, une paroi arrière 8, une paroi supérieure 9 et une paroi inférieure 10 qui s'étendent perpendiculairement aux plans des dessins et qui relient deux parois reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a sectional view along a vertical plane of symmetry of an air conditioning installation for the passenger compartment of a motor vehicle, according to the invention; Figure 2 shows the arrangement of the shutters of the installation of Figure 1 in the ventilation mode of operation; FIG. 3 shows the arrangement of the flaps of the same installation in the combined foot heating / ventilation mode; FIG. 4 shows the arrangement of the flaps in the foot heating operating mode; FIG. 5 shows the arrangement of the flaps in the combined foot heating / defrosting operating mode; FIG. 6 shows the arrangement of the flaps of the same installation in the defrosting operating mode; Figures 7 to 12 show alternative embodiments of the partial insulation flaps of the heating duct in the modes of ventilation, defrosting and heating of the feet, in the case where the mixing flaps are coupled to a mechanical control system ; FIGS. 13 to 15 show the arrangement of the mixing flaps actuated by micromotors respectively in the foot heating, ventilation and defrost operating modes; and Figures 16 to 18 show alternative embodiments of the invention. The air conditioning installation 1, shown in the drawings, comprises a box 2 which has in its front part an air inlet chamber 3, supplied laterally with air taken from outside or inside the passenger compartment 4 of the vehicle fitted with it, and delivered by an air blower not shown in the drawings. From the inlet chamber 3, the air delivered by the blower passes through a vertical evaporator 5 arranged transversely in the supply duct 6 and serving to cool the incoming air flow. Downstream of the evaporator 5, the cooled air enters a chamber located in the rear part of the housing 2. The housing 2 is delimited by a front wall 7, a rear wall 8, an upper wall 9 and a lower wall 10 which extend perpendicular to the planes of the drawings and which connect two walls
latérales parallèles aux plans des figures. lateral parallel to the planes of the figures.
La paroi inférieure 10 et la paroi arrière 8 sont raccordées à un conduit 11 propre à transmettre un flux d'air réchauffé pour le chauffage des pieds, et éventuellement d'autres bouches, et dans lequel est monté pivotant autour d'un axe transversal 12, un volet papillon 13 à position The lower wall 10 and the rear wall 8 are connected to a duct 11 suitable for transmitting a flow of heated air for heating the feet, and possibly other vents, and in which is pivotally mounted about a transverse axis 12 , a butterfly flap 13 in position
réglable propre à régler le débit d'air réchauffé délivré par le conduit 11. adjustable suitable for regulating the flow of heated air delivered by the duct 11.
La paroi supérieure 9 et la paroi arrière 8 sont raccordées à un conduit d'aération 14 débouchant par une sortie d'aération 15 par The upper wall 9 and the rear wall 8 are connected to an aeration duct 14 opening through an aeration outlet 15 by
laquelle un débit d'air est délivré pour l'aération de l'habitacle 4. which an air flow is delivered for the ventilation of the passenger compartment 4.
Un volet papillon 16 à position réglable est monté pivotant autour d'un axe transversal 17 dans le conduit 14. Ce volet papillon 16 A butterfly flap 16 with adjustable position is pivotally mounted around a transverse axis 17 in the duct 14. This butterfly flap 16
est destiné à régler le débit d'air délivré par la sortie d'aération 15. is intended to regulate the air flow delivered by the ventilation outlet 15.
Au-dessus de la paroi supérieure 9 et à l'avant du conduit 14, se trouve un conduit de dégivrage 18 qui débouche à l'extérieur par une sortie de dégivrage 19 et à l'intérieur du boîtier 2 par une ouverture ménagée dans la paroi supérieure 9 dans la partie haute de la partie Above the upper wall 9 and at the front of the duct 14, there is a defrost duct 18 which opens to the outside by a defrost outlet 19 and to the inside of the housing 2 by an opening in the upper wall 9 in the upper part of the part
arrière du boîtier 2.back of housing 2.
Un volet papillon 20 à position réglable est monté pivotant autour d'un axe transversal 21 dans le conduit de dégivrage 18. La fonction du volet 20 est de régler le débit d'air délivré par la sortie de A butterfly flap 20 with adjustable position is pivotally mounted around a transverse axis 21 in the defrost duct 18. The function of the flap 20 is to regulate the air flow delivered by the outlet of
dégivrage 19.defrost 19.
Le conduit 11, le conduit d'aération 14, le conduit de dégivrage 18, et les volets papillons 13, 16 et 20 constituent les moyens de distribution de l'air ayant transité à l'intérieur du boîtier 2. Les volets papillons 13, 16 et 20 sont couplés mécaniquement à un organe de The duct 11, the ventilation duct 14, the defrost duct 18, and the butterfly flaps 13, 16 and 20 constitute the means for distributing the air having passed through the interior of the housing 2. The butterfly flaps 13, 16 and 20 are mechanically coupled to a
commande de distribution disposé sur le tableau de bord du véhicule. distribution control located on the vehicle dashboard.
Chacun de ces volets peut prendre notamment une position fermée dans Each of these flaps can in particular take a closed position in
laquelle le conduit associé est obturé et ne délivre plus d'air. which the associated duct is closed and no longer delivers air.
La sortie de dégivrage 19 est propre à délivrer de l'air vers le parebrise, la sortie d'aération 15 délivre de l'air dans des bouches situées dans la partie haute du tableau de bord, et le conduit 11 est propre à délivrer de l'air normalement chaud dans la zone basse de l'habitacle 4, notamment vers les pieds des passagers avant et The defrost outlet 19 is capable of delivering air to the windshield, the ventilation outlet 15 delivers air into vents located in the upper part of the dashboard, and the duct 11 is capable of delivering normally hot air in the lower area of the passenger compartment 4, in particular towards the feet of the front passengers and
éventuellement vers d'autres bouches de sortie. possibly to other outlets.
Les parois latérales du boîtier 2 sont en outre reliées entre elles par deux parois intermédiaires espacées 22, 23 qui s'étendent transversalement au travers de la chambre située dans la partie arrière du boîtier 2. La première paroi intermédiaire 22 est située en dessous du raccordement de la paroi arrière 8 et du conduit d'air avec le conduit d'aération 14. La deuxième paroi intermédiaire 23 se présente sous la forme d'un U évasé et est interposé entre la première paroi intermédiaire 22 et la paroi inférieure 10 du boîtier 2. Un échangeur de chaleur 24 est The side walls of the housing 2 are further interconnected by two spaced intermediate walls 22, 23 which extend transversely through the chamber located in the rear part of the housing 2. The first intermediate wall 22 is located below the connection the rear wall 8 and the air duct with the ventilation duct 14. The second intermediate wall 23 is in the form of a flared U and is interposed between the first intermediate wall 22 and the bottom wall 10 of the housing 2. A heat exchanger 24 is
installé entre les deux parois intermédiaires 22 et 23. installed between the two intermediate walls 22 and 23.
La chambre située dans la partie arrière du boîtier 2 est ainsi séparée en trois conduits ou passages par les parois intermédiaires 22 et 23: un conduit supérieur 25 par lequel de l'air frais issu de l'évaporateur est délivré vers le conduit d'aération 15 et le conduit de dégivrage 18, un conduit médian 26 dit de chauffage dans lequel est placé l'échangeur de chaleur 24 et un conduit inférieur 27 délimité par la paroi inférieure The chamber located in the rear part of the housing 2 is thus separated into three conduits or passages through the intermediate walls 22 and 23: an upper conduit 25 through which fresh air from the evaporator is supplied to the aeration conduit 15 and the defrosting duct 18, a central heating duct 26 in which the heat exchanger 24 is placed and a lower duct 27 delimited by the lower wall
et la deuxième paroi intermédiaire 23. and the second intermediate wall 23.
La chambre 28 située entre l'échangeur de chaleur 24 et la paroi arrière 8 du boîtier 2 communique avec le conduit inférieur 27 et le conduit 11 pour le chauffage des pieds par un orifice 29, et avec le conduit supérieur 25 par un conduit 30 délimité par la première paroi intermédiaire 22 et la partie supérieure 31 de la paroi arrière 8, cette partie supérieure se raccordant au conduit d'aération 14 au point référencé 32. Ce conduit 30 présente un orifice d'entrée 33 débouchant dans la chambre 28 et un orifice de sortie 34 débouchant dans le conduit The chamber 28 located between the heat exchanger 24 and the rear wall 8 of the housing 2 communicates with the lower duct 27 and the duct 11 for heating the feet by an orifice 29, and with the upper duct 25 by a delimited duct 30 by the first intermediate wall 22 and the upper part 31 of the rear wall 8, this upper part connecting to the ventilation duct 14 at the point referenced 32. This duct 30 has an inlet orifice 33 opening into the chamber 28 and a outlet 34 opening into the conduit
supérieur 25.higher 25.
Un premier volet de mixage 40 de type papillon est monté pivotant autour d'un axe transversal 41 situé près du bord amont de la première paroi intermédiaire 22. Ce volet de mixage 40 comporte une aile amont 40a susceptible d'obturer sélectivement l'entrée du conduit médian 26 ou l'entrée du conduit supérieur 25, et une aile aval 40b susceptible d'obturer sélectivement la sortie 34 du conduit 30. Le premier volet de mixage 40 est mobile entre une position "tout froid" et une position "tout chaud". Dans la position "tout froid", l'aile amont 40a obture l'entrée du conduit médian 26, et l'aile aval obture la sortie 34 du conduit 30. Dans cette position "tout froid" aucun débit d'air ne circule à travers l'échangeur de chaleur 24. Dans la position "tout chaud" du premier volet de mixage 40, l'aile amont 40a obture l'entrée du conduit supérieur 25 et l'aile aval 40b est plaqué contre la première paroi intermédiaire 22. Dans cette position "tout chaud" du premier volet de mixage 40, aucun air froid ne circule dans le conduit supérieur 25. Dans une position intermédiaire du premier volet de mixage 40, un premier débit d'air froid circule dans le conduit supérieur 25, un deuxième débit d'air circule dans le conduit médian 26, est réchauffé à travers le radiateur et est susceptible de remonter dans le conduit supérieur 25 par le conduit 30. Dans la zone de jonction des deux flux d'air, le débit d'air froid et le débit d'air réchauffé délivré par la sortie 34 se mélangent avant d'être distribués par la sortie d'aération 15 et la sortie de dégivrage A first mixing flap 40 of the butterfly type is pivotally mounted around a transverse axis 41 located near the upstream edge of the first intermediate wall 22. This mixing flap 40 comprises an upstream wing 40a capable of selectively closing the entry of the median conduit 26 or the inlet of the upper conduit 25, and a downstream wing 40b capable of selectively closing the outlet 34 of the conduit 30. The first mixing flap 40 is movable between an "all cold" position and a "all hot" position ". In the “all cold” position, the upstream wing 40a closes the inlet of the median duct 26, and the downstream wing closes the outlet 34 of the duct 30. In this “all cold” position, no air flow circulates at through the heat exchanger 24. In the "all hot" position of the first mixing flap 40, the upstream wing 40a closes the inlet of the upper duct 25 and the downstream wing 40b is pressed against the first intermediate wall 22. In this “all hot” position of the first mixing flap 40, no cold air circulates in the upper duct 25. In an intermediate position of the first mixing flap 40, a first flow of cold air circulates in the upper duct 25, a second air flow circulates in the median duct 26, is heated through the radiator and is capable of going up in the upper duct 25 by the duct 30. In the junction zone of the two air streams, the flow of cold air and the heated air flow delivered by the outlet 34 s e mix before being distributed by the ventilation outlet 15 and the defrost outlet
19 en fonction des positions respectives des volets 16 et 20. 19 as a function of the respective positions of flaps 16 and 20.
Lorsque de l'air frais transite dans le conduit médian 26 o il est réchauffé par l'échangeur de chaleur 24, une partie de l'air réchauffé s'évacue par l'orifice 29 dans le conduit inférieur 27 ou il se mélange à l'air frais délivré par le conduit inférieur 27, afin d'alimenter le conduit When fresh air passes through the median duct 26 where it is heated by the heat exchanger 24, part of the heated air is evacuated through the orifice 29 in the lower duct 27 or it mixes with the fresh air delivered through the lower duct 27, in order to supply the duct
11 de chauffage des pieds en air mélangé. 11 for heating the feet with mixed air.
Un deuxième volet de mixage 50 du type tambour est monté pivotant autour d'un axe transversal 51 situé à la jonction de la paroi inférieure 10 et du conduit 11. Ce volet 50 comporte une paroi cylindrique 52 susceptible d'obturer sélectivement l'orifice 29 et le conduit inférieur 27. Ce deuxième volet de mixage 50 est déplacable entre une position extrême "tout chaud" dans laquelle la paroi 52 obture le conduit inférieur 27, l'orifice 29 étant ouvert et en communication avec le conduit 11, et une position "tout froid" dans laquelle l'orifice 29 est fermé par la paroi cylindrique 52 et le conduit inférieur 27 est en A second mixing flap 50 of the drum type is pivotally mounted about a transverse axis 51 located at the junction of the bottom wall 10 and the conduit 11. This flap 50 has a cylindrical wall 52 capable of selectively closing the orifice 29 and the lower duct 27. This second mixing flap 50 is movable between an extreme “all hot” position in which the wall 52 closes the lower duct 27, the orifice 29 being open and in communication with the duct 11, and a position "all cold" in which the orifice 29 is closed by the cylindrical wall 52 and the lower duct 27 is in
communication avec le conduit 11.communication with conduit 11.
Sur la figure 1 on a montré en traits pleins la position "tout chaud" des deux volets de mixage 40 et 50, et en trait pointillés la In FIG. 1, the "hot" position of the two mixing flaps 40 and 50 has been shown in solid lines, and in dotted line the
position "tout froid" de ces deux volets. "all cold" position of these two components.
Dans la partie supérieure du conduit supérieur 25, est prévu un canal 60 qui met en communication la sortie de l'évaporateur 5 avec le conduit d'aération 14. La sortie 61 de ce canal 60 est obturée par le volet d'aération 16 en position fermée. Le canal 60 permet d'expédier un débit forcé d'air frais vers le conduit d'aération 14, afin que la température de l'air délivré par le conduit 11 de chauffage des pieds soit légèrement supérieure à la température de l'air d'aération dans le mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/aération. L'écart de température est fonction de la section du canal 60 et peut être ajusté par la position d'un volet supplémentaire installé dans le canal 60 et non In the upper part of the upper duct 25, a channel 60 is provided which places the outlet of the evaporator 5 in communication with the ventilation duct 14. The outlet 61 of this duct 60 is closed by the ventilation shutter 16 in closed position. The channel 60 makes it possible to send a forced flow of fresh air to the ventilation duct 14, so that the temperature of the air supplied by the duct 11 for heating the feet is slightly higher than the temperature of the air d ventilation in the foot heating / ventilation combined operating mode. The temperature difference depends on the section of the channel 60 and can be adjusted by the position of an additional flap installed in the channel 60 and not
montré sur les dessins.shown in the drawings.
Les deux volets de mixage 40 et 50 sont commandés par un organe de commande de température, installé dans le tableau de bord du véhicule. La transmission de la commande peut être réalisée mécaniquement, dans ce cas les deux volets de mixage sont couplés entre eux. Les volets de mixage 40 et 50 peuvent également être déplacés par des micromoteurs indépendants sous la commande de The two mixing flaps 40 and 50 are controlled by a temperature control device, installed in the dashboard of the vehicle. The transmission of the command can be carried out mechanically, in this case the two mixing flaps are coupled together. The mixing flaps 40 and 50 can also be moved by independent micromotors under the control of
l'organe de commande de température. the temperature control member.
Dans tous les cas de figure de commande des deux volets de mixage 40 et 50, la loi d'ouverture des deux volets 40 et 50 est réalisée de façon à assurer, en mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/dégivrage, une évolution de température quasi identique, ou avec un faible écart, si cela est requis par le cahier de charges, entre l'air à la sortie de dégivrage 19 et l'air dans le conduit 11 qui alimente la sortie supplémentaire. Dans le mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/aération, la présence du canal 60 permet d'avoir une température d'air inférieure à la sortie d'aération 15 que dans le conduit 11 qui In all cases of control of the two mixing flaps 40 and 50, the law of opening of the two flaps 40 and 50 is carried out so as to ensure, in the combined operating mode foot heating / defrosting, a temperature evolution almost identical, or with a small difference, if required by the specifications, between the air at the defrost outlet 19 and the air in the duct 11 which supplies the additional outlet. In the combined foot heating / ventilation operating mode, the presence of the channel 60 makes it possible to have an air temperature lower at the ventilation outlet 15 than in the duct 11 which
alimente la sortie supplémentaire.feeds the additional output.
Lorsque les deux volets de mixage 40 et 50 sont dans une position intermédiaire, et pour éviter que de l'air frais ne remonte à contrecourant dans la chambre 28 derrière l'échangeur de chaleur 24, lorsque le volet papillon 13 est en position fermée ou lorsque les deux volets papillons 16 et 20 sont en position fermée, il est prévu des moyens pour obturer sélectivement l'orifice 29 ou l'entrée 31 du conduit 30. Selon un premier mode de réalisation de ces moyens, montré sur la figure 1, un premier volet papillon 70 est monté pivotant autour d'un axe transversal 71 dans l'orifice 29 qui met en communication la chambre 28 avec le conduit inférieur 27, et un deuxième volet papillon 80 et monté pivotant autour d'un axe transversal 81 dans l'entrée 31 du conduit 30. Pour les modes de distribution simples (aération, dégivrage, chauffage pieds), ces deux volets 70 et 80 peuvent prendre uniquement When the two mixing flaps 40 and 50 are in an intermediate position, and to prevent fresh air from rising upstream in the chamber 28 behind the heat exchanger 24, when the butterfly flap 13 is in the closed position or when the two butterfly flaps 16 and 20 are in the closed position, means are provided for selectively closing the orifice 29 or the inlet 31 of the duct 30. According to a first embodiment of these means, shown in FIG. 1, a first butterfly flap 70 is pivotally mounted around a transverse axis 71 in the orifice 29 which puts the chamber 28 in communication with the lower duct 27, and a second butterfly flap 80 and pivotally mounted around a transverse axis 81 in inlet 31 of duct 30. For simple distribution methods (ventilation, defrosting, foot heating), these two flaps 70 and 80 can only take
deux positions extrêmes, une position ouverte ou une position fermée. two extreme positions, an open position or a closed position.
Il fonctionnent donc alors en tout ou rien. Mais dans tous les cas de fonctionnement, l'un au moins de ces volets 70 ou 80 est dans la position ouverte. Dans les deux modes de fonctionnement combinés chauffage des pieds/aération et chauffage des pieds/dégivrage, les deux volets 70 et 80 sont dans la position ouverte ou dans des positions intermédiaires définies pour respecter les courbes d'évolution de So they work in all or nothing. But in all operating cases, at least one of these flaps 70 or 80 is in the open position. In the two combined operating modes foot heating / ventilation and foot heating / defrosting, the two flaps 70 and 80 are in the open position or in intermediate positions defined to comply with the evolution curves of
température ou un écart de température entre les bouches de sortie. temperature or a temperature difference between the outlet vents.
Les figures 2 à 6 montrent le positionnement des différents volets de l'installation décrite ci-dessus en référence à la figure 1, c'est-à- dire respectivement: 1- le mode de fonctionnement aération; 2- le mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/aération; 3- le mode de fonctionnement chauffage des pieds; 4- le mode de fonctionnement combiné chauffage des pieds/dégivrage; et - le mode de fonctionnement dégivrage. Dans tous ces modes, les deux volets de mixage 40 et 50 sont dans des positions intermédiaires, c'est-à-dire le conduit supérieur 25, le conduit médian 26 et le conduit inférieur 27 reçoivent de l'air frais de Figures 2 to 6 show the positioning of the different components of the installation described above with reference to Figure 1, that is to say, respectively: 1- the ventilation operating mode; 2- the combined operating mode foot heating / ventilation; 3- the foot heating operating mode; 4- the combined operating mode foot heating / defrosting; and - the defrost operating mode. In all these modes, the two mixing flaps 40 and 50 are in intermediate positions, that is to say the upper duct 25, the middle duct 26 and the lower duct 27 receive fresh air from
l'évaporateur 5.the evaporator 5.
Dans le mode 1- aération (voir figure 2), le volet 13 de chauffage des pieds et le volet de dégivrage 20 sont fermés. Le volet d'aération 18 est ouvert. Le premier volet papillon 70 est ouvert. Le deuxième volet papillon 80 est dans la position fermée. Aucun flux d'air ne circule dans In 1- ventilation mode (see Figure 2), the foot heating flap 13 and the defrosting flap 20 are closed. The ventilation flap 18 is open. The first butterfly flap 70 is open. The second butterfly flap 80 is in the closed position. No air flow circulates in
le conduit inférieur 27.the lower duct 27.
Dans le mode combiné 2- chauffage des pieds/aération (voir figure 3), seul le volet de dégivrage 20 est dans la position fermée, les In the combined mode 2- foot heating / ventilation (see Figure 3), only the defrosting flap 20 is in the closed position, the
autres volets 13, 18, 70 et 80 sont dans la position ouverte. other flaps 13, 18, 70 and 80 are in the open position.
Dans le mode 3- chauffage des pieds, montré sur la figure 4, le volet de dégivrage 20, le volet d'aération 18, et le premier volet 70 sont In the 3- foot heating mode, shown in FIG. 4, the defrosting flap 20, the ventilation flap 18, and the first flap 70 are
dans la position fermée. Les volets 13 et 80 sont par contre ouverts. in the closed position. The flaps 13 and 80 are however open.
Aucun débit d'air frais ne circule dans le conduit supérieur 25, ni dans No fresh air flow circulates in the upper duct 25, nor in
le conduit 30.the conduit 30.
Dans le mode combiné 4- chauffage des pieds/dégivrage (voir figure 5), les volets 70, 80 et 13 sont dans des positions semblables à celles montrées sur la figure 3. Le volet d'aération 18 est dans la In the combined mode 4- foot heating / defrosting (see Figure 5), the flaps 70, 80 and 13 are in positions similar to those shown in Figure 3. The ventilation flap 18 is in the
position fermée et le volet de dégivrage 20 est dans la position ouverte. closed position and the defrost flap 20 is in the open position.
Le mode 5- dégivrage (figure 6) est identique au mode 1- The 5- defrost mode (figure 6) is identical to the 1- mode
aération montré sur la figure 2, avec le volet de dégivrage 20 dans la position ouverte, et le volet d'aération 18 dans la position fermée. Ici ventilation shown in Figure 2, with the defrost flap 20 in the open position, and the ventilation flap 18 in the closed position. Here
aussi, aucun air frais ne circule dans le conduit inférieur 27. also, no fresh air circulates in the lower duct 27.
Dans un deuxième mode de réalisation, montré sur la figure 7, les volets 70 et 80 sont constitués par des volets de type drapeau montés pivotant autour d'axes transversaux 71 et 81 situés au voisinage de la paroi arrière 8. Les nombres 1-5 indiqués sur les volets 80 et 81 correspondent au positionnement de ces volets 70 et 80 dans les modes In a second embodiment, shown in FIG. 7, the flaps 70 and 80 consist of flag-type flaps mounted pivoting around transverse axes 71 and 81 located in the vicinity of the rear wall 8. The numbers 1-5 indicated on the flaps 80 and 81 correspond to the positioning of these flaps 70 and 80 in the modes
de fonctionnement 1- à 5- répertoriés ci-dessus. operating modes 1- to 5- listed above.
La figure 8 montre une autre variante de réalisation des volets 70 Figure 8 shows another alternative embodiment of the flaps 70
et 80 qui sont ici réalisés sous la forme de volets de type tambour. and 80 which are here produced in the form of drum-type shutters.
Dans le mode de réalisation montré sur la figure 9, les deux volets 70 et 80 sont remplacés par un volet unique 90 de type drapeau monté pivotant autour d'un axe transversal 91 situé dans la paroi arrière 8. Ce volet 90 est susceptible d'obturer l'orifice 29 dans les modes de fonctionnement 1et 5-, d'obturer l'entrée 31 du conduit 30 dans le mode 3 - chauffage des pieds. Le volet drapeau 90 prend une position intermédiaire dans les modes combinés 2- et 4- et partage le flux d'air In the embodiment shown in FIG. 9, the two flaps 70 and 80 are replaced by a single flap 90 of the flag type mounted pivoting about a transverse axis 91 located in the rear wall 8. This flap 90 is capable of close the orifice 29 in operating modes 1 and 5-, close the inlet 31 of the conduit 30 in mode 3 - foot heating. The flag flap 90 takes an intermediate position in the combined modes 2- and 4- and shares the air flow
chaud délivré par l'échangeur de chaleur 24 en deux flux. hot delivered by the heat exchanger 24 in two flows.
Le mode de réalisation montré sur la figure 10 diffère du mode de réalisation montré sur la figure 9, par le fait que le volet unique 90 du type drapeau est remplacé par un volet unique 90 de type tambour The embodiment shown in FIG. 10 differs from the embodiment shown in FIG. 9, in that the single flap 90 of the flag type is replaced by a single flap 90 of the drum type
monté pivotant autour d'un axe transversal 91 situé dans la chambre 28. mounted pivoting about a transverse axis 91 located in the chamber 28.
La paroi cylindrique 92 du volet 90 peut obturer soit l'orifice 29 soit l'entrée 31. Dans les modes combinés 2- et 4-, la paroi cylindrique 92 The cylindrical wall 92 of the flap 90 can seal either the orifice 29 or the inlet 31. In the combined modes 2- and 4-, the cylindrical wall 92
est accolée à la paroi arrière 8 du boîtier 2. is attached to the rear wall 8 of the housing 2.
Le volet drapeau 90 montré sur la figure 9 peut être remplacé par un volet papillon 95 ainsi que cela est visible dans le mode de The flag flap 90 shown in FIG. 9 can be replaced by a butterfly flap 95 as can be seen in the
réalisation montré sur la figure 11. realization shown in figure 11.
La fermeture sélective de l'orifice 29 et de l'entrée 31 dans le conduit 30 peut également être réalisée par des clapets anti-retour 97 et The selective closing of the orifice 29 and of the inlet 31 in the conduit 30 can also be carried out by non-return valves 97 and
98, ainsi que cela est montré sur la figure 12. 98, as shown in Figure 12.
Lorsque les deux volets de mixage 40 et 50 sont actionnés par des micromoteurs indépendants, il est possible d'empêcher les phénomènes de bipasse de l'air frais dans la chambre 28, sans la présence des volets supplémentaires 70 et 80, en agissant sur le positionnement de l'un des volets de mixage 40, 50, ainsi que cela est When the two mixing flaps 40 and 50 are actuated by independent micromotors, it is possible to prevent the phenomena of bypassing the fresh air in the chamber 28, without the presence of the additional flaps 70 and 80, by acting on the positioning of one of the mixing flaps 40, 50, as is
montré sur les figures 13 à 15.shown in Figures 13 to 15.
En mode 3- chauffage des pieds, le volet de dégivrage 20 et le volet d'aération 16 sont dans la position fermée. Aucun air frais ne doit circuler dans le conduit 30. Dans ce mode 3-, le micromoteur qui actionne le premier volet de mixage 40, positionne ce dernier dans la position "tout chaud", ainsi que cela est montré sur la figure 13, tandis que le deuxième volet de mixage 50 reste dans une position intermédiaire. Lors du changement de mode, le premier volet de mixage reprend la position normale affichée par l'organe de commande de température. En mode de fonctionnement aération ou dégivrage, au contraire, le deuxième volet de mixage 50 est mis dans la position "tout froid", ainsi que cela est montré sur les figures 14 et 15. Le premier volet de mixage 40 garde sa position intermédiaire. Lors d'un changement de mode, le micromoteur correspondant remettra le deuxième volet de mixage 50 dans une position intermédiaire correspondant à la position In 3- foot heating mode, the defrost flap 20 and the ventilation flap 16 are in the closed position. No fresh air should circulate in the conduit 30. In this mode 3-, the micromotor which actuates the first mixing flap 40, positions the latter in the "all hot" position, as shown in FIG. 13, while that the second mixing flap 50 remains in an intermediate position. When changing the mode, the first mixing flap returns to the normal position displayed by the temperature control unit. In ventilation or defrost operating mode, on the contrary, the second mixing flap 50 is put in the "all cold" position, as shown in FIGS. 14 and 15. The first mixing flap 40 keeps its intermediate position. When changing the mode, the corresponding micromotor will return the second mixing flap 50 to an intermediate position corresponding to the position
de l'organe de commande de température. of the temperature control member.
La figure 16 montre une variante de réalisation du deuxième volet de mixage 50. Le volet du type tambour 50 visible sur les figures i à 15 est remplacé par un volet 50 du type papillon monté pivotant dans le conduit inférieur 27. Ce volet 50 gère la quantité d'air froid admise dans la zone de mixage inférieure à l'entrée du conduit 11. Le flux d'air chaud est contrôlé par le premier volet de mixage 40. Dans les modes de fonctionnement 1 - aération et 5 - dégivrage, l'orifice 29 est obturé par le deuxième volet papillon 80. L'avantage de cette variante est d'offrir la possibilité de réduire le volume de l'installation dans la partie inférieure et donc de mieux répondre aux contraintes de FIG. 16 shows an alternative embodiment of the second mixing flap 50. The drum type flap 50 visible in FIGS. I to 15 is replaced by a flap 50 of the butterfly type pivotally mounted in the lower duct 27. This flap 50 manages the quantity of cold air admitted into the mixing zone below the inlet of the duct 11. The flow of hot air is controlled by the first mixing flap 40. In the operating modes 1 - ventilation and 5 - defrosting, l orifice 29 is closed by the second butterfly flap 80. The advantage of this variant is to offer the possibility of reducing the volume of the installation in the lower part and therefore better responding to the constraints of
compacité.compactness.
Selon deux autres variantes de réalisation montrées sur les figures 17 et 18, l'entrée du conduit médian 26 est partagée en deux entrées au moyen d'une paroi intermédiaire supplémentaire 101, l'entrée supérieure seule étant susceptible d'être obturée par l'aile amont 40a du premier According to two other alternative embodiments shown in FIGS. 17 and 18, the inlet of the median duct 26 is divided into two entrances by means of an additional intermediate wall 101, the upper inlet alone being capable of being closed by the upstream wing 40a of the first
volet de mixage 40.mixing flap 40.
Dans la variante de réalisation montrée sur la figure 17, un volet du type drapeau est monté pivotant autour d'un axe 102 adjacent à In the variant embodiment shown in FIG. 17, a flag-type flap is pivotally mounted around an axis 102 adjacent to
la paroi 101. Dans les modes de distribution simples 1 - aération, 3 - wall 101. In simple distribution modes 1 - ventilation, 3 -
chauffage des pieds, 5 - dégivrage, le volet 100 obture l'entrée foot heating, 5 - defrosting, shutter 100 closes the inlet
inférieure. Dans les modes combinés, 2 - pieds/aération, 4 - lower. In the combined modes, 2 - feet / ventilation, 4 -
pieds/dégivrage, le volet 100 est dirigé vers l'échangeur de chaleur 24. feet / defrost, the flap 100 is directed towards the heat exchanger 24.
Le volet 80, de type drapeau est conforme à celui de la figure 7. Les nombres 1 - 5 indiqués sur le volet 80 de la figure 17 correspondent au positionnement de ce volet 80 dans les modes de fonctionnement 1 - à 5 répertoriés plus haut. Dans les modes de fonctionnement combinés 2 - et 4 -, le flux d'air traversant l'échangeur de chaleur 24 est séparé en i2 deux veines, la veine supérieure étant dirigée, après réchauffage, vers la zone de mixage supérieure et la veine inférieure réchauffée étant dirigée vers la zone de mixage inférieure. Les volets 80 et 100 sont The shutter 80, of flag type conforms to that of FIG. 7. The numbers 1 - 5 indicated on the shutter 80 of FIG. 17 correspond to the positioning of this shutter 80 in the operating modes 1 - to 5 listed above. In the combined operating modes 2 - and 4 -, the air flow passing through the heat exchanger 24 is separated into i2 two streams, the upper stream being directed, after reheating, to the upper mixing zone and the lower stream warmed up being directed to the lower mixing zone. The flaps 80 and 100 are
couplés aux volets de distribution. coupled with distribution shutters.
Dans les modes de fonctionnement simples 1 - aération, 5 - dégivrage, le volet 80 ferme le passage 29 vers la chambre de mixage inférieure. On récupère ainsi la totalité de la puissance de l'échangeur de In the simple operating modes 1 - ventilation, 5 - defrosting, the shutter 80 closes the passage 29 towards the lower mixing chamber. We thus recover the entire power of the heat exchanger
chaleur 24 pour l'aération ou le dégivrage. heat 24 for ventilation or defrosting.
Dans le mode de fonctionnement 3 - chauffage des pieds, le volet 100 s'escamote en se plaquant contre la paroi 23, ce qui permet d'obtenir la totalité de la puissance de l'échangeur de chaleur 24 pour le chauffage des pieds. La descente d'air froid venant de la chambre de mixage supérieure est empêchée par le volet anti bipasse 70 qui In operating mode 3 - foot heating, the flap 100 is retracted by pressing against the wall 23, which makes it possible to obtain all of the power of the heat exchanger 24 for heating the feet. The descent of cold air from the upper mixing chamber is prevented by the anti-bypass shutter 70 which
contrôle le passage entre la chambre 28 et le conduit 30. controls the passage between the chamber 28 and the conduit 30.
Ainsi que cela se voit sur la figure 17, les volets 80 et 100 jouent le rôle de volets de séparation des veines inférieure et supérieure dans l'échangeur de chaleur 24 dans les modes de fonctionnement combinés 2 pieds/aération et 4 - pieds/dégivrage. Ces volets 80 et 100 ont une position différente dans ces modes combinés ce qui se traduit par une partition différente de l'échangeur de chaleur 24. Dans les modes de fonctionnement simples, en revanche, l'entrée inférieure est obturée par As can be seen in FIG. 17, the flaps 80 and 100 play the role of flaps for separating the lower and upper veins in the heat exchanger 24 in the combined operating modes 2 feet / ventilation and 4 - feet / defrost . These shutters 80 and 100 have a different position in these combined modes, which results in a different partition of the heat exchanger 24. In the simple operating modes, on the other hand, the lower inlet is closed by
le volet 100, ce qui évite un échauffement parasite. the flap 100, which avoids parasitic heating.
Dans le mode de réalisation montré sur la figure 18, le volet de séparation amont 100 est supprimé, mais la paroi intermédiaire supplémentaire 101 s'étend jusqu'au voisinage de l'échangeur de chaleur 24. L'entrée inférieure est ici alimentée en permanence par de l'air frais, In the embodiment shown in FIG. 18, the upstream separation flap 100 is eliminated, but the additional intermediate wall 101 extends to the vicinity of the heat exchanger 24. The lower inlet is here permanently supplied with fresh air,
ce qui crée un échauffement parasite dans certaines configurations. which creates parasitic heating in certain configurations.
Cette variante a, par contre, l'avantage d'être moins complexe. On peut évidemment remplacer la deuxième volet de mixage 50 des figures 17 This variant has the advantage of being less complex. It is obviously possible to replace the second mixing flap 50 of FIGS. 17
et 18 par un volet de type papillon 50, tel que celui and 18 by a butterfly type flap 50, such as that
montré sur la figure 16.shown in figure 16.
Dans tous les modes de réalisation décrits ci-dessus, on peut séparer l'installation en deux au moyen d'une cloison positionnée dans un plan médian. On obtient alors un appareil séparé droite/gauche ou deux zones permettant de différencier la température et la distribution entre deux parties de l'habitacle, par exemple, la partie droite et la partie gauche. L'installation décrite en détail ci-dessus concerne une climatisation pour véhicule. Il est évident que l'évaporateur 5 pourrait être supprimé, l'installation se rapportant alors à un dispositif de In all the embodiments described above, the installation can be separated in two by means of a partition positioned in a median plane. We then obtain a separate right / left device or two zones allowing to differentiate the temperature and the distribution between two parts of the passenger compartment, for example, the right part and the left part. The installation described in detail above relates to air conditioning for a vehicle. It is obvious that the evaporator 5 could be omitted, the installation then relating to a device for
chauffage ventilation.heating ventilation.
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