FR2865435A1 - Systeme de conditionnement d'air a zones multiples - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air dans un véhicule automobile. Ledit système comprend un module de conditionnement d'air principal (2) avec un premier échangeur de chaleur (4) pour refroidir et avec un second échangeur de chaleur (6) pour chauffer, ainsi qu'un module à zones multiples (10'). Le module principal (2) est conçu pour créer, en coopération avec le module (10') au moins un premier flux d'air (8) conçu pour être conditionné en ce qui concerne la température. Ledit module (10') est disposé de façon interchangeable dans le module principal (2), le second échangeur (6) s'engageant dans le module (10') de façon à permettre une circulation d'air à travers celui-ci, lorsque le module (10') est disposé sur le module principal (2).
Description
1 DESCRIPTION
La présente invention s'intéresse à un système de conditionnement d'air destiné à fournir un conditionnement d'air séparé, divisé en différentes zones de l'intérieur d'un véhicule, ledit système de conditionnement d'air présentant un module de conditionnement d'air principal et un module à zones multiples. Un autre objet de l'invention est une configuration de conditionnement d'air.
Au vu des demandes croissantes de confort des utilisateurs concernant les véhicules automobiles modernes, il est devenu standard, en réalité, d'équiper des voitures particulières d'un système de conditionnement d'air. De fortes demandes de confort sont satisfaites par les systèmes de conditionnement d'air au moyen desquels les différentes parties ou zones de l'intérieur du véhicule automobile peuvent être réglées à différentes températures. Les systèmes de conditionnement d'air présentant un réglage de température séparé dans la moitié droite et la moitié gauche de l'habitable sont déjà disponibles dans des véhicules de la gamme moyenne inférieure par exemple.
D'autres améliorations peuvent être obtenues en réalisant le conditionnement d'air de la zone arrière de l'habitacle indépendamment de la première rangée de sièges. Le réglage de la température séparé dans la moitié droite et dans la moitié gauche de cette zone arrière a également déjà été réalisé. En raison de la dépense de construction très élevée associée à cela jusqu'à présent avec des types de systèmes tels que des systèmes de conditionnement d'air à trois ou quatre zones, ceux-ci ne se trouvent que dans des véhicules de la gamme moyenne supérieure ou de la gamme supérieure.
Un système de conditionnement d'air à zones multiples comprenant une structure modulaire est connue d'après le document DE 103 282 75A1. Un système de conditionnement d'air comportant de une à quatre zones peut être réalisé avec un élément de base élémentaire en interchangeant un seul module. La structure modulaire permet de ce fait d'équiper une pluralité de véhicules d'un seul et même élément de base d'un système de conditionnement d'air et de transformer ensuite ledit système de conditionnement d'air en un système de conditionnement d'air à une seule zone ou à zones multiples adapté à la norme du véhicule automobile en sélectionnant le module approprié. Une telle conception standardisée se traduit par une importante économie d'argent.
L'inconvénient du système de conditionnement d'air connu d'après le document D 103 282 75A1 cependant est que les flux partiels d'air froid et chaud qui doivent être mélangés dans le module à zones multiples doivent parcourir une distance assez longue et, qui plus est, non rectiligne, ce qui présente des inconvénients considérables en termes de circulation de fluide.
C'est; de ce fait le but de la présente invention d'indiquer un système de conditionnement d'air à zones multiples qui est de conception plus simple et encore plus 5 efficace.
Ce but est atteint par un système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile, ledit système de conditionnement d'air comprenant un module de conditionnement d'air principal avec un premier échangeur de chaleur en vue d'un refroidissement et avec un second échangeur de chaleur en vue d'un chauffage, ainsi qu'un module à zones multiples, le module de conditionnement d'air principal étant conçu pour créer, en coopération avec le module à zones multiples au moins un premier flux d'air conçu pour être conditionné en ce qui concerne la température, ledit module à zones multiples étant disposé de façon interchangeable dans le module de conditionnement d'air principal, caractérisé en ce que, lorsque le module à zones multiples est disposé sur le module de conditionnement d'air principal, le second échangeur de chaleur s'engage dans ou vient en contact avec le module à zones multiples de façon à permettre la circulation d'air à travers celui-ci.
En particulier, lorsque le module à zones multiples peut être disposé sur le module de conditionnement d'air principal, un premier trajet de circulation est formé, lequel s'étend à l'intérieur du module de conditionnement d'air principal, et un second trajet de circulation est formé, lequel s'étend à l'intérieur du module à zones multiples, le second échangeur de chaleur s'engageant dans le premier trajet de circulation et dans le second trajet de circulation de façon à permettre une circulation d'air à travers celui-ci.
De façon préférée, le module à zones multiples est conçu pour créer, en coopération avec le module de conditionnement d'air principal, au moins un second flux d'air conçu pour être conditionné indépendamment en ce qui concerne la température.
Le système de conditionnement d'air à .zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile peut en outre être conçu de telle manière que le module de conditionnement d'air principal forme une première chambre de mélange destinée à mélanger les premiers flux d'air partiels conditionnés en ce qui concerne la température de manière à créer le premier flux d'air pouvant être conditionné indépendamment, le premier trajet de circulation conduisant à la première chambre de mélange, et le module à zones multiples forme une seconde chambre de mélange destinée à mélanger les seconds flux d'air partiels conditionnés en ce qui concerne la température de manière à créer le second flux d'air pouvant être conditionné indépendamment, le second trajet de circulation conduisant à la seconde chambre de mélange.
En particulier, la première chambre de mélange peut être prévue pour appliquer à la première rangée de sièges du véhicule automobile un air conditionné indépendamment et la seconde chambre de mélange est prévue pour fournir un air conditionné indépendamment à la zone arrière du véhicule automobile. Le premier échangeur de chaleur peut être relié à un circuit de réfrigérant du véhicule automobile et le second échangeur de chaleur peut être relié à un circuit d'agent de refroidissement de l'unité d'entraînement du véhicule automobile.
De façon préférée, un élément chauffant mis en oeuvre électriquement est prévu sur le module de conditionnement d'air principal, ledit élément chauffant s'engageant également dans le module à zones multiples de façon à permettre la circulation d'air à travers celui-ci lorsque le module à zones multiples est disposé sur le module de conditionnement d'air principal.
En outre, lorsque le système de conditionnement d'air est fonctionnel, une stratification dans l'espace stable de la température est obtenue à l'intérieur de la première chambre de mélange.
Par ailleurs, la première chambre de mélange peut comprendre une sortie de panneau pour un premier flux d'air plus froid pouvant être conditionné et une sortie vers l'espace pour les jambes pour un premier flux d'air plus chaud pouvant être conditionné. La seconde chambre de mélange comprend une sortie de panneau pour un second flux d'air plus froid pouvant être conditionné et une sortie vers l'espace pour les jambes pour un second fl ux d'air plus chaud pouvant être conditionné.
En particulier, le second module à zones multiples peut présenter des propriétés de conditionnement d'air qui sont différentes de celles du premier module à zones multiples.
L'invention réalise en outre une configuration de système de conditionnement d'air à zones multiples formée d'un système tel que décrit ci-dessus, avec un premier et un second modules à zones multiples. Cette configuration est caractérisée en ce que le second module à zones multiples présente des propriétés de conditionnement d'air qui sont différentes de celles du premier module à zones multiples. De manière avantageuse, le premier module à zones multiples est conçu pour fournir au moins un flux d'air pouvant être conditionné indépendamment pour une alimentation en air conditionné unique à la zone arrière du véhicule automobile, et le second module à zones multiples est conçu pour fournir au moins deux flux d'air conçus pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre en vue d'une alimentation en air conditionné séparée aux moitiés gauche et droite de la zone arrière du véhicule automobile.
Le système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention comprend un module de conditionnement principal ayant un premier et un second échangeurs de chaleur. Le premier échangeur de chaleur peut ainsi par exemple être relié à un circuit de réfrigérant du véhicule et le second échangeur de chaleur, peut être relié à un circuit d'agent de refroidissement du système d'entraînement du véhicule automobile. Le premier échangeur de chaleur sert à refroidir l'air ambiant entrant à une température définie et à le sécher au besoin. Le second échangeur de chaleur sert à chauffer l'air qui a été refroidi à une température basse et séché par le premier échangeur de chaleur.
En outre, le système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention comprend un module à zones multiples qui est disposé de façon interchangeable sur le module de conditionnement d'air principal. Le module de conditionnement d'air principal est conçu pour créer, en coopération avec le module à zones multiples, au moins un flux d'air qui peut être conditionné en ce qui concerne la température de façon à se conformer aux souhaits du passager. Cependant, le système de conditionnement d'air principal peut également être conçu pour créer une pluralité, plus particulièrement deux, desdits flux d'air pouvant être conditionnés indépendamment afin de fournir un conditionnement d'air à une pluralité de zones séparées à l'intérieur du véhicule. Telle qu'utilisée ici, la coopération entre le module de conditionnement d'air principal et le module à zones multiples signifie que le module de conditionnement d'air principal ne peut pas être mis en oeuvre conformément à son but d'utilisation, sans le module à zones multiples.
Conformément à l'invention, le module à zones multiples est configuré de telle manière que, si le module à zones multiples est disposé sur le module de conditionnement d'air principal, le second échangeur de chaleur, qui fait partie du module de conditionnement d'air principal, vient en contact avec le module à zones multiples de sorte que l'air peut circuler à travers celui-ci. Plus particulièrement, le module de conditionnement d'air principal et le module à zones multiples peuvent être configurés de telle manière qu'un premier trajet de circulation (prévu en plus du trajet de circulation déjà formé à l'intérieur du module de conditionnement d'air) se forme si le module à zones multiples est disposé sur le module de conditionnement d'air principal. De façon avantageuse, le module de conditionnement d'air principal et le module à zones multiples sont à présent configurés de telle manière qu'au moins le second échangeur de chaleur vienne en contact avec ledit premier trajet de circulation, de sorte que l'air puisse circuler à travers.
Ceci rend possible de ne mettre en oeuvre qu'un second échangeur de chaleur (prévu pour chauffer un flux d'air partiel fourni) même si un véritable système de conditionnement d'air à zones multiples fournissant la possibilité d'un conditionnement d'air indépendamment de la zone de rangée de sièges avant et de la zone arrière est réalisé. La structure du système de conditionnement d'air de l'invention est donc considérablement simplifiée par comparaison au système de conditionnement d'air générique connu grâce à la technique antérieure.
Dans une mise en oeuvre développée particulièrement avantageuse du système de conditionnement d'air de l'invention, à la fois le module de conditionnement d'air principal et le module à zones multiples sont configurés de telle manière que, si le module à zones multiples est disposé sur le module de conditionnement d'air principal, un premier trajet de circulation se forme, lequel passe à l'intérieur du module de conditionnement d'air principal, et un second trajet de circulation se forme, lequel passe à l'intérieur du module à zones multiples. En ce qui concerne la circulation de fluide, des avantages particuliers sont obtenus si le second échangeur de chaleur vient en contact avec le premier trajet de circulation ainsi qu'avec le second trajet de circulation de sorte que l'air peut circuler à travers ceux-ci.
Cette mise en oeuvre des premier et second trajets de circulation conformément à l'invention permet de fournir, avec un seul second échangeur de chaleur (approprié par exemple pour le chauffage), un flux d'air partiel conditionné (par exemple, chaud) supplémentaire en plus du flux d'air partiel froid généré par le premier échangeur de chaleur. Lesdits flux d'air partiels peuvent être utilisés en vue d'un mélange contrôlé dans les chambres de mélange prévues à la fois dans le module de conditionnement d'air principal et dans le module à zones multiples. Si, en plus de la première chambre de mélange formée dans le module de conditionnement d'air principal, une autre chambre de mélange est prévue dans le module à zones multiples afin de mélanger les flux d'air partiels froid et chaud conditionnés, les trajets de circulation des flux. d'air partiels conditionnés dans ladite seconde chambre de mélange peuvent être maintenus extrêmement courts et avec peu de sinuosité grâce à la configuration du module de conditionnement d'air principal et du module à zones multiples conformes à l'invention, de sorte que des avantages considérables en termes de circulation de fluide sont obtenus.
Il en résulte que le système de conditionnement d'air de l'invention permet de réaliser un système de conditionnement d'air comportant de une à quatre zones adéquat avec un seul premier et un seul second échangeurs de chaleur. La structure modulaire permet d'une manière la plus simple d'adapter le système de conditionnement d'air au standard requis pour le véhicule automobile. En dépit de la conception simple des deux modules, de courts trajets de circulation avec peu de sinuosité peuvent être réalisés pour les flux d'air partiels devant être mélangés par une utilisation connue des premier et second échangeurs de chaleur tous les deux dans le module de conditionnement d'air principal et dans le module à zones multiples, ce qui résulte en des avantages en termes de circulation de fluide, plus particulièrement de résistance à l'écoulement interne faible et de niveau de bruit faible. Ces avantages sont plus particulièrement fondés sur le fait que, par opposition au système de conditionnement d'air connu précédemment d'après le document I)E 103 282 75A1, seul un flux d'air froid est fourni au module à zones multiples. Ce n'est qu'à l'intérieur du module à zones multiples que des flux d'air partiels froid et chaud sont générés en vue d'un mélange contrôlé.
Dans une mise en oeuvre développée particulièrement avantageuse du système de conditionnement d'air à zones multiples, le module à zones multiples est conçu pour créer, en coopération avec le module de conditionnement d'air principal, au moins un flux d'air pouvant être conditionné supplémentaire. Plus particulièrement, le module à zones multiples peut également être configuré de façon simple pour créer deux flux d'air supplémentaires pouvant être conditionnés de façon indépendante afin de conditionner l'air dans deux zones supplémentaires à l'intérieur du véhicule.
Dans une mise en oeuvre particulièrement préférée, le module de conditionnement d'air principal du système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention est conçu pour créer deux flux d'air pouvant être conditionnés indépendamment en vue d'un conditionnement d'air séparé du siège avant droit et du siège avant gauche du véhicule automobile. Ceci peut être réalisé par exemple en insérant une paroi de séparation centrale dans le module à zones multiples de sorte que la chambre de mélange fournie dans le module de conditionnement d'air principal est divisée en deux moitiés qui sont fonctionnellement indépendantes l'une de l'autre, le nombre d'orifices d'entrée et de sortie d'air étant doublé. Des volets asservis, qui peuvent être prévus à l'intérieur ou à l'extérieur de la chambre de mélange, peuvent alors être montés sur des axes qui, bien qu'ils soient alignés de façon coaxiale peuvent être entraînés séparément.
De cette manière, la structure du module de conditionnement d'air principal à une seule zone et du module de conditionnement d'air principal à deux zones (par exemple, pour la première rangée de sièges) et du module à zones multiples à une seule zone ainsi que du module à zones multiples à deux zones (par exemple pour la zone arrière) peut être en grande partie rendue uniforme. Pour le module à une seule zone, la paroi de séparation centrale est simplement exclue et les volets asservis sont disposés sur des axes communs.
Le module à zones multiples peut être configuré pour créer un flux d'air qui est adapté pour être conditionné indépendamment des flux d'air pouvant être conditionnés créés par le module de conditionnement d'air principal afin de conditionner séparément l'air dans une zone supplémentaire de l'intérieur du véhicule, dans la zone arrière par exemple. En outre, le module à zones multiples peut également être conçu pour créer deux flux d'air qui sont adaptés pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre et du module de conditionnement d'air principal bien que par exemple, afin de fournir le conditionnement d'air séparé à la moitié droite et à la moitié gauche de la zone arrière de l'intérieur du véhicule. Dans ce cas également, cette fonctionnalité étendue peut être réalisée comme décrit ci-dessus en insérant une paroi de séparation centrale dans le module à zones multiples.
Il est particulièrement avantageux que chacun des flux d'air qui sont conçus pour être conditionnés indépendamment conformément à la présente invention soit constitué en fait de deux flux partiels qui ne sont pas conçus pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre mais uniquement pour être conditionnés en commun. Ceci signifie par exemple qu'il existe deux flux partiels présentant des températures différentes, la différence de température ou la relation entre les températures étant pratiquement constante. La température et/ou l'intensité des flux partiels peut ensuite être ajustée en commun c'est-à-dire que les flux partiels peuvent être conditionnés en commun. Ceci peut par exemple être réalisé par une conception particulière de la chambre de mélange dans laquelle les flux d'air conçus pour être conditionnés en commun sont créés.
Dans des modes de réalisation simplifiés du système de conditionnement d'air de l'invention, le module à zones multiples est configuré de façon à diriger au moins l'un des flux d'air pouvant être conditionnés fournis par le module de conditionnement d'air principal à la zone arrière à l'intérieur du véhicule sans le soumettre à des processus de conditionnement d'air supplémentaires.
A la fois le module de conditionnement d'air principal et le module à zones multiples comprennent généralement leur propre chambre de mélange, à condition qu'ils soient conçus pour créer chacun au moins un flux d'air pouvant être conditionnés indépendamment. Dans lesdites chambres, les flux d'air pouvant être conditionnés indépendamment sont produits en mélangeant les flux d'air partiels chaud et froid d'une manière contrôlée. Pour mélanger les flux d'air partiels chaud et froid dans les chambres de mélange d'une manière contrôlée, divers concepts de la dynamique des fluides sont prévus. Des avantages particuliers seront obtenus si le concept de la dynamique des fluides respectivement utilisé est ajusté individuellement aux conditions d'écoulement à l'intérieur du module de conditionnement d'air principal et à l'intérieur du module à zones multiples respectivement, ou à l'espace disponible. Il peut ainsi être particulièrement avantageux de mélanger les flux d'air partiels chaud et froid dans la chambre de mélange du module de conditionnement d'air principal conformément à un principe de la dynamique des fluides différent de celui de la chambre de mélange du module à zones multiples. Les divers concepts de la dynamique des fluides disponibles seront décrits plus en détail dans la description des modes de réalisation d'exemple.
La présente invention s'intéresse en outre à un système de conditionnement d'air constitué à la fois d'un système de conditionnement d'air à zones multiples et d'une pluralité de modules à zones multiples interchangeables. En fournissant un tel système de conditionnement d'air, un fabricant d'équipement d'origine pour des véhicules automobiles sera capable de satisfaire d'une manière la plus simple les diverses exigences des clients en utilisant un seul et même élément de base de conditionnement d'air, c'est-à-dire le module de conditionnement d'air principal et une unité logique de commande uniforme. Le fabricant du système de conditionnement d'air peut donc réaliser d'énormes profits qui peuvent être répercutés sur le fabricant du véhicule automobile et enfin sur l'utilisateur final.
D'autres avantages et caractéristiques du système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention et de la configuration du système de conditionnement d'air de l'invention deviendront évidents d'après la description non restrictive qui suit des modes de réalisation, donnée à titre d'exemple uniquement en faisant référence aux dessins. Les figures représentent: La figure 1 a une vue en perspective du module de conditionnement d'air principal du système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention, La figure 1 b une vue en perspective d'un premier module à zones multiples d'un système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention, La figure le une illustration en perspective d'un second module à zones multiples, La figure 2 une vue en coupe d'un système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention équipé d'un module à zones multiples, La figure 3 une illustration en coupe en perspective de la chambre de mélange d'un module à zones multiples, et La figure 4 une autre vue en coupe en perspective de la chambre de mélange du module à zones multiples de la figure 3.
Les figures la, lb et l c prises ensemble représentent une configuration de système de conditionnement d'air conforme à l'invention. La figure 1 a représente ainsi le module de conditionnement d'air principal 2 d'un système de conditionnement d'air à zones multiples 1 de l'invention, les figures lb et le illustrant un premier module à zones multiples 10 et un second module à zones multiples 10' en vue d'une utilisation avec le module de conditionnement d'air principal 2 représenté.
Le système de conditionnement d'air 1 conforme à ce mode de réalisation d'exemple est divisé en divers modules qui sont facilement interchangeables et sont reliés fermement ensemble lorsque le système de conditionnement d'air 1 peut être mis en oeuvre. Le système de conditionnement d'air 1 comprend un module de conditionnement d'air principal 2 avec un élément de base 34. Du côté de l'entrée, un module d'alimentation en air 3 dans lequel un ventilateur 36 est disposé, est relié à l'élément de base 34. Le ventilateur 36 sert à faire entrer l'air ambiant. L'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2 et le module d'alimentation en air 3 sont configurés de telle manière que le module d'alimentation en air 3 peut être disposé du côté droit ou du côté gauche du module de conditionnement d'air principal 2 (comme observé dans la direction de déplacement du véhicule automobile) en variante. Le système de conditionnement d'air à zones multiples 1 de l'invention est donc approprié pour être installé sur des véhicules automobiles à la fois à conduite à droite et à conduite à gauche. L'air ambiant introduit par le ventilateur 36 dans le module d'alimentation en air 3 est dirigé à travers un filtre (optionnel) 32 (non représenté sur la figure 1 a) disposé dans le module d'alimentation en air jusqu'à l'intérieur de l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2.
Dans l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2, sont disposés un premier échangeur de chaleur 4, qui est caché sur la figure 1 a, et un second échangeur de chaleur 6. Tout l'air ambiant introduit par le ventilateur 36 est fourni au premier échangeur de chaleur 4. Le premier échangeur de chaleur 4 sert à refroidir et sécher l'air ambiant qui a été introduit. Il est relié au circuit de réfrigérant du véhicule automobile. Le réfrigérant condensé fourni à une pompe de réfrigérant est vaporisé dans le premier échangeur de chaleur 4 pour générer du froid. Habituellement, l'air ambiant admis est refroidi à une température d'environ 4 C.
Le second échangeur de chaleur 6 sert à chauffer une partie de l'air qui a été refroidi et séché par le premier échangeur de chaleur 4. Dans ce but, le second échangeur de chaleur 6 est par exemple, relié au circuit d'agent de refroidissement de l'unité d'entraînement de véhicule automobile. Lorsque l'unité d'entraînement est en fonctionnement, l'agent de refroidissement est chauffé par la perte de chaleur de l'unité d'entraînement jusqu'à une température accrue qui est habituellement de l'ordre de 100 C.
Un autre élément chauffant 26 est disposé en outre sur le module de conditionnement d'air principal 2, ledit élément chauffant étant mis en oeuvre électriquement (PTC) dans le mode de réalisation d'exemple représenté et servant de dispositif de chauffage supplémentaire lors de la phase de démarrage de l'unité d'entraînement, à des températures ambiantes basses ou avec des unités d'entraînement très formantes générant (trop) peu de perte de chaleur.
En tant que résultat direct de la forme du module de conditionnement d'air principal 2 et des modules à zones multiples 10 et 10', les modules à zones multiples 10 et 10' respectivement peuvent être disposés séparément sur le module de conditionnement d'air principal 2. En disposant un module respectif parmi les modules à zones multiples 10 et 10', le système de conditionnement d'air à zones multiples 1 de cette invention est rendu fonctionnel. La figure lb représente ici un premier module à zones multiples 10' qui est conçu pour créer deux flux d'air 24, 25 de températures qui diffèrent en vue d'alimenter unitairement toute la zone arrière d'un véhicule automobile. Sur le module à zones multiples 10', sont formées une sortie de panneau 38 au niveau de laquelle un flux d'air froid 24 destiné à alimenter la région supérieure de la zone arrière est fourni ainsi qu'une sortie vers l'espace pour les jambes 40 au niveau de laquelle un flux d'air chaud 25 destiné à alimenter l'espace pour les jambes de la zone arrière est fourni.
La figure 1 c, au contraire, représente un second module à zones multiples 10 qui n'est pas conçu pour créer un propre flux d'air pouvant être conditionné indépendamment.
Le second module à zones multiples 10 qui peut être observé à partir de la figure 1c sert plutôt à recouvrir principalement l'ouverture de montage pour les modules à zones multiples 10, 10' formés sur le module de conditionnement d'air principal 2 de telle manière que l'air est amené àcirculer de façon efficace à travers le second échangeur de chaleur 6 sur toute la surface d'échange de chaleur de celui-ci. Le second module à zones multiples 10' comprend de ce fait en particulier une fonction de direction d'écoulement importante.
La figure 2 représente une vue en coupe, dans le plan de symétrie du module de conditionnement d'air principal 2 du système de conditionnement d'air 1, d'un système de conditionnement d'air à zones multiples 1 conforme aux figures 1 a et lb. Dans la position installée dans le véhicule automobile, ce plan de symétrie est généralement orienté dans la direction de déplacement et dans la direction verticale également. Dans un but de simplicité, il est supposé dans le reste de cette présentation que le module de conditionnement d'air principal 2 est conçu pour une alimentation unique des sièges avant gauche et droit. Par conséquent, le module de conditionnement d'air principal 2 diffère du mode de réalisation représenté sur la figure 1 qui est conçu pour réaliser un conditionnement individuel de l'air du siège respectif parmi les sièges avant gauche et droit.
L'air ambiant introduit par le ventilateur 36 traverse un filtre à air 32 avant d'entrer dans l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2. Le premier échangeur de chaleur 4, dans lequel un réfrigérant liquéfié est vaporisé, est disposé directement derrière le filtre 32. Le froid ainsi généré sert à refroidir jusqu'à une température initiale définie par exemple de 4 C l'air ambiant qui a été introduit et à éliminer par condensation l'humidité contenue dans celui-ci.
Lors du passage par le premier échangeur de chaleur 4, l'air séché refroidi est divisé en une pluralité de trajets de circulation comme représenté par la ligne discontinue sur la figure 2. Un premier trajet de circulation 29 conduit une première partie du flux d'air sortant du premier échangeur de chaleur 4 à travers le second échangeur de chaleur 6 disposé à l'intérieur de l'élément de base 34 et à travers un élément chauffant électrique 26 disposé en aval de celui-ci. Le second échangeur de chaleur 6 est relié au circuit d'agent de refroidissement de l'unité d'entraînement du véhicule automobile. L'agent de refroidissement circulant dans celui-ci présente une température assez élevée habituellement d'environ 100 C. L'élément chauffant électrique 26, qui est installé en aval de celui-ci et qui est optionnel, peut être en outre connecté si les besoins en chaleur dans le système de conditionnement d'air ne peuvent plus être satisfaits par la perte de chaleur de l'unité d'entraînement du véhicule automobile. Cette condition peut par exemple se produire dans la phase de montée en température de l'unité d'entraînement. Un élément chauffant supplémentaire 26 peut cependant également être nécessaire en permanence étant donné que l'unité d'entraînement du véhicule automobile pouvant être mise en oeuvre est très efficace et à la suite de cela, prend une vitesse de perte de chaleur faible. Un exemple de cela est le moteur diesel à rampe d'alimentation commune moderne.
Le premier flux d'air partiel ramifié se réchauffe lorsqu'il traverse le premier trajet de circulation 29, le second échangeur de chaleur 6, puis l'élément chauffant optionnel 26 et entre ensuite à partir de la partie inférieure, en tant que premier flux d'air partiel chaud 16, dans la première chambre de mélange 12 du système de conditionnement d'air à zones multiples 1 de l'invention qui est disposé dans le module de conditionnement d'air principal 2.
Sur un second trajet de circulation 31, un second flux d'air partiel initialement froid traverse également le second échangeur de chaleur 6 et l'élément chauffant optionnel 26, ledit second trajet de circulation 31 étant séparé dudit premier trajet de circulation 39 par des barrières. Sur le second trajet de circulation 31, un second flux d'air partiel chaud 20 est créé, lequel entre dans une seconde chambre de mélange 14 disposée dans le module à zones multiples 10' depuis la partie supérieure.
Un troisième trajet de circulation 28 qui est de nouveau séparé du premier trajet de circulation 29 par des barrières, conduit un premier flux d'air partiel froid 18 dans la première chambre de mélange 12 depuis la partie inférieure. Le rapport de mélange entre le premier flux d'air partiel chaud 16 et le premier flux d'air partiel froid 18 est ajusté au moyen d'un volet de mélange incliné 58.
Sur un quatrième trajet de circulation 30, un dernier flux d'air partiel froid est finalement conduit du premier échangeur de chaleur 4 à la seconde chambre de mélange 14 dans laquelle il entre depuis le côté en tant que second flux d'air partiel froid 22. Le rapport de mélange du second flux d'air partiel chaud 20 et du second flux d'air partiel froid 22 est ajusté au moyen d'un volet de mélange réglable 60.
Le système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention comportant un module de conditionnement d'air principal 2 et un module à zones multiples 10 est ainsi rendu fonctionnel en insérant le module à zones multiples 10 dans l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2, et les deux modules étant assemblés. La jonction 50 où l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2 est reliée au module à zones multiples 10, se formant sur les surfaces de raccordement superposées des deux modules, est représentée par une ligne en pointillé sur la figure 2. Le raccordement entre le module de conditionnement d'air principal 2 et le module à zones multiples 10 est ainsi configuré pour être résistant à une pression excessive. Une fois que le rnodule à zones multiples 10 est inséré dans le module de conditionnement d'air principal 2, il est de préférence fixé en place sur le module de conditionnement d'air principal 2 par vissage. Le module à zones multiples 10 est ainsi configuré de sorte que le premier trajet de circulation 29 décrit ci-dessus, qui conduit à la première chambre de mélange 12 disposée dans le module de conditionnement d'air principal 2, ne se forme pas avant que le module à zones multiples 10 ne soit disposé sur le module de conditionnement d'air principal 2. En outre, le second trajet de circulation 31, qui s'étend à travers le module de conditionnement d'air principal 2 et le module à zones multiples 10, ne se forme pas avant que le module à zones multiples 10 ne soit disposé sur le module de conditionnement d'air principal 2.
A la fois le premier trajet de circulation 29 et le second trajet de circulation 31 s'étendent à travers le second échangeur de chaleur 6 et à travers l'élément chauffant optionnel 26. De cette manière, une configuration d'économie d'espace du système de conditionnement d'air à zones multiples peut être réalisée. Des éléments de construction substantiels peuvent être réalisés en faisant en sorte que le module à zones multiples 10 et le module de conditionnement d'air principal 2 partagent à la fois le second échangeur de chaleur 6 et l'élément chauffant optionnel 26, et en faisant en sorte que le premier trajet de circulation 29 conduisant à la première chambre de mélange 12 du module de conditionnement d'air principal 2 ainsi que le second trajet de circulation 31 conduisant à la seconde chambre de mélange du module à zones multiples 10 traversent un seul et même second échangeur de chaleur 6 et un seul et même élément chauffant supplémentaire 26. Le module à zones multiples 10 peut donc se passer d'un (second) échangeur de chaleur supplémentaire ou d'un second élément chauffant optionnel. Ceci permet une conception particulièrement compacte du système de conditionnement d'air à zones multiples de l'invention.
La première chambre de mélange 12, qui est formée dans le module de conditionnement d'air principal 2, fonctionne de la même manière que les chambres de mélange souvent réalisées formées dans les systèmes de conditionnement d'air de la technique antérieure. Le concept sous-jacent du mélangeur conforme à la présente invention est appelé "mélangeur de flux d'air stratifié". Le premier flux d'air partiel chaud 16 et le premier flux d'air partiel froid 18 sont fournis à la première chambre de mélange 12 depuis la partie inférieure. Dans la première chambre de mélange 12, les premier et second flux d'air partiels 16, 18 sont mélangés de telle manière qu'une couche de cisaillement présentant un profil de température fixe se forme dans la direction verticale à l'intérieur de la première chambre de mélange 12. Ceci signifie que, en fonction de l'emplacement de la sortie, un flux d'air pouvant être conditionné 8, 9 sort de la première chambre de mélange 12, dont la température dépend de la position exacte de la sortie dans la direction verticale. Ce principe de conception est utilisé régulièrement dans la technique antérieure. Il permet de créer une pluralité de flux d'air pouvant être conditionnés de températures différentes en utilisant une chambre de mélange recevant un flux d'air partiel chaud et un flux d'air partiel froid. En tant que règle, cependant, les flux de températures différentes ainsi créés ne seront pas conçus pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre. Habituellement, il existe plutôt une différence de température entre les flux d'air pouvant être conditionnés qui sont créés. Par la conception appropriée du système de conditionnement d'air, cette différence peut être maintenue constante sur la plage de température et de ventilation la plus large possible.
Dans le cas du présent système de conditionnement d'air à zones multiples 1, trois sorties 42, 44 et 46 sont prévues à proximité de la première chambre de mélange 12. Dans la région supérieure de la chambre de mélange 12, est disposée une sortie de dégivrage 42 et une sortie de panneau avant 44. Les flux d'air pouvant être conditionnés 7 et 8 de températures légèrement différents sortent de la sortie de dégivrage 42 et de la sortie de panneau avant 44.
Une sortie vers l'espace avant pour les jambes 46 à travers laquelle de l'air beaucoup plus chaud est amené à sortir de la première chambre de mélange 12, est disposée beaucoup plus bas dans la direction verticale dans la première chambre de mélange 12. De cette manière, des premiers flux d'air pouvant être conditionnés (plus froids) 7 et 8 sortant des sorties 42 et 44 et un second flux d'air pouvant être conditionné (plus chaud) 9 sortant de la sortie vers l'espace pour les jambes 46 sont créés en utilisant rien qu'une première chambre de mélange 12. L'intensité absolue et relative des flux d'air 8 et 9 sortant des sorties 42, 44 et 46 est commandée au moyen du ventilateur 26 et des volets de mélange qui sont disposés dans la région des sorties. Les volets de mélange, la première chambre de mélange 12 et éventuellement l'unité de commande du système de conditionnement d'air sont conçus de façon avantageuse afin que l'intensité et la température des flux d'air 7, 8 et 9 sortant des sorties 42, 44 et 46 ne change pratiquement pas lors du réglage d'un seul volet de mélange.
Au contraire, la seconde chambre de mélange 14, qui est formée dans le module à zones multiples 10, est fondée sur un nouveau concept de mélangeur mécanique de fluide, ledit concept étant appelé ici "mélangeur à écoulements croisés". Comme cela peut être observé d'après la figure 2, le second flux d'air partiel chaud 20 de la seconde chambre de mélange 14 est fourni depuis la partie supérieure. Le second flux d'air partiel froid également fourni 22, est cependant fourni à la seconde chambre de mélange 14 depuis le côté. Il en résulte que les trajets de circulation 70, 72 des flux d'air partiels chaud et froid 20., 22 se croisent dans la seconde chambre de mélange 14 à un angle d'environ 135 . Plus particulièrement, les deux flux d'air partiels sont partiellement amenés à circuler à contre-courant dans la zone de mélange de formation 66. En ce qui concerne le concept de "mélangeur à écoulements croisés" de l'invention, cette configuration de circulation à contre-courant peut avoir un effet positif dans certains cas. Cependant, le mélangeur à écoulements croisés n'est pas limité à une telle configuration de circulation. Il peut au lieu de cela être réalisé de façon avantageuse sur une large plage d'angles d'intersection qui peuvent facilement s'étendre de 35 à 155 . En optimisant, en termes de circulation de fluide, la seconde chambre de mélange 14 et en particulier le conduit 68 qui est prévu et qui sera décrit plus en détail ensuite, cette plage angulaire peut encore être élargie si nécessaire.
Une sortie vers l'espace pour les jambes 40 de la chambre de mélange 14 prévue pour fournir à un espace pour les jambes dans la zone arrière un flux d'air pouvant être conditionné plus chaud 25, est disposée à l'opposé du site d'entrée où le flux d'air partiel chaud 20 entre dans la seconde chambre de mélange 14. La sortie vers l'espace pour les jambes 40 pour la zone arrière est ainsi disposée globalement en dessous de la seconde chambre de mélange 14. Une sortie de panneau 38 pour la zone arrière est pourtant disposée de façon latérale par rapport à la seconde chambre de mélange à l'opposé du site d'entrée du second flux d'air partiel froid 22. Un second flux d'air pouvant être conditionné 24, qui est légèrement plus froid que celui sortant de la sortie pour l'espace pour les jambes 40, sort de ladite sortie de panneau 38. Le rapport précis entre les températures des flux d'air pouvant être conditionnés 24 et 25 peut être ajusté par les rapports de mélange dans le "mélangeur à écoulements croisés". Ces rapports de mélange sont globalement déterminés par les propriétés de la seconde chambre de mélange 14 en termes de mécanique des fluides. Ceci est la raison pour laquelle les flux d'air 24 et 25 ne sont pas adaptés pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre en ce qui concerne la température. L'intensité relative des flux d'air 24 et 25 sortant des orifices 38 et 40 peut cependant être amenée à varier au moyen d'un autre volet de mélange incliné 64.
La figure 3 illustre les conditions mécaniques des fluides à l'intérieur de la seconde chambre de mélange 14 du système de conditionnement d'air, qui est configuré pour être un "mélangeur à écoulements croisés". Un second flux d'air partiel chaud 20 est appliqué à la seconde chambre de mélange 14 par l'intermédiaire d'un second trajet de circulation 31. Celui-ci entre dans la seconde chambre de mélange à partir de la partie supérieure. L'intensité de ce second flux d'air partiel chaud 20 est régulée au moyen d'un volet de fermeture 62. En outre, un second flux d'air partiel froid 22 entre dans la seconde chambre de mélange 14 par l'intermédiaire d'un orifice d'entrée disposé latéralement qui est disposé bien en dessous de l'orifice d'entrée du second flux d'air partiel chaud 20. Après que le second flux d'air partiel chaud 20 a pénétré dans la seconde chambre de mélange 14, il traverse une zone de mélange 66 et est conduit vers une sortie vers l'espace pour les jambes 40 pour la zone arrière. Le second flux d'air partiel froid 22, qui a pénétré dans la seconde chambre de mélange 14 dans une direction d'écoulement horizontale, vient frapper un déflecteur à impact 56 et à rediriger vers le haut en direction de la zone de mélange 66 par l'intermédiaire dudit déflecteur d'impact. Avant d'atteindre la zone de mélange 66., il circule ainsi autour de la sortie vers l'espace pour les jambes 40 pour la zone arrière qui dépasse clans la seconde chambre de mélange 14 sous la forme d'un conduit 68. Ledit conduit 68 se termine uniquement lorsqu'il a atteint la zone de mélange 68 positionnée au centre de la seconde chambre de mélange 14.
Conformément à l'invention, une partie du second flux d'air partiel chaud 20 fourni à la chambre de mélange 14 est conduite hors de la seconde chambre de mélange 14 par le conduit 68 après avoir traversé la zone de mélange 66. La section transversale d'ouverture de l'ouverture supérieure de ce conduit 68, qui est à proximité de la zone de mélange 66, est ainsi plus petite que la surface en section transversale de l'orifice d'entrée 54 du second flux d'air partiel chaud 20 dans la seconde chambre de mélange 14. Conformément à l'invention, une fraction du second flux d'air partiel chaud 20, qui est globalement déterminée par les rapports de surface, entre dans le conduit 68. Cette fraction du second flux d'air partiel chaud 20 est de ce fait amenée à sortir de la seconde chambre de mélange 14 immédiatement lors de l'entrée dans la zone de mélange 66 sans avoir été mélangée avec le second flux d'air partiel froid 22. Dans ce cas, aucun mélange pertinent avec le second flux d'air froid 22 ne s'est produit de sorte que le flux d'air pouvant être conditionné 25 sortant de la sortie vers l'espace pour les jambes 40 pour la zone arrière n'est refroidi que dans une certaine mesure par comparaison au second flux d'air partiel chaud entrant 20.
La fraction du second flux d'air partiel chaud 20 qui n'a pas été capturée par l'orifice d'entrée 52 du conduit 68 est mélangée avec le second flux d'air partiel froid 22 qui traverse le conduit 68 dans la zone de mélange 66. Ceci résulte en un effet de refroidissement considérable. Pour cette raison, un second flux d'air pouvant être conditionné globalement plus froid 24 sort de la sortie de panneau arrière disposée latéralement 42. Il est évident que le trajet de circulation 70 du flux d'air partiel chaud 20 s'étend presque en ligne droite à travers la seconde chambre de mélange 14. Il peut également être observé que le trajet de circulation 72 du flux d'air partiel froid 22 ne s'étend pas en ligne droite à travers la seconde chambre de mélange 14. Après être entré dans la seconde chambre de mélange 14, le second flux d'air partiel froid entrant horizontalement 22 vient frapper une surface inclinée qui est configurée pour constituer un déflecteur à impact 56. Ledit déflecteur à impact 56 redirige le flux d'air partiel froid 22 dans la direction verticale de sorte que, dans la région de la zone de mélange 66, il circule dans une direction opposée à la direction du flux d'air partiel chaud 20. Dans la zone de mélange 66, des trajets de circulation 70 et 72 des flux d'air partiels chaud et froid sont inclinés l'un par rapport à l'autre à un angle a, qui dans le mode de réalisation d'exemple représenté, est de l'ordre de 135 .
Comme déjà mentionné, une telle configuration de circulation à contrecourant peut avoir un effet avantageux, mais elle n'est pas absolument nécessaire pour le concept de "mélangeur à écoulements croisés" de l'invention. Plus particulièrement, une configuration de circulation avec un angle d'intersection de 90 et moins, c'est-à-dire en se passant complètement de la circulation à contre-courant, peut également être avantageux.
L'homme de l'art se rendra compte de diverses possibilités pour adapter l'alimentation des flux d'air partiels pour qu'ils soient mélangés dans le "mélangeur à écoulements croisés" aux conditions de construction du système de conditionnement d'air qui est conçu.
Dans le mode de réalisation d'exemple représenté, la taille de la zone de mélange 66 dans laquelle les flux d'air partiels chaud et froid 20, 22 se mélangent partiellement, est globalement déterminée par la distance suivant laquelle le conduit 68 dépasse au centre de la seconde chambre de mélange 14. Par conséquent, la différence de température entre les flux d'air générés 24 et 25 peut être déterminée en particulier en dimensionnant le conduit 68 en conséquence.
La figure 4 représente enfin une vue en coupe en perspective partielle de la seconde chambre de mélange 14 lors d'une observation à partir du module de conditionnement d'air principal 2 depuis la direction de la sortie de dégivrage 42 pour la zone arrière. Il peut être facilement observé que le conduit 68 est disposé au centre de la seconde chambre de mélange 14 et que le second flux d'air partiel froid 22 passe par trois côtés de celui-ci. Les trajets de circulation 72 passant latéralement par le conduit 68 du côté droit et du côté gauche de celui-ci conduisent une partie substantielle du flux d'air partiel froid entrant 22 vers la sortie de dégivrage 42 pour la zone arrière. Ils ne se mélangent ainsi que légèrement avec les fractions du flux d'air partiel chaud 22 qui ne sont pas reçues par la section transversale d'ouverture 52 du conduit 68. Au contraire, la fraction du flux d'air partiel froid 22 circulant le long du trajet de circulation 72 s'étendant au centre est amenée en contact étroit avec la fraction du flux d'air partiel chaud 22 qui a été capturé par les sections transversales d'ouverture 52 du conduit 68. Il est ainsi étroitement mélangé avec ce dernier et conduit vers la sortie vers l'espace pour les jambes 40 pour la zone arrière. D'après la figure 4, on s'aperçoit que le conduit 68 agit comme un diviseur d'écoulement à la Ibis pour le second flux d'air partiel froid 22 et pour le second flux d'air partiel chaud 20.
Pour terminer, on devra noter que, pour réaliser en pratique une chambre de mélange reposant en ce qui concerne le fonctionnement sur le concept de "mélangeur à écoulements croisés", il est pratiquement possible de faire varier, plus particulièrement également d'interchanger, l'alimentation des flux d'air partiels chaud et froid vers la chambre de mélange en ce qui concerne les modes de réalisation d'exemples représentés du fait que les influences de la gravité ou qu'une poussée sont pratiquement négligeables avec les dimensions de la chambre de mélange du "mélangeur à écoulements croisés" en question.
La figure 1 a représente les diverses sorties des flux d'air pouvant être conditionnés formés sur le module de conditionnement d'air 2. Le module de conditionnement d'air principal 2 est divisé de façon centrale symétriquement de sorte que deux premières chambres de mélange pouvant être commandées séparément 12a et 12b sont obtenues. Une sortie de dégivrage droite 42a et une sortie de dégivrage gauche 42b, une sortie de console avant droite 44a et une sortie de console avant gauche 44b ainsi qu'une sortie vers l'espace pour les jambes avant droite 46a et une sortie vers l'espace pour les jambes avant gauche 46b sont prévues dans lesdites chambres de mélange 12a et 12b qui sont prévues pour alimenter séparément le siège respectif parmi les sièges avant droit et gauche. Des "premiers flux d'air pouvant être conditionnés" pratiquement conditionnés de façon égale 8 ("premier flux avant droit 8a" et "premier flux avant gauche 8b") sortent des sorties 42a, 42b, 44a, 44b. D'autres flux d'air pouvant être conditionnés qui sont conditionnés pratiquement de façon égale ("second flux avant droit 9a" et "second flux avant gauche 9b"), dont la température est corrélée à la température du "premier flux d'air pouvant être conditionné S" sortent des sorties 46a, 46b.
En outre, d'autres sorties de raccordement de zone arrière 76a, 76b qui sont disposées dans la région des deux chambres de mélange 12a, 12b peuvent être prévues sur l'élément de base 34 du module de conditionnement d'air principal 2. Elles permettent de relier directement les lignes d'alimentation pour la zone arrière (non représentées) étant. donné qu'un réglage individuel n'est pas souhaité dans la zone arrière (un système de conditionnement d'air à une ou deux zones). Si un système de conditionnement d'air à trois ou quatre zones est réalisé, ces sorties supplémentaires 76a, 76b prévues sur le module de conditionnement d'air principal 2 restent fermées comme représenté sur la figure la.
La figure lb représente enfin les diverses sorties pour des flux d'air pouvant être conditionnés qui sont formés sur le module à zones multiples 10'. En prévoyant un plan de séparation disposé de façon centrale, le module à zones multiples à une seule zone 10' représenté peut être développé d'une manière simple pour obtenir un module à zones multiples à deux zones 10" (non représenté) qui forme deux secondes chambres de mélange pouvant être commandées séparément 14a et 14b. Une sortie de panneau arrière 38 et une sortie vers l'espace pour les jambes arrière 40 pour la zone arrière sont prévues dans la seconde chambre de mélange 14. Un second flux d'air plus froid 24, adapté pour être conditionné (indépendamment du premier flux d'air pouvant être conditionné 8) sort de la sortie 38. Un autre flux d'air pouvant être conditionné plus chaud 25, dont la température est corrélée à la température du second flux d'air pouvant être conditionné 24, sort de la sortie 40.
Il devra être noté en outre que toutes les associations de sortie décrites ci-dessus pour le système de conditionnement d'air 1 de l'invention sont données à titre d'exemple uniquement. Bien entendu, il est également possible de fournir librement aux divers orifices de mise à l'air libre du véhicule automobile, les divers flux d'air différemment conditionnés fournis par le système de conditionnement d'air 1. Plus particulièrement, les différences de température entre les sorties vers l'espace pour les jambes sur le premier côté et les sorties de panneau et de dégivrage de l'autre côté ont été indiquées à titre d'exemple uniquement et peuvent être adaptées sélectivement aux exigences du fabricant du véhicule automobile.
Les éléments d'actionneurs actifs mécaniques pour fluide tels que les volets de fermeture et de mélange qui ont été illustrés ici peuvent par exemple être installés sur les axes et être actionnés au moyen de servomoteurs, plus particulièrement par un moteur pas à pas. L'entraînement de ces éléments d'actionneurs actifs est de préférence obtenu par l'unité de commande de conditionnement d'air centrale qui reçoit les instructions de l'utilisateur du véhicule automobile et règle les éléments d'actionneurs de façon à mettre à exécution les entrées de l'utilisateur.
1 système de conditionnement d'air à zones multiples 2 module de conditionnement d'air principal 3 module d'alimentation en air 4 premier échangeur de chaleur 6 second échangeur de chaleur 7 autre flux d'air pouvant être conditionné avant 8 premier flux d'air pouvant être conditionné avant (= premier flux d'air pouvant être conditionné) 8a premier flux d'air pouvant être conditionné avant droit 8b premier flux d'air pouvant être conditionné avant gauche 9 second flux d'air pouvant être conditionné avant 9a second flux d'air pouvant être conditionné avant droit 9b second flux d'air pouvant être conditionné avant gauche module de zone arrière 12 première chambre de mélange 12a première chambre de mélange droite 12b première chambre de mélange gauche 14 seconde chambre de mélange 14a seconde chambre de mélange droite 14b seconde chambre de mélange gauche 16 premier flux d'air partiel chaud 18 premier flux d'air partiel froid 20 second flux d'air partiel chaud 22 second flux d'air partiel froid 24 premier flux d'air pouvant être conditionné arrière (= second flux d'air pouvant être conditionné) 24a premier flux d'air pouvant être conditionné arrière droit 24b premier flux d'air pouvant être conditionné arrière gauche second flux d'air pouvant être conditionné arrière 25a second flux d'air pouvant être conditionné arrière droit 25b second flux d'air pouvant être conditionné arrière gauche 26 élément chauffant 28 troisième trajet de circulation 29 premier trajet de circulation quatrième trajet de circulation 31 second trajet de circulation 32 filtre 34 élément de base 36 ventilateur 38 zone arrière desortie de panneau 38a zone arrière de sortie de panneau droit 381) zone arrière de sortie de panneau gauche zone arrière de sortie vers l'espace pour les jambes 40a zone arrière de sortie vers l'espace pour les jambes droite 401) zone arrière de sortie vers l'espace pour les jambes gauche 42 sortie de dégivrage 42a sortie de dégivrage droite 42b sortie d[e dégivrage gauche 44 sortie de panneau avant 44a sortie de panneau avant droite 44b sortie de panneau avant gauche 46 sortie vers l'espace pour les jambes avant 46a sortie vers l'espace pour les jambes avant droite 46b sortie vers l'espace pour les jambes avant gauche jonction 52 section transversale d'ouverture du conduit 54 ouverture d'entrée 56 déflecteur à impact 58 premier volet de mélange incliné 60 volet de mélange 62 volet de fermeture 64 second volet de mélange incliné 66 zone de mélange 68 conduit premier trajet de circulation 72 second trajet de circulation 74 flux d'air partiel froid d'ouverture d'entrée 76a sortie de raccordement de zone arrière droite 76b sortie de raccordement de zone arrière gauche
Claims (1)
- 22 REVENDICATIONS1. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile, ledit système de conditionnement d'air comprenant un module de conditionnement d'air principal (2) avec un premier échangeur de chaleur (4) destiné à refroidir et avec un second échangeur de chaleur (6) destiné à chauffer, ainsi qu'un module à zones multiples (10'), le module de conditionnement d'air principal (2) étant conçu pour créer, en coopération avec le module à zones multiples (10'), au moins un premier flux d'air (8) conçu pour être conditionné en ce qui concerne la température, ledit module à zones multiples (10') étant disposé de façon interchangeable dans le module de conditionnement d'air principal (2), système (1) caractérisé en ce que, lorsque le module à zones multiples (10') est disposé sur le module de conditionnement d'air principal (2), le second échangeur de chaleur (6) s'engage dans ou vient en contact avec le module à zones multiples (10') de façon à permettre la circulation d'air à travers celui-ci.2. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur du véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le module à zones multiples (10') est disposé sur le module de conditionnement d'air principal (2) : a. un premier trajet de circulation (29) est formé, lequel s'étend à l'intérieur du module de conditionnement d'air principal (2), et b. un second trajet de circulation (31) est formé, lequel s'étend à l'intérieur du module à zones multiples (10') c. le second échangeur de chaleur (6) s'engage dans le premier trajet de circulation (29) et dans le second trajet de circulation (31) de façon à permettre une circulation d'air à travers ceux-ci.3. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module à zones multiples (10') est conçu pour créer, en coopération avec le module de conditionnement d'air principal (2), au moins un second flux d'air (24) conçu pour être conditionné indépendamment en ce qui concerne la température.4. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que a. le module de conditionnement d'air principal (2) forme une première chambre de mélange (12) destinée à mélanger des premiers flux d'air partiels (16, 18) conditionnés en ce qui concerne la température, de manière à créer le premier flux d'air pouvant être conditionné indépendamment (8), le premier trajet de circulation (29) conduisant à la première chambre de mélange (12), et b. le module à zones multiples (10') forme une seconde chambre de mélange (14) destinée à mélanger des seconds flux d'air partiels (20, 22) conditionnés en ce qui concerne la température, de manière à créer le second flux d'air pouvant être conditionné indépendamment (24), le second trajet de circulation (29) conduisant à la seconde chambre de mélange (14).5. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première chambre de mélange (12) est prévue pour appliquer à la première rangée de sièges du véhicule automobile un air conditionné de façon indépendante et en ce que la seconde chambre de mélange (14) est prévue pour fournir un air conditionné de façon indépendante à la zone arrière du véhicule automobile.6. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier échangeur de chaleur (4) est relié à un circuit de réfrigérant du véhicule automobile.7. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second échangeur de chaleur (6) est relié à un circuit d'agent de refroidissement de l'unité d'entraînement du véhicule automobile.8. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un élément chauffant mis en oeuvre électriquement (26) est prévu sur le module de conditionnement d'air principal (2), ledit élément chauffant s'engageant également dans le module à zones multiples (10'), de façon à permettre la circulation d'air à travers celui-ci lorsque le module à zones multiples (10') est disposé sur le module de conditionnement d'air principal (2).9. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le système de conditionnement d'air est fonctionnel, une stratification dans l'espace stable de la température est obtenue à l'intérieur de la première chambre de mélange (12).10. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première chambre de mélange (12) comprend une sortie de panneau (44) pour un premier flux d'air plus froid pouvant être conditionné (8) et une sortie vers l'espace pour les jambes (46) pour un premier flux d'air plus chaud pouvant être conditionné (9).11. Système de conditionnement d'air à zones multiples destiné à fournir un conditionnement d'air à l'intérieur d'un véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde chambre de mélange (14) comprend une sortie de panneau (38) pour un second flux d'air plus froid pouvant être conditionné (24) et une sortie vers l'espace pour les jambes (40) pour un second flux d'air plus chaud pouvant être conditionné (25).12. Configuration de système de conditionnement d'air à zones multiples constituée d'un système de conditionnement d'air à zones multiples selon la revendication 1, avec un premier module à zones multiples (10) et au moins un second module à zones multiples (10'), caractérisée en ce que le second module à zones multiples (10') présente des propriétés de conditionnement d'air qui sont différentes de celles du premier module à zones multiples (10).13. Configuration de système de conditionnement d'air à zones multiples selon la revendication 12, caractérisée en ce que a. le premier module à zones multiples (10') est conçu pour fournir au moins un flux d'air pouvant être conditionné indépendamment (24) pour une alimentation en air conditionné unique à la zone arrière du véhicule automobile, et b. le second module à zones multiples (10") est conçu pour fournir au moins deux flux d'air (24a, 24b) conçus pour être conditionnés indépendamment l'un de l'autre en vue d'une alimentation en air conditionné séparée aux moitiés gauche et droite de la zone arrière du véhicule automobile.
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Effective date: 20081029 |