FR3077776A1 - Dispositif de chauffage electrique additionnel configure pour chauffer un flux d'air circulant dans un boitier d'installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de vehicule - Google Patents
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Abstract
Le dispositif comprend au moins un élément chauffant (4) logé dans un logement (18, 19) ménagé dans un cadre (5) selon un axe d'allongement principal longitudinal (X), le cadre (5) comprenant une première face (10) ajourée d'ouvertures (12) d'entrée de flux d'air, une seconde face (11) ajourée d'ouvertures (13) de sortie de flux d'air. Selon l'invention, le cadre (5) comprend également au moins un dispositif de protection thermique (22) porté par la seconde face (11) et agencé au travers d'au moins une des ouvertures (13) de sortie de flux d'air, ledit dispositif de protection thermique étant destiné à venir en regard d'une paroi du boîtier. Et le dispositif de protection thermique (22) présente une largeur (41), selon une direction longitudinale sensiblement parallèle à l'axe d'allongement principal longitudinal (X) du logement, de valeur comprise entre 1 et 10 millimètres, de préférence entre 5 et 10 millimètres.
Description
Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs de chauffage électrique additionnels pour véhicule. L'invention s'applique plus particulièrement aux installations de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation de véhicules automobiles comportant de tels dispositifs permettant de réchauffer un flux d’air.
Il est connu que le réchauffage de l'air destiné au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, ou encore permettant un désembuage ou dégivrage, soit assuré par le passage d'un flux d'air à travers un échangeur thermique. Cet échangeur thermique peut notamment être logé dans une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation autrement appelée installation HVAC, pour l’acronyme anglais « Heating, Ventilating and Air-Conditioning ».
Le chauffage d’un flux d’air provenant de l’extérieur et circulant au sein de ces installations HVAC peut être inadapté ou insuffisant. En effet, lorsque le flux d’air provenant de l’extérieur présente une température trop basse, ce flux d’air ne peut être porté à une température suffisante pour réchauffer l’habitacle et ne peut donc pas être utilisé seul comme source d'énergie thermique. Une solution connue pour palier à cet inconvénient de l’art antérieur est de compléter l’installation HVAC d’un dispositif de chauffage électrique additionnel.
Les dispositifs de chauffage électrique additionnels comportent un cadre, dans lequel sont logés des éléments chauffants alimentés électriquement via une connectique appropriée en périphérie dudit cadre. Le cadre sert de support aux éléments chauffants et à la connectique électrique associée, et il permet également au dispositif de chauffage électrique additionnel d’être fixé au sein de l’installation HVAC du véhicule. Les éléments chauffants sont constitués d’ailettes métalliques captant et conduisant la chaleur générée par des pierres céramiques type éléments PTC, pour l’acronyme anglais « Positive Température Coefficient », pierres céramiques avec lesquelles les ailettes sont en contact direct. Les éléments PTC et les ailettes restituent leur chaleur au flux d’air circulant à leur contact : en sortie du dispositif de chauffage électrique additionnel en fonctionnement, le flux d’air est plus chaud qu’à son entrée. Les pierres céramiques du dispositif de chauffage électrique additionnel ont une chaleur de surface pouvant atteindre 150 à 170 °, les ailettes métalliques à leur contact étant de température 5 à io°C moindre que les pierres céramiques.
Un tel dispositif électrique de chauffage additionnel peut être adapté pour chauffer le flux d’air en amont d’un circuit de distribution d’air alimentant l’habitacle du véhicule. De façon connue et dans un souci d’optimisation de l’espace occupé par les installations de de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation, un tel dispositif électrique de chauffage additionnel est inclus au sein d’un boîtier de l’installation HVAC à l’intérieur duquel est ménagé le circuit de distribution d’air de manière à distribuer des sorties multiples dans l’habitacle.
De façon particulière, le dispositif électrique de chauffage additionnel est situé à en travers du circuit de distribution du flux d’air du boîtier de l’installation HVAC et notamment d’une ou plusieurs parois de compartimentation de flux d’air réalisées dans le boîtier et participant à former ce circuit. Lorsque le dispositif électrique de chauffage additionnel est actionné, il permet ainsi de réchauffer le flux d’air avant que celui-ci ne soit divisé en une pluralité de flux circulant de part et d’autre des parois de compartimentation. De façon connue, les flux d’air résultants sont orientés vers différentes zones dans l’habitacle du véhicule, notamment deux zones à l’avant et à l’arrière de l’habitacle, chacune de ces zones pouvant également être subdivisée sur la gauche et la droite de l’habitacle.
Dans un contexte de recherche de réduction de l’encombrement, les boîtiers d’installation HVAC sont dimensionnés au plus juste et il en résulte qu’au sein du circuit de distribution d’air, certaines des parois de compartimentation de flux d’air sont situées à proximité immédiate du dispositif électrique de chauffage additionnel. La position optimale de ces parois est difficile à obtenir, car résultant d’un compromis entre deux contraintes antagonistes.
En premier lieu, ces parois de compartimentation sont directement exposées à la chaleur dégagée par le dispositif électrique de chauffage additionnel, alors qu’elles sont classiquement constituées d’un plastique ne présentant pas de résistance thermique particulière. Les concepteurs de boîtiers d’installation HVAC doivent prévoir d’éloigner ces parois de compartimentation à distance raisonnable des éléments chauffants afin d’éviter que ces parois de compartimentation ne se détériorent en se déformant sous l’action de la chaleur, par exemple en se ramollissant ou en étant brûlées en surface.
En second lieu, il convient que ces parois de compartimentation soient agencées au plus près du dispositif électrique de chauffage additionnel pour éviter qu’une fois sorti de l’élément chauffant, le flux d’air chauffé n’emprunte pas directement l’une ou l’autre des subdivisions du circuit de distribution, mais empreinte d’abord un espace commun avant d’être orienté par la présence de paroi de compartimentation. Il en résulterait une distribution perturbée du flux d’air dans l’une ou l’autre des subdivisions du circuit de distribution et donc une distribution inadaptée de l’air chaud entre les zones de l’habitacle.
Par ailleurs, la présence des parois de compartimentation à proximité des éléments chauffants implique que ces derniers soient mis en œuvre de manière à ne pas dépasser les 145°C, là encore pour ne pas détériorer les éléments disposés dans l’environnement immédiat du dispositif de chauffage électrique additionnel. Ainsi, le dispositif de chauffage électrique additionnel peut ne pas être utilisé à sa puissance maximale, mais bridé dans un souci de préservation de certaines parois internes du boîtier de l’installation HVAC.
Le but de la présente invention est donc de résoudre les inconvénients décrits ci-dessus en concevant un dispositif électrique de chauffage additionnel permettant une optimisation de sa puissance de chauffage et de la redistribution du flux d’air chauffé au sein du circuit de distribution d’air alimentant l’habitacle du véhicule, et permettant d’améliorer l’encombrement du boîtier d’installation HVAC dans lequel il est intégré du fait d’une plus grande proximité avec les paroi de compartimentation de flux d’air internes à ce boîtier.
L'invention a donc pour objet un dispositif de chauffage électrique additionnel configuré pour chauffer un flux d’air circulant dans un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule, le dispositif comprenant au moins un élément chauffant logé dans un logement ménagé dans un cadre selon un axe d’allongement principal longitudinal, le cadre comprenant une première face ajourée d’ouvertures d’entrée de flux d’air et une seconde face ajourée d’ouvertures de sortie de flux d’air. Selon l’invention, le cadre comprend également au moins un dispositif de protection thermique porté par la seconde face du cadre et agencé au travers d’au moins une des ouvertures de sortie de flux d’air, ledit dispositif de protection thermique étant destiné à venir en regard d’une paroi du boîtier HVAC. Et le dispositif de protection thermique présente une largeur, selon une direction longitudinale sensiblement parallèle à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement, de valeur comprise entre 2 et io millimètres, de préférence entre 5 et 10 millimètres.
Les installations de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation pour véhicules, autrement appelées installations HVAC, peuvent se voir secondées de dispositifs de chauffage électrique additionnels pour flux d’air. De tels dispositifs de chauffage électrique additionnels selon l’invention sont prévus pour être inclus dans le boîtier en plastique de l’installation HVAC, sur le trajet du flux d’air y circulant, au plus près de ses parois de compartimentations. A titre d’exemple non limitatif, le boîtier de l’installation HVAC peut être réalisé en un plastique de type polypropylène (PP).
Le dispositif de chauffage électrique additionnel pour flux d’air selon l’invention dispose d’un cadre portant de larges ouvertures permettant une circulation facilitée du flux d’air à réchauffer à travers le dispositif, depuis une première face d’entrée vers une seconde face de sortie du cadre, disposées parallèlement. Au moins un logement, creux, est délimité entre ces deux faces du cadre pour accueillir au moins un élément chauffant. Le logement s’étend selon un axe d’allongement principal longitudinal, perpendiculaire à la circulation du flux d’air, servant de référence aux mesures décrites ci-après. A noter que tous les logements et éléments chauffants portés par un même dispositif de chauffage électrique additionnel ont la même orientation, selon l’axe d’allongement principal longitudinal précédemment décrit.
En cas de pluralité de logements, ceux-ci peuvent être contigus, séparés deux à deux par une paroi mince longitudinale, qui participent à délimiter les deux logements voisins, ou bien se voir séparés par une partie formant barrette, ajourée, dépourvue d’éléments chauffants mais laissant libre la circulation du flux d’air.
Le flux d’air circule de façon globalement laminaire au travers du cadre en empruntant notamment ses ouvertures ménagées dans les deux faces opposées du cadre : l’air entre via une première face d’entrée de flux d’air et ressort, chauffé, via une seconde face de sortie de flux d’air. Les ouvertures s’étendent dans le plan de la première ou seconde face selon des directions transversales et longitudinales, de sorte que le flux d’air amené à traverser le dispositif de chauffage passe à travers au moins un élément chauffant.
Le cadre est par ailleurs porteur d’au moins un dispositif de protection thermique s’étendant au travers d’au moins une ouverture de sortie de flux d’air. Ledit dispositif prévient réchauffement d’une paroi de boîtier HVAC mise en regard de l’élément chauffant. Ce dispositif de protection thermique se doit d’être dimensionné en fonction de l’isolement recherché. Ainsi, sa largeur, qui s’apprécie par rapport à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement, se caractérise par une largeur de valeur comprise entre 2 et îo millimètres. La largeur du dispositif de protection thermique est mesurée dans le même axe que l’axe d’allongement principal longitudinal du logement. De préférence, la largeur du dispositif de protection thermique peut être comprise entre 5 et 10 millimètres.
L’élément chauffant, disposé dans le logement dédié, selon le même axe que ledit logement, comprend au moins un élément céramique et une structure métallique de dissipation de chaleur. De façon avantageuse, la structure métallique de dissipation de chaleur comporte au moins une ailette en tôle ondulée. Par ailleurs, selon un exemple particulier, l’élément céramique est un élément à coefficient de température positif « PTC » (Positive Température Coefficient, en anglais).
L’élément céramique est configuré pour générer des températures élevées, de l’ordre de 12O°C en présence de ventilation, ces températures pouvant même atteindre 145 °C, voir 170 °C en cas de faible ventilation ou d’absence de ventilation. La chaleur produite par l’élément céramique est transmise par contact à la structure métallique de dissipation de chaleur, conductrice, la surface de la structure métallique étant alors à une température de 5 à 10 °C moindre que la température de l’élément céramique à son contact. Ces températures de surface atteintes par les éléments chauffants permettent un gain calorifique important pour l’air circulant au sein du dispositif de chauffage électrique additionnel. C’est pour que soient atteintes ces températures, sans pour autant être préjudiciables à l’intégrité du boîtier de l’installation HVAC dans lesquels sont intégrés ces éléments chauffants, que le dispositif de chauffage électrique additionnel selon l’invention se voit doté d’un ou de plusieurs dispositifs de protection thermique.
Le cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel de véhicule pour flux d’air selon une caractéristique de l’invention est constitué d’un matériau plastique thermorésistant. En effet, ce cadre est à proximité immédiate des éléments chauffants : la matière constitutive dudit cadre se doit donc d’avoir des propriétés de résistance à la chaleur afin que le ou les éléments chauffants puissent être utilisés en pleine chauffe sans détériorer les constituants du dispositif de chauffage électrique additionnel. Le matériau plastique peut notamment être du polytéréphtalate de butylène (PBT) ou du polyamide (PA), par exemple du PA66. Le polytéréphtalate de butylène est en effet connu pour être résistant à des températures pouvant s’élever jusqu’à 225°C.
L’intégration d’un dispositif de protection thermique au cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel voit son intérêt dans le fait d’isoler thermiquement les éléments adjacents aux éléments chauffants, constitutifs du boîtier de l’installation HVAC dans lequel ledit dispositif de chauffage électrique additionnel est intégré. Ces éléments adjacents sont faits d’un matériau plastique thermosensible pouvant fondre s’il est exposé à une température dépassant les 145°C, voir 12O°C. Pour assurer cet isolement thermique sans empêcher le réchauffement du flux d’air circulant au travers du dispositif de chauffage additionnel électrique, outre ses dimensions, la position du dispositif de protection thermique sur le cadre est un paramètre essentiel.
Parmi les éléments adjacents, sont à considérer plus particulièrement des parois de compartimentation de flux d’air proximales. Ainsi, chaque dispositif de protection est positionné sur la seconde face du dispositif de chauffage électrique en étant intercalé entre l’élément chauffant et chaque paroi de compartimentation de flux d’air jouxtant celui-ci, afin d’éviter leur détérioration. Chaque dispositif de protection est ainsi agencé sur le passage d’air chaud en sortie du dispositif amené à rencontrer le bord le plus proche de la paroi de compartimentation jouxtant l’élément chauffant, pour absorber une partie des calories du flux d’air chaud dans cette zone. Chaque dispositif de protection offre ainsi une face à l’élément chauffant, et une autre face à la paroi de compartimentation jouxtant l’élément chauffant. L’interposition du dispositif de protection crée un isolement thermique de cette paroi de compartimentation et permet ainsi de réduire la distance entre cette paroi de compartimentation de flux d’air de l’installation HVAC et le dispositif de chauffage électrique additionnel, sans crainte de voir la paroi de compartimentation de flux d’air du boîtier de l’installation HVAC se déformer du fait de la chaleur dégagée par les éléments chauffants, par exemple en ramollissant et/ou subissant une brûlure en surface. Ainsi, l’encombrement de l’installation HVAC intégrant le dispositif de chauffage électrique additionnel selon l’invention peut être réduit, offrant la possibilité d’obtenir un ensemble plus compact que ce que ne permettait thermiquement l’art antérieur.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de protection thermique est médian au logement et s’étend selon un axe perpendiculaire à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement perpendiculaire à la circulation du flux d’air. Ce positionnement particulier du dispositif de protection thermique est relatif au positionnement de la paroi de compartimentation qu’il prétend isoler de l’élément chauffant. Les parois de compartimentation peuvent être disposées afin de diviser le flux en une pluralité de flux équivalents les uns par rapport aux autres, notamment lorsque l’on vise à répartir des flux d’air aux volumes globalement homogènes au sein de l’habitacle. Pour une subdivision du flux d’air en deux parties en aval du dispositif de chauffage électrique additionnel, la paroi de compartimentation sera agencée de manière à venir en regard d’une zone centrale de passage d’air chaud, et donc en regard du centre des logements des éléments chauffant selon l’axe d’allongement principal longitudinal, ces éléments chauffants étant tous agencés selon l’axe d’allongement principal longitudinal, en une série transversale. Afin de recouvrir le bord de la paroi de compartimentation à proximité directe de l’élément chauffant, le dispositif de protection thermique est ici positionné en partie médiane du logement.
L’orientation du dispositif de protection thermique suit le même raisonnement : la paroi de compartimentation est disposée dans un plan parallèle au flux d’air, perpendiculairement à un axe d’allongement principal longitudinal du logement. L’orientation du dispositif de protection thermique, en regard du plan formé par la paroi de compartimentation, peut donc avantageusement être perpendiculaire à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement dès lors que cette orientation permet, lorsque le boîtier d’installation HVAC est monté, d’agencer le dispositif de protection thermique en regard de la paroi de compartimentation.
Selon une caractéristique de l’invention, le cadre comprend au moins un dispositif de protection thermique et une nervure de rigidification, portée par la première ou la seconde face du cadre, la nervure de rigidification présentant une largeur dont la valeur est inférieure à la valeur de la largeur du dispositif de protection thermique. Plus particulièrement, la largeur de la nervure de rigidification peut être d’une valeur inférieure à 2 millimètres, étant rappelé que le dispositif de protection thermique présente une dimension, sensiblement selon la même direction, de valeur comprise de préférence entre 5 et 10 millimètres.
Le dispositif de protection thermique a pour fonction d’isoler thermique la paroi de compartimentation jouxtant le dispositif de chauffage électrique additionnel en bloquant la circulation de flux d’air chaud vers le bord le plus proche de la paroi de compartimentation, et à cet effet le dispositif de protection thermique n’est réalisé que du côté de ladite paroi de compartimentation, à savoir sur la seconde face du cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel correspondant à la sortie d’air chaud. A l’inverse, les nervures de rigidification, décrites ci-après, ont un rôle dans la structure du cadre, et sont donc retrouvées indistinctement sur les deux faces.
Le cadre se voit consolidé dans sa structure ajourée par des nervures de rigidification. Ces nervures de rigidification s’étendent sur les faces du cadre selon un axe sécant à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement des éléments chauffants. Elles sont généralement réparties de façon homogène sur le cadre, et restent fines pour ne pas entraver la circulation de l’air au travers le dispositif de chauffage électrique additionnelle. Afin d’assurer la solidité des faces du cadre sans obstruer le passage de l’air, les nervures de rigidification ont une largeur qui ne dépasse pas 2 millimètres, largeur mesurée dans une direction parallèle à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement. Ces nervures de rigidifications se distinguent donc de la nervure formant le dispositif de protection thermique tel que précédemment décrit par des largeurs distinctes, et notamment plus petites.
Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de protection thermique comporte une rainure. La rainure s’étend selon une longueur du dispositif de protection thermique, perpendiculairement à l’axe d’allongement principal longitudinal du logement. Cette rainure est préférentiellement portée par la face externe du dispositif de protection thermique, c’est-à-dire la face du dispositif de protection thermique qui est tournée à l’opposé du cadre et donc ίο vers la paroi de compartimentation jouxtant le dispositif de chauffage électrique additionnel dans le boîtier HVAC. La rainure ménagée dans le dispositif de protection thermique a pour but de loger le bord d’extrémité proximal de la paroi de compartimentation du boîtier HVAC, de manière à pouvoir rapprocher cette paroi du dispositif de chauffage électrique additionnel, le dispositif de protection thermique permettant d’éviter un transfert de chaleur trop important.
Cette rainure peut se voir prolongée sur le cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel, de part et d’autre du dispositif de protection thermique, afin que ne soit pas entravée par ledit cadre sa coopération avec la paroi de compartimentation.
Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de protection thermique est constitué de matière thermorésistante à une température comprise entre 12O°C et 17O°C. Plus particulièrement, le dispositif de protection thermique peut être constitué d’une matière thermorésistante à une température comprise entre 145°C et 17O°C. Comme précédemment indiqué, les éléments chauffants peuvent être mis en œuvre pour atteindre des températures de surface de 17O°C, même s’ils peuvent être utilisés à des températures moindres, selon les besoins de chauffe du flux d’air circulant. Il a été constaté que des problèmes de déformation des parois de compartimentation pouvaient apparaître pour des températures d’air chaud égales ou supérieures à 12O°C de sorte que selon l’invention, chaque dispositif de protection thermique doit donc être avantageusement fait d’une matière résistante au-delà de cette température de 12O°C. Le fait de prévoir une matière thermorésistante à des valeurs de température supérieures ou égales à 145°C permet de faire fonctionner les éléments chauffants PTC à température élevée sans risquer de détériorer les parois de compartimentation en aval du flux d’air ainsi chauffé à haute température. Par ailleurs, on comprend qu’il n’est pas nécessaire que la matière employée pour constituer le dispositif de protection thermique soit thermorésistante à des températures allant au-delà de la température de mise en œuvre maximale des éléments chauffants, à savoir 17O°C.
La matière thermorésistante peut être une matière plastique, plus particulièrement du polytéréphtalate de butylène, ou un plastique thermorésistant à des valeurs comprises entre 12O°C, avantageusement 145°C, et 17O°C. De façon courante, les plastiques sont utilisés en industrie pour fabriquer des pièces à moindre coût. Dans le cas particulier d’une matière conjuguant des propriétés de résistance à des chaleurs supérieures à 12O°C et non-conductrices, les plastiques thermorésistants sont privilégiés. Le polytéréphtalate de butylène est ainsi cité à titre d’exemple non limitatif. Par ailleurs, il convient de noter que tout autre plastique ayant un point de fusion supérieur à 170 °C peut être employé afin de constituer le dispositif de protection thermique employé dans l’invention.
De façon alternative, le dispositif de protection thermique tel que mis en œuvre dans l’invention peut ne pas être constitué d’un unique matériau. Ainsi, selon une autre caractéristique de l’invention, la matière thermorésistante est une composition bi matière alliant deux types de plastiques, ou une composition bi matière alliant de la fibre de verre et une matière plastique, plus particulièrement du polypropylène.
Pour le cas de la composition bi matière faite de deux plastiques différents, cette configuration peut être envisagée afin qu’un plastique aux meilleures propriétés thermorésistantes forme la face interne du dispositif de protection thermique exposé à l’élément chauffant, c’est-à-dire la face tournée vers le cadre et le dispositif de chauffage électrique additionnel. Ainsi, la face interne sert de bouclier thermique au dispositif de protection thermique, la face externe, c’est-àdire la face du dispositif de protection thermique tournée à l’opposé du cadre, n’étant pas en prise directe avec la source d’émission de chaleur constituée par l’élément chauffant. Dans cette configuration, le dispositif de protection thermique se voit constitué d’un mélange bi matière hétérogène. Mais la composition bi matière faite de deux plastiques différents peut également être homogène, dès lors que les deux plastiques sont miscibles. Il est alors nécessaire qu’au moins un des deux plastiques présente une haute résistance à la chaleur, afin de faire bénéficier de ses propriétés à la composition bi-matière.
Pour le cas de la composition bi matière faite d’un plastique et d’un autre matériau, on comprend que l’adjonction d’un autre matériau au plastique lui confère une meilleure résistance thermique, permettant d’élever le point de fusion de ladite composition bi matière par rapport au plastique seul utilisé dans cette composition. La fibre de verre permet par exemple de modifier en ce sens les propriétés thermorésistantes des plastiques, comme par exemple le polypropylène. Le polypropylène chargé de fibre de verre est en effet plus résistant à la chaleur que le polypropylène seul. L’alliance de ces deux matériaux a par ailleurs un avantage économique, au-delà de l’avantage thermique.
Quelle que soit la solution envisagée pour le matériau constitutif du dispositif de protection thermique, la fonction de protection thermique doit être assurée. Dans cet objectif, lors du fonctionnement de l’élément chauffant, la deuxième face du dispositif de protection thermique ne doit pas atteindre une température de surface supérieure à 145 °C, préservant de la chaleur les structures adjacentes, lors de l’intégration du dispositif de chauffage électrique additionnel selon l’invention dans le boîtier de l’installation HVAC.
Tel que cela a pu être évoqué précédemment, et selon une caractéristique de l’invention, l’élément chauffant est mis en œuvre pour atteindre dans le dispositif de chauffage électrique additionnel une température de surface supérieure à 12O°C, plus particulièrement supérieure à 145°C, et maximale de 17O°C. Du fait de l’existence de dispositifs de protections thermique dans l’invention, il est en effet possible de faire fonctionner les éléments chauffants en pleine chauffe, et donc atteindre des températures au-delà des 12O°C, voir audelà des 145°C, 145°C. En effet, à ces températures, les plastiques thermosensibles utilisés dans les installations HVAC, notamment pour le boîtier HVAC, se déforment, par exemple en ramollissant et/ou subissant une brûlure en surface. Ainsi, quelle que soit la température de mise en œuvre de l’élément chauffant, et quelle que soit la proximité entre dispositif de protection thermique et élément chauffant, ledit dispositif de protection thermique intercalé permet de prévenir la diffusion de la chaleur aux structures thermosensibles avoisinant l’élément chauffant. Le dispositif de protection thermique est configuré pour faire barrage malgré la surface de chauffe de l’élément chauffant dépassant les 12O°C, voir 145 °C, jusqu’à un maximum de 170 °C, les propriétés intrinsèques à l’élément chauffant faisant qu’on ne peut élever sa température au-delà de 170 °C.
Le dispositif de protection thermique, porté par la seconde face du cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel, peut prendre différentes positions sur ce cadre. Selon différentes alternatives d’une caractéristique de l’invention, le dispositif de protection thermique est en saillie de la seconde face du cadre, ou bien le dispositif de protection thermique est situé dans le prolongement de la seconde face du cadre, plus particulièrement est strictement inclus dans une épaisseur définie par la seconde face du cadre. En d’autres termes, le dispositif de protection thermique peut dépasser du plan constitué par la seconde face du cadre, ou ne pas en dépasser. Dans le premier cas, lors de la mise en œuvre du dispositif de chauffage électrique additionnel dans le boîtier de l’installation HVAC, le plan incluant la face externe du dispositif de protection thermique est plus proche de la paroi de compartimentation jouxtant le dispositif de chauffage électrique additionnel que ne l’est le plan incluant la seconde face du cadre. Dans le second cas, le plan incluant la face externe du dispositif de protection thermique et le plan incluant la seconde face du cadre sont confondus et donc équidistants par rapport à la paroi de compartimentation du boîtier de l’installation HVAC.
Selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de protection thermique est une pièce rapportée lié à la seconde face du cadre par un élément d’encliquetage disposé sur le dispositif de protection thermique et destiné à coopérer avec la seconde face du cadre. Un aménagement structurel de la seconde face du cadre permet ainsi d’engager et de maintenir le dispositif de protection thermique, formé d’une pièce indépendante que l’on vient fixer sur la seconde face du cadre. De façon particulière, l’élément d’encliquetage est disposé sur la face interne du dispositif de protection thermique. Dans ce cas, la seconde face du cadre et la face interne du dispositif de protection thermique coopèrent. Il est à noter que cet élément d’encliquetage peut être configuré afin de coopérer avec la seconde face du cadre en utilisant la structure du cadre telle qu’elle peut être formée dans l’art antérieur, et par exemple en faisant coopérer les éléments d’encliquetage avec des fentes ménagées dans des barrettes structurelles positionnées entre les logements. Ainsi, les cadres n’ont pas à voir leur structure modifiée pour accueillir le dispositif de protection thermique selon l’invention. Ce cas permet de ne pas avoir à modifier les opérations et outils de fabrication des dispositifs de chauffage électriques additionnels tels qu’utilisés dans l’art antérieur.
En variante de ce qui a été décrit dans le paragraphe précédent, le dispositif de protection thermique peut être confondu avec le cadre en une structure monobloc. Le fait que cette structure soit monobloc indique que le dispositif de protection thermique et le cadre ne peuvent être dissociés sans que la structure qu’ils forment ensemble soit détériorée. Le dispositif de protection thermique et le cadre font donc parties du même ensemble structurel.
La structure monobloc est obtenue par moulage. Un moule est façonné afin de servir d’empreinte au cadre, cette empreinte permettant de mouler en une structure indissociable la première face, la seconde face, le ou les nervures de rigidification, et le ou les dispositifs de protection thermique. Dans des structures monobloc en composition bi matière hétérogène, l’injection de matière se fait en deux temps : l’injection d’une matière secondaire dans la structure de l’empreinte servant à mouler le dispositif de protection thermique, se fait après l’injection et le refroidissement d’une première matière ayant servi à couler au préalable les parties autres du cadre. Au démoulage, malgré la coexistence de deux matériaux différents, la structure obtenue est monobloc mais bi matière au niveau du dispositif de protection thermique.
L’invention concerne également un ensemble de distribution de flux d’air pour véhicule comprenant un dispositif de chauffage électrique additionnel comprenant un cadre disposant d’au moins un dispositif de protection thermique et d’au moins une nervure de rigidification, et au moins un élément chauffant logé dans un logement du cadre, ledit ensemble de distribution comprenant également au moins une paroi de compartimentation de flux d’air d’un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation, la paroi de compartimentation de flux d’air comportant une zone proximale contiguë au dispositif de chauffage électrique additionnel, zone qui s’étend en regard d’une bande de recouvrement du cadre. Selon l’invention, au moins une partie de la bande de recouvrement intercalée entre la zone proximale et un élément chauffant inclut un dispositif de protection thermique.
L’intégration d’un dispositif de protection thermique au cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel inclus dans un tel ensemble de distribution de flux d’air voit son intérêt dans l’isolement thermique des éléments thermosensibles adjacents aux éléments chauffants. Parmi ces éléments adjacents, les éléments constitutifs du boîtier HVAC dans lequel ledit dispositif de chauffage électrique additionnel est intégré sont à considérer, puisque faits d’un matériau plastique thermosensible pouvant subir une déformation s’il est exposé à une température dépassant les 145°C, voir 12O°C, comme précédemment décrit.
La paroi de compartimentation de flux d’air ménagée dans le boîtier de l’installation HVAC telle que présentée ci-dessus est l’élément positionné au plus proche des éléments chauffants du dispositif de chauffage électrique additionnel. Cette paroi de compartimentation de flux d’air comporte notamment une zone, appelée zone proximale, disposée au plus proche dudit dispositif de chauffage électrique additionnel. La paroi de compartimentation de flux d’air est généralement une structure plane dont la zone proximale prend généralement la forme d’un bord mince. On entend par bande recouvrement une surface théorique sur la seconde face du cadre qui correspond à la projection de la zone proximale de la paroi de compartimentation de flux d’air sur le dispositif de chauffage électrique additionnel. Cette bande de recouvrement, portée par le cadre du côté de sa seconde face, fait ainsi face à la zone proximale de la paroi de compartimentation. C’est au niveau de cette bande de recouvrement, sur au moins une partie de sa surface intercalée entre la zone proximale d’une paroi de compartimentation et un élément chauffant, qu’est retrouvé le ou les dispositif(s) de protection thermique du cadre.
Ainsi protégées des déformations précitées, par la présence de ce ou ces dispositif(s) de protection thermique, les différentes zones proximales des parois de compartimentation de flux d’air de l’installation HVAC peuvent se trouver au plus près du cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel, jusqu’à une distance inférieure à 1 millimètre, voir à son contact immédiat. Cette proximité favorise la compacité de l’installation HVAC, sans mettre à mal l’intégrité de sa structure lors de la mise en œuvre des éléments chauffants.
Selon une caractéristique de l’invention, cet ensemble de distribution de flux d’air pour véhicule possède un dispositif de chauffage électrique additionnel dans lequel un dispositif de protection thermique présente une largeur de valeur comprise de préférence entre 5 et 10 millimètres, le dispositif de chauffage comportant en outre au moins une nervure de rigidification présentant une largeur de valeur inférieure à la largeur du dispositif de protection thermique, plus particulièrement de largeur inférieure à 2 millimètres. Comme précédemment évoqué, la structure du dispositif de protection thermique et celle de la nervure de rigidification, toutes deux portées par le cadre, ont des fonctions et donc des dimensions différentes. De la même manière, elles sont disposées sur le cadre de façon spécifique, en lien avec leur fonction.
Ainsi, et tel que précédemment précisé, le dispositif de protection thermique sera plus large que la nervure de rigidification, de préférence entre 5 à 10 millimètres contre 2 millimètre maximum. Le dispositif de protection thermique n’est retrouvé que sur la seconde face du cadre, alors qu’une nervure de rigidification peut être portée indifféremment sur la première ou la seconde face du cadre. Il convient de noter que, selon l’invention, les nervures de rigidification sont agencées sur la seconde face du cadre de manière à être à distance de la bande de recouvrement, au moins dans les parties de cette bande de recouvrement surplombant un élément chauffant, et de manière à ne pas venir ainsi interférer avec le dispositif de protection thermique. En revanche, une nervure de rigidification peut se trouver dans n’importe quelle zone du côté de la première face du cadre, étant entendu qu’elle n’a pas, de par sa structure, sa position et sa dimension, vocation à protéger thermiquement la zone proximale de la paroi de compartimentation.
Selon une caractéristique de l’invention, une rainure est ménagée au niveau d’une partie ou de l’ensemble de la bande de recouvrement du cadre. Cette rainure, formée le cas échéant dans le cadre et réalisée au moins dans le dispositif de protection thermique, est dimensionnée pour accueillir tout ou partie de la zone proximale de la paroi de compartimentation. Par exemple dans le cas d’une zone proximale formée d’un bord mince, par définition d’épaisseur réduite, la rainure sera fine en conséquence. Cette rainure permet à ladite paroi de compartimentation de flux d’air de se trouver au plus proche de l’élément chauffant, en aval de celui-ci. De cette configuration peuvent découler plusieurs effets : la rainure peut servir de moyen de guidage lors du montage et d’aide au positionnement de la paroi de compartimentation de flux d’air par rapport au dispositif de chauffage électrique additionnel et par rapport au dispositif de protection thermique associé.
Cette rainure du cadre peut ainsi servir de moyen de guidage lors du montage du dispositif de chauffage électrique additionnel au sein du boîtier de l’installation HVAC, dès lors qu’elle permet de faire glisser la bande de recouvrement le long du bord formant la zone proximale de la paroi de compartimentation de flux d’air, la rainure s’étendant parallèlement au bord de cette paroi. Lors de l’intégration du dispositif de chauffage électrique additionnel dans le boîtier HVAC, la zone proximale de la paroi de compartimentation de flux d’air s’insère dans une extrémité de la rainure ménagée dans le cadre ou tout au moins dans le dispositif de protection thermique, le cadre du dispositif de chauffage électrique additionnel étant alors guidé linéairement dans sa progression selon l’axe de ladite rainure.
La présence d’une rainure peut également assurer le bon positionnement de la paroi de compartimentation de flux d’air face au dispositif de protection thermique lors de la mise en œuvre. La paroi de compartimentation de flux d’air étant une surface plane faite d’un matériau plastique, il peut s’avérer nécessaire de la maintenir le long de chacune de ses bordures, pour éviter son déplacement, par exemple suite aux vibrations induites lors des déplacements du véhicule. Le mauvais positionnement de la zone proximale de la paroi de compartimentation de flux d’air pourrait induire son exposition à un élément chauffant, dès lors que ladite zone proximale ne serait plus en regard du dispositif de protection thermique. Le maintien de la zone proximale face au dispositif de protection thermique voir alors son intérêt. Ce maintien est permis dès lors que cette zone proximale est insérée dans la rainure faite de la bande de recouvrement.
Par ailleurs, le fait que la paroi de compartimentation de flux d’air soit logée dans cette rainure permet également une meilleure étanchéité des circuits délimités par ladite paroi de compartimentation, et ce dès la sortie du flux d’air du dispositif de chauffage électrique additionnel. En effet, si un jeu trop important subsiste entre la paroi de compartimentation de flux d’air et la bande de recouvrement, le flux d’air en sortie du dispositif de chauffage électrique additionnel peut n’être pas symétriquement réparti entre les circuits de circulation différentiés. A contrario, pour une zone proximale à proximité immédiate de la bande de recouvrement, les différents circuits de circulations du flux d’air au sein du boîtier de l’installation HVAC sont directement définis en aval du dispositif de chauffage électrique additionnel, leur délimitation existant dès la sortie du dispositif de chauffage électrique additionnel, au niveau de sa seconde face.
Les dimensions du dispositif de protection thermique sont fonction de l’interface entre l’élément chauffant et la bande de recouvrement, et du degré de protection thermique recherché. La surface occupée par le dispositif de protection thermique peut faire référence à la surface de la face interne dudit dispositif, comme à celle de sa face externe, puisque ces deux faces ne présentent pas de variation dimensionnelle notable l’une par rapport à l’autre. Ainsi, le dispositif de protection thermique occupe une surface variable, d’une valeur maximale ne devant pas obstruer de façon trop importante les ouvertures ménagées dans la seconde face du cadre, et d’une valeur minimale suffisante pour assurer la protection thermique, même partielle, de la zone proximale adjacente. Ainsi, selon une caractéristique de l’invention, le dispositif de protection thermique présente une surface de valeur maximale équivalente à 5 % de la surface projetée de l’élément chauffant sur un plan défini par la seconde face du cadre, et elle présente par ailleurs une surface de valeur minimale équivalente à la surface de la bande de recouvrement. La valeur maximale de la surface du dispositif de protection thermique est relative à la surface projetée que couvre l’élément chauffant au niveau de la seconde face du cadre. Cette valeur maximale ne dépasse pas 5% de cette surface projetée, afin que le flux de l’air traversant le dispositif de chauffage électrique additionnel ne soit pas excessivement bloqué dans sa circulation, ce flux restant préférentiellement et globalement laminaire. La valeur minimale de la surface du dispositif de protection thermique est quant à elle relative à la surface de la bande de recouvrement. Ainsi, et afin d’apporter une protection minimale à la zone proximale de la paroi de compartimentation, la valeur minimale de la surface du dispositif de protection thermique est sensiblement égale à la surface de la bande de recouvrement.
De façon plus particulière, le dispositif de protection thermique présente une largeur de valeur quatre fois supérieure à la valeur de la largeur de la bande de recouvrement. Il convient de noter, comme précédemment, que les largeurs sont mesurées selon l’axe d’allongement principal longitudinal du ou des éléments chauffants, tous les éléments chauffants portés par l’installation ayant la même orientation. En adoptant une largeur du dispositif de protection thermique quatre fois supérieure à la largeur de la bande de recouvrement, le dispositif de protection thermique prévient la zone proximale de la paroi de compartimentation de flux d’air tant de réchauffement direct que du rayonnement thermique des éléments chauffants situés en regard. Une surface moindre aurait ainsi une efficacité de protection réduite.
Selon un exemple de l’invention, le dispositif de protection thermique prend une forme parallélépipédique ayant les dimensions suivantes : une longueur au moins égale à la longueur de l’élément chauffant lui étant associé, une largeur quatre fois équivalente à une épaisseur de la paroi de compartimentation mesurée au niveau du bord mince, et une épaisseur de 1.5 à 3 millimètres. On entend par épaisseur la dimension correspondant à l’écart entre la face interne et la face externe dudit dispositif de protection thermique, par largeur la dimension correspondant à la valeur précédemment décrite selon l’axe d’allongement principal longitudinal du logement formé dans le cadre, et enfin par longueur la dimension du dispositif de protection thermique entre deux parois longitudinales du cadre délimitant un logement de réception d’un élément chauffant.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe, en perspective, d'un boîtier d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation dans laquelle on a rendu visible un dispositif de chauffage électrique additionnel, selon l’invention,
- la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de chauffage électrique additionnel et d’une paroi de compartimentation équipant le boîtier illustré sur la figure 1,
- la figure 3 est une vue de face d’un dispositif de chauffage électrique additionnel formant variante de celui illustré sur la figure 2, notamment en relation avec le nombre de dispositifs de protection thermique ménagé sur ce dispositif de chauffage électrique additionnel,
- la figure 4 est une vue schématique d’un agencement selon l’invention avec un dispositif de chauffage électrique additionnel mis en regard d’une paroi de compartimentation d'un boîtier d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation,
- la figure 5 est une vue, en coupe longitudinale, du dispositif de chauffage électrique additionnel et de la paroi de compartimentation de la figure 4, illustrant un premier mode de réalisation de l’invention,
- les figures 6 à 9 sont des vues, en coupe longitudinale similaire à celle de la figure 5, d’un dispositif de chauffage électrique additionnel selon différents exemples de réalisation de l’invention
Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.
En se référant tout d’abord à la figure 1, un ensemble de distribution 1 de flux d’air pour véhicule comporte un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 et un boîtier d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 3, ou boîtier HVAC 3, présenté en partie seulement afin d’observer le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 inséré dans ce boîtier. Le cheminement du flux d’air circulant au sein du boîtier HVAC 3 est indiqué par les flèches illustrées sur la figure 1. La disposition relative des éléments constitutifs de l’ensemble de distribution 1 de flux d’air pour véhicule est ici appréciée notamment par rapport à un axe d’allongement principal longitudinal X du dispositif de chauffage électrique additionnel 2, perpendiculaire au flux d’air amené à traverser ce dispositif de chauffage électrique additionnel.
Le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 est pourvu d’éléments chauffants 4 logés dans un cadre 5. Les éléments chauffants 4 ont une structure globalement allongée selon l’axe d’allongement principal longitudinal X. Sont contenus dans ces éléments chauffants 4, comme montré notamment sur la figure 2, des éléments céramiques de type « éléments à coefficient de température positif », dits éléments PTC 6, pour l’acronyme « Positive Température Coefficient », en anglais. Ces éléments PTC 6 génèrent une chaleur destinée à chauffer le flux d’air. A titre indicatif, leur température de surface peut être modulée pour atteindre jusqu’à 17O°C. Leur chaleur est notamment transmise au flux d’air par l’intermédiaire de structures métalliques de dissipation de chaleur prenant la forme d’ailettes 7 en tôle ondulée. Ces ailettes 7 permettent d’augmenter ainsi la surface de chauffe de l’élément chauffant 4. Dans l’exemple illustré sur la figure 2, trois ailettes 7 séparées par deux rangées d’éléments PTC 6 constituent un premier jeu 8 d’éléments chauffants 4, et deux ailettes 7 séparées par une rangée d’éléments PTC 6 constituent un deuxième jeu 9 d’éléments chauffants 4. Ces deux jeux 8,9 d’éléments chauffants 4, parallèles l’un à l’autre, sont logés indépendamment dans le cadre 5 du dispositif de chauffage électrique additionnel 2.
Le cadre 5 du dispositif de chauffage électrique additionnel 2 est de structure parallélépipédique et il présente deux faces principales ajourées 10,11, ces faces principales parallèles entre elles étant notamment perpendiculaires au flux d’air lorsque le cadre est en position dans le boîtier de l’installation HVAC. Une première face 10 constitue la face d’entrée de flux d’air et la seconde face 11 constitue la face de sortie de flux d’air. La circulation du flux d’air est permise grâce à la forme ajourée de ces deux faces principales, et plus particulièrement la présence d’ouvertures 12,13, parmi lesquelles des ouvertures 12 d’entrée de flux d’air ménagées sur la première face 10 et des ouvertures 13 de sortie de flux d’air ménagées sur la seconde face 11. On comprend que la première face 10 et les ouvertures 12 d’entrée de flux d’air associées ne sont pas visibles sur les figures 1, 2, 3 et 4 car disposées à l’opposé de la seconde face 11 visible.
Les deux faces 10, 11 sont reliées entre elles et bordées par quatre flancs référencés en figure 3. Un premier côté 14 forme un bord d’extrémité longitudinale par lequel sont insérés les éléments chauffants dans le cadre et un deuxième côté 15 forme à l’opposé un bord d’extrémité longitudinale délimitant le fond du cadre, ces côtés étant respectivement perpendiculaires à l’axe d’allongement principal longitudinal X. Une première partie latérale 16 et une deuxième partie latérale 17 forment deux bords latéraux opposés, respectivement parallèles à l’axe d’allongement principal longitudinal X.
Le cadre 5 présente des logements 18, 19 creux dimensionnés pour recevoir chacun un ou plusieurs éléments chauffants. Les logements 18, 19, ici au nombre de deux dans l’exemple illustré, sont séparés d’une partie centrale 20 ajourée pour laisser passage à une partie du flux d’air, la partie centrale prenant ici la forme d’une barrette munie d’une pluralité de fentes. Les logements 18, 19 et la partie centrale 20 s’étendent selon l’axe d’allongement principal longitudinal X. Le premier logement 18, s’étendant le long de la première partie latérale 16, loge le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4. Le deuxième logement 19, s’étendant le long de la deuxième partie latérale 17, loge le deuxième jeu 9 d’éléments chauffants 4.
Tel que cela est notamment visible sur les figures 2 à 4, deux types d’éléments distincts sont agencés en travers des ouvertures 12,13 ménagées dans le cadre 5 en surplombant les logements 18, 19, parmi lesquels un premier type d’éléments prenant la forme de nervures de rigidification 21 et un deuxième type d’éléments prenant la forme de dispositif de protection thermique 22. Tel que cela va être décrit ci-après, ces deux types d’éléments se distinguent notamment par leur positionnement sur l’une ou l’autre des faces du cadre et par leur dimension longitudinale.
Des nervures de rigidification 21, orientées selon un axe sécant de l’axe d’allongement principal longitudinal X, permettent de structurer le cadre 5 en formant un renfort entre les parois longitudinales participant à délimiter un logement. Différents agencements de ces nervures sont possibles pour former ce renfort, étant notées qu’elles présentent avantageusement une orientation inclinée par rapport à la normale aux parois longitudinales qu’elles relient, afin de faciliter le transfert d’efforts d’une paroi à l’autre. Deux nervures de rigidification 21 qui s’entrecroisent peuvent par exemple former des croisillons reliant l’une ou l’autre des parties latérales 16, 17 du cadre 5 à la partie centrale 20 du cadre 5. Ces nervures de rigidification 21 sont réparties sur les deux faces du cadre 5 de façon homogène afin de rigidifier la structure de façon homogène. Chaque nervure de rigidification consiste en une barre dont l’épaisseur correspond à la dimension selon la direction principale du flux d’air traversant le cadre, la longueur correspond à l’écartement entre les zones des parois longitudinales qu’elle relie et la largeur correspond à la dimension selon l’axe perpendiculaire aux axes définis par la longueur et l’épaisseur. La largeur de la nervure de rigidification, qui s’étend selon un axe parallèle ou sensiblement parallèle à l’axe d’allongement principal longitudinal du cadre selon l’orientation de la nervure, présente une valeur inférieure à 2 millimètres, cette nervure de rigidification ne devant pas pénaliser le passage du flux d’air.
Un ou plusieurs dispositifs de protection thermique 22 sont également disposés en travers du passage du flux d’air chauffé par les éléments chauffants, en s’étendant transversalement entre les deux parois longitudinales participant à délimiter un logement. Dans l’exemple illustré sur les figures, deux dispositifs de protection thermique sont prévus pour que chacun s’étende en travers d’un logement d’élément chauffant respectif. Chaque dispositif de protection thermique se distingue des nervures de rigidification en plusieurs points. Notamment, seule la seconde face n du cadre 5 est munie d’un dispositif de protection thermique 22 du fait de son rôle par rapport au flux d’air chaud sortant par l’ouverture 13 de sortie de flux d’air ménagée sur cette seconde face
11. Par ailleurs, le dispositif de protection thermique présente une largeur, c’està-dire une dimension selon l’axe d’allongement principal longitudinal X des logements, de valeur comprise de préférence entre 5 et 10 millimètres, la nervure de rigidification présentant une largeur dont la valeur est inférieure à la valeur de la largeur du dispositif de protection thermique, et plus particulièrement inférieure à la moitié de la valeur de la largeur du dispositif de protection thermique.
Les figures 1 et 2 montrent ce dispositif de protection thermique 22, de forme parallélépipédique, situé en regard d’une paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale du boîtier HVAC tel que cela va être décrit plus en détails ci-après. Les dispositifs de protection thermique sont agencés en position médiane sur la cadre, relativement à la dimension longitudinale du cadre selon l’axe d’allongement principal longitudinal X commun au cadre et aux logements, pour être en regard de cette paroi de compartimentation. On comprend que les dispositifs de protection thermique pourraient être disposés plus ou moins près des premier et deuxième côtés 14,15 formant les bords d’extrémité longitudinale, sans sortir du contexte de l’invention, dès lors que les dispositifs de protection thermique sont agencés en regard de la paroi de compartimentation du boîtier HVAC jouxtant le dispositif de chauffage électrique additionnel.
Le dispositif de protection thermique 22 est doté de deux faces, planes, et de surfaces équivalentes. Une face interne 24, ici non visible, est orientée en direction des éléments chauffants 4. Cette face interne 24 reçoit directement le rayonnement thermique issu des éléments chauffants 4. A l’opposé de cette face interne 24, une face externe 25 est quant à elle tournée à l’opposé du cadre et vers la paroi de compartimentation 23 de flux d’air du boîtier HVAC 3 amenée à s’étendre à proximité du dispositif de chauffage électrique additionnel. Les faces 24, 25 seront décrites ci-après dans les figures 5 à 9.
Une connectique 26 est rapportée par encliquetage sur le cadre 5. Cette connectique 26 est située sur le premier côté 14 du cadre 5 et vient fermer l’ouverture par laquelle les éléments chauffants sont insérés dans leur logement respectif. Cette connectique 26 relie électriquement les éléments PTC 6 afin de les alimenter en électricité et d’assurer la régulation de leur température de surface.
On va maintenant décrire, en se référant notamment aux figures 1 et 2, le boîtier 3 de l’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation, que l’on nommera notamment le boîtier HVAC.
Le boîtier HVAC 3, présenté sur la figure 1, est configuré pour délimiter en son sein une pluralité de circuits de distribution d’air 27. Il comporte un espace d’entrée 28 du flux d’air et une pluralité de paroi de compartimentation pour subdiviser le flux d’air en plusieurs espaces de sortie 29, 30. Plusieurs compartiments 31, 32 sont ainsi formés et participent à orienter le flux d’air vers l’extérieur du boîtier HVAC 3, par exemple vers l’avant de l’habitacle, à gauche ou à droite, ou encore vers l’arrière de l’habitacle. Les différents compartiments 31, 32 se distinguent par leur position et leur structure au sein du boîtier HVAC 3 pour former différents circuits de distribution d’air.
Le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 est inséré latéralement dans le boîtier HVAC 3, de manière à se trouver arrangé en travers d’au moins un circuit de distribution d’air 27, et plus particulièrement en travers d’une pluralité de tels circuits. Pour la mise en position du dispositif de chauffage électrique additionnel 2 dans la structure du boîtier HVAC 3, le cadre 5 prend appui sur le boîtier HVAC 3 au niveau de ses parties latérales 16,17 notamment. Le cadre 5 est centré au sein du boîtier HVAC 3 et orienté perpendiculairement par rapport au trajet du flux d’air.
Dans l’exemple illustré, un premier type de compartiments 31, ou compartiments avant, surplombe le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4 du dispositif de chauffage électrique additionnel 2 et participe à la formation d’un circuit de distribution d’air 27 pour les places avant du véhicule, ces compartiments avant étant répartis en deux ensemble gauche et droite par une paroi de compartimentation 23. Un second type de compartiments 32, ou compartiments arrière, surplombe le deuxième jeu 9 d’éléments chauffants 4 du même dispositif de chauffage électrique additionnel 2.
On comprend que le boîtier HVAC est cloisonné, notamment ici par la présence d’un volet mobile 35, de sorte que l’air amené à passer à travers le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4 est dirigé essentiellement vers le circuit de distribution d’air 27 pour les places avant, et donc vers les compartiments avant 31, tandis que l’air amené à passer à travers le deuxième jeu 9 d’éléments chauffants 4 est dirigé essentiellement vers un circuit de distribution d’air pour les places arrière, et donc vers les compartiments arrière 32.
Dans l’exemple illustré, seule la paroi de compartimentation 23 précédemment décrite, c’est-à-dire intégrée dans le circuit de distribution d’air 27 pour les places avant du véhicule, est disposée à proximité d’éléments chauffants 4 du dispositif de chauffage électrique et il est donc représenté sur les figures 1 et 2 un dispositif de chauffage électrique avec un unique dispositif de protection thermique 22 agencé en travers du logement du premier jeu 8 d’élément chauffant. Bien entendu, si la paroi de compartimentation devait s’étendre sur toute la largeur du cadre et donc en regard de chacun des jeux d’éléments chauffants, le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 pourrait être muni de plusieurs dispositifs de protection thermique.
La paroi de compartimentation 23 de flux d’air jouxte le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 et elle est disposée au regard du dispositif de protection thermique 22. Cette paroi de compartimentation 23 de flux d’air comporte de ce fait une zone dite zone proximale 34, distinguée figure 2, 4, et 5 à 9, qui est la zone de ladite paroi qui est la plus proche du dispositif de chauffage électrique additionnel 2. Cette zone proximale 34 prend la forme d’un bord mince, disposé au plus près du dispositif de protection thermique 22. Du fait de cette proximité immédiate, le flux d’air passant par le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4 est subdivisé dès sa sortie du cadre 5, permettant ainsi une répartition fiable entre les compartiments avant 31.
Lors de son installation, le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 est inséré latéralement dans le boîtier HVAC 3 de sorte à ce que les ensembles d’éléments chauffants coïncident avec le circuit de distribution d’air correspondant et de sorte que le dispositif de protection thermique 22 se positionne directement en regard du bord formant la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air.
Dans un souci de clarté, on va décrire à présent le cheminement emprunté par le flux d’air au sein du circuit de distribution d’air 27 délimité par le boîtier HVAC 3. Le flux d’air, représenté par des flèches claires, entre dans le boîtier HVAC 3 par l’espace d’entrée 28 du flux d’air, unique. Il est conduit au travers du dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon l’invention, y entrant via les ouvertures 12 d’entrée de flux d’air ménagées sur la première face 10 du cadre 5. Ce flux d’air est plus particulièrement dirigé à travers le cadre, au contact des éléments chauffants 4 alimentés électriquement. Le flux d’air est ainsi chauffé et sort du cadre 5 via les ouvertures 13 de sortie de flux d’air ménagées sur la seconde face 11 du cadre 5. Ce flux d’air chaud, représenté par des flèches foncées, passe alors en aval du dispositif de chauffage électrique additionnel 2, toujours dans le circuit de distribution d’air 27. Ce flux d’air chauffé est distribué vers les différents compartiments 31, 32 grâce au cloisonnement du boîtier HVAC 3. Plus particulièrement, le flux d’air chaud est dirigé vers l’un ou l’autre des compartiments 31 de premier type en passant d’un côté ou de l’autre de la paroi de compartimentation 23. Le flux d’air emprunte alors l’un ou l’autre des espaces de sortie 29, 30 de flux d’air du boîtier HVAC 3, pour être distribué en des régions distinctes de l’habitacle, par exemple vers l’avant gauche ou droit, ou encore vers l’arrière de l’habitacle.
La figure 2 montre la paroi de compartimentation 23 de flux d’air et notamment sa zone proximale 34, et sa coopération avec le dispositif de protection thermique 22 agencé en travers du premier jeu 8 d’éléments chauffants 4. Le flux d’air traversant ledit dispositif de protection thermique 22 y est représenté selon les mêmes codes que précédemment, le flux d’air étant plus chaud à sa sortie qu’à son entrée grâce aux éléments chauffants 4 lui transmettant leur chaleur.
On comprend à la lecture de la figure 2 notamment que le dispositif de protection thermique 22 ne s’étend pas sur toute la dimension du bord formant la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air, mais uniquement dans la partie de cette zone proximale 34 en regard du premier jeu 8 d’éléments chauffants 4. La partie centrale 20 et la première partie latérale 16 du cadre 5, qui bordent le logement 18 recevant ce premier jeu 8 d’éléments chauffants 4, et sont traversées par un flux d’air non directement chauffé par les éléments chauffants 4, sont par exemple dépourvues de dispositif de protection thermique 22 bien que surplombées d’une partie de la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air.
Les figures 2 et 3 rendent visibles les différences évoquées précédemment entre le dispositif de protection thermique 22, essentiel dans le dispositif de chauffage électrique additionnel selon l’invention pour la protection des parois de compartimentation associées, et les nervures de rigidification 21. Contrairement au dispositif de protection thermique 22, les nervures de rigidification 21, bien que surplombant également le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4 bordé par la première partie latérale 16 du cadre 5, ne sont pas disposées en regard de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale, ni proches de celle-ci. Plus encore, les dimensions de ces deux éléments structurels sont également distinctives : la nervure de rigidification 21 est plus fine que le dispositif de protection thermique 22, en ce sens qu’elles présentent une largeur inférieure à la moitié de la largeur du dispositif de protection thermique. Il convient de noter que seule une moitié du dispositif de protection thermique 22 est visible sur la figure 2, l’autre moitié, masquée par la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale, étant figurée en transparence par des pointillés.
Un mode de réalisation particulier est illustré sur la figure 3, qui diffère de ce qui précède en ce que le dispositif de chauffage électrique additionnel 2, qui comporte toujours deux jeux 8, 9 d’éléments chauffants 4, ménagés dans des logements 18, 19 séparés d’une partie centrale 20, comporte ici deux dispositifs de protection thermique 22 ménagées sur la seconde face 11 du cadre, c’est-à-dire la face visible du cadre sur la figure 3. Le cadre comporte là encore des nervures de rigidification 21 formant croisillon disposées de part et d’autre de chacun des dispositifs de protection thermique 22.
Ainsi, le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 présenté en figure 3 dispose de deux dispositifs de protection thermique 22. Ils sont alignés sur le même axe, et perpendiculaires à l’axe d’allongement principal longitudinal X. L’axe sur lequel sont disposés ces dispositifs de protection thermique 22 coïncide avec une bande de recouvrement 38, signifiée en pointillés. Cette bande de recouvrement 38 matérialise la projection d’une zone proximale 34 en bord mince d’une paroi de compartimentation 23 de flux d’air de boîtier HVAC 3 avec laquelle le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 tel que présenté figure 3 est destiné à coopérer. Ainsi, ces deux dispositifs de protection thermique 22 visent à isoler une même paroi de compartimentation 23 de flux d’air, en deux zones proximales 24 distinctes, l’une surplombant le premier jeu 8 d’éléments chauffants 4, l’autre surplombant le deuxième jeu 9 d’éléments chauffants 4.
La coopération entre cette paroi de compartimentation 23 de flux d’air et le dispositif de chauffage électrique additionnel 2 présenté en figure 3 est illustrée plus particulièrement sur la figure 4. Dans l’exemple illustré, les éléments du cadre constitués de la première partie latérale, de la deuxième partie latérale et des deux faces externes des deux dispositifs de protection thermique 22 ne sont pas en saillie l’un par rapport à l’autre et s’alignent sur une même surface plane. La partie centrale 20 du cadre 5 est quant à elle en retrait par rapport à ce plan, formant un renfoncement dans la structure du cadre 5. La paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale présentée dans cet exemple de réalisation présente une zone proximale 34 sous forme de bord mince et droit en regard du cadre 5. L’ensemble est agencé dans le boîtier HVAC ici non représenté de manière à ce que ce bord mince de la paroi de compartimentation soit agencé au plus près des faces externes des deux dispositifs de protection thermique 22, et le cas échéant en appui contre ce faces externes en place de la bande de recouvrement 38, étant compris que la paroi de compartimentation ne peut être en appui contre les dispositifs de protection thermique que si la direction de montage du dispositif de chauffage électrique additionnel dans le boîtier HVAC le permet, c’est-à-dire si la direction d’insertion du dispositif dans le boîtier est perpendiculaire à la direction définie par le bord mince.
Les figures 5 à 9 présentent différents exemples de réalisations de l’invention, mettant en œuvre des formes distinctes de dispositifs de protection thermique 22, disposés selon différents agencements sur la seconde paroi du cadre 5 et avec ou sans mise en contact avec le bord mince de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale du boîtier HVAC 3. Bien entendu, les configurations présentées ne sont qu’un échantillon des possibilités de réalisation, et ne sont nullement limitatives.
Pour ces cinq figures, on a représenté schématiquement une partie de la première face 10 et de la seconde face 11 du cadre 5 du dispositif de chauffage électrique additionnel 2, et un logement 19 ménagé entre ces faces du cadre pour accueillir un élément chauffant PTC, comprenant une ailette 7 en tôle ondulée. Cette ailette 7 permet de réchauffer un flux d’air traversant représenté par les flèches. Conformément à ce qui précède, le flux d’air entre par une ouverture 12 d’entrée de flux d’air et ressort par une ouverture 13 de sortie de flux d’air, ménagée respectivement dans la première face 10 et la seconde face 11 du cadre 5. Un dispositif de protection thermique 22 est porté par la seconde face 11 du cadre 5, et s’intercale entre l’ailette 7 et une paroi de compartimentation 23 de flux d’air, la zone de cette paroi la plus proche du dispositif de protection thermique 22 étant constituée d’une zone proximale 34 en bord mince.
Ce dispositif de protection thermique 22 forme un parallélépipède disposant d’une face interne 24, tournée vers l’ailette 7, et d’une face externe 25 opposée à la première face 24, tournée vers la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale. L’épaisseur 43 de ce parallélépipède, c’est-à-dire la dimension d’une face à l’autre du dispositif de protection thermique, a une valeur ici équivalente à l’épaisseur de l’une ou l’autre paroi du cadre 5, toutes deux d’épaisseur similaire ; à titre d’exemple, le dispositif de protection thermique présente une épaisseur de 1.5 à 3 millimètres.
Le dispositif de protection thermique 22 se distingue notamment par sa largeur, c’est-à-dire sa dimension selon l’axe d’allongement principal longitudinal du logement. Plus particulièrement et tel que cela a déjà été décrit précédemment, la largeur 41 du dispositif de protection thermique peut présenter une valeur comprise entre 2 et 10 millimètres, c’est-à-dire une largeur suffisante pour faire obstacle à la chaleur dégagée par des éléments chauffants et donc protéger la zone proximale de la paroi de compartimentation de ce flux d’air chaud. Plus particulièrement, la largeur du dispositif de protection thermique peut être comprise entre 5 et 10 millimètres. Dans une façon alternative de dimensionner le dispositif de protection thermique 22 de sorte à ce qu’il réalise la protection de la zone proximale de la paroi de compartimentation de ce flux d’air chaud, on peut noter que la largeur 41 du dispositif de protection thermique est prévue avantageusement d’une valeur au moins quatre fois supérieure à la valeur de la largeur, selon une direction correspondante, de la bande de recouvrement 38, qui correspond à la largeur du bord mince formant la zone proximale de la paroi de compartimentation.
La figure 5 présente une vue en coupe d’un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon un premier exemple de réalisation de l’invention. Le dispositif de protection thermique 22 est une pièce rapportée sur le cadre 5, disposée en saillie de la seconde face 11 du cadre 5 et donc déporté à distance du logement 19. Ce dispositif de protection thermique 22 coopère avec des aménagements structurels de la seconde face 11 du cadre 5 grâce à un élément d’encliquetage 39 disposé sur la face interne 24 du dispositif de protection thermique 22, pour y être maintenu. Le dispositif de protection thermique 22 est engagé, lors du montage, aux quatre coins de sa face interne 24 sur le cadre 5 en ces aménagements structurels, deux de ces aménagements structurels se trouvant disposés sur une partie latérale du cadre 5 et deux autres sur une partie centrale 20 du cadre 5. Dans cet exemple, la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation est située à proximité du dispositif de protection thermique 22, sans toutefois être à son contact.
La figure 6 présente une vue en coupe d’un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention. Le dispositif de protection thermique 22 est situé dans l’épaisseur du cadre 5, sans en être en saillie, de sorte que la seconde face 11 du cadre 5 et la face externe 25 du dispositif de protection thermique 22 forment un ensemble plan. Le dispositif de protection thermique 22 est dans cet exemple de réalisation issu de la matière formant le cadre, constituant avec lui une structure monobloc. Dans cet exemple, la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation est au contact direct du dispositif de protection thermique 22.
La figure 7 présente une vue en coupe d’un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon un troisième exemple de réalisation de l’invention. Le dispositif de protection thermique 22 est une pièce bi-matière rapportée sur le cadre 5, disposée dans l’épaisseur de celui-ci. Comme dans ce qui précède, le dispositif de protection thermique est formé d’une matière thermorésistante, qui dans le cas présent résulte d’une composition bi matière alliant deux types de plastiques, ou d’une composition bi matière alliant de la fibre de verre et une matière plastique, plus particulièrement du plastique type PP (polypropylène), PBT (polytéréphtalate de butylène) ou PA66 (polyamide). Deux couches de matériaux séparées par une ligne de démarcation visible sur la figure sont ainsi réalisées, avec une couche de matériau présentant les meilleures propriétés thermorésistantes qui forme la face interne du dispositif de protection thermique exposé à l’élément chauffant, c’est-à-dire la face tournée vers le cadre et le dispositif de chauffage électrique additionnel. La surface formée entre la seconde face 11 du cadre 5 et la face externe 25 du dispositif de protection thermique 22 forment un ensemble globalement plan, à l’exception de la zone couverte par la bande de recouvrement 38, formant une rainure 40, au moins sur le dispositif de protection thermique 22, étant entendu que cette rainure peut être prolongé transversalement sur les parties centrale 20 et/ou latérales 16, 17 formant le cadre. Cette rainure 40 est de dimension et de formes complémentaires à celles de la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale qui s’y intègre, sans toutefois y prendre appui, pour laisser un jeu au montage notamment.
La figure 8 présente une vue en coupe d’un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon un quatrième exemple de réalisation de l’invention. Le dispositif de protection thermique 22 et la seconde paroi du cadre 5 forment un ensemble monobloc mais le dispositif de protection thermique s’étend en saillie du cadre, déporté ci à distance du logement 19. Comme dans l’exemple précédent, le dispositif de protection thermique 22 est porteur d’une ramure 40, coopérant avec la zone proximale 34 de la paroi de compartimentation 23 de flux d’air proximale sans être au contact de celle-ci.
La figure 9 représente une vue en coupe d’un dispositif de chauffage électrique additionnel 2 selon un cinquième exemple de réalisation de l’invention. Le dispositif de protection thermique 22 et la seconde paroi du cadre 5 forment un ensemble monobloc. Le dispositif de protection thermique 22 est ici situé dans l’épaisseur du cadre 5, sans en être en saillie, de sorte que la seconde face 11 du cadre 5 et la face externe 25 du dispositif de protection thermique 22 forment un ensemble plan. De façon particulière dans cet exemple de réalisation, le dispositif de protection thermique 22 est ajouré de manière à présenter dans une enveloppe rectangulaire de largeur égale à ce qui a été précédemment décrit, c’est-à-dire comprise en 2 et 10 millimètres, une série de jours 42 séparant l’une de l’autre des parties pleines 44 formant obstacle à la diffusion de chaleur conformément aux précédents exemples de dispositif de protection thermique 22. Il peut être envisagé que ces jours 42 s’étendent sur l’ensemble de la longueur du dispositif de protection thermique 22 étant entendu que la pluralité de nervures ainsi formées par chacune des parties pleines forme le dispositif de protection thermique. Le dispositif de protection thermique ainsi formé par la proximité des parties pleines successives 44 est comme précédemment positionné en série en regard d’une paroi de compartimentation 23. Un tel dispositif de protection thermique 22 aura l’avantage de permettre le passage d’un flux d’air au travers dudit dispositif de protection thermique, tout en servant d’écran à la chaleur émanant des ailettes 7 de l’élément chauffant.
Il convient de noter que les cinq exemples de réalisation des figures 5 à 9 et les modes de réalisation précédemment décrits en référence notamment aux figures 1 à 4 ne sont pas limitatifs de l’invention et que des caractéristiques d’une réalisation pourraient être combinées avec des caractéristiques d’une autre réalisation, dès lors que le cadre d’un dispositif de chauffage électrique additionnel présente au moins un dispositif de protection thermique configuré pour assurer la protection thermique d’une paroi de compartimentation destinée à être disposée au plus proche du dispositif de chauffage électrique additionnel.
On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un dispositif de chauffage électrique additionnel pour véhicule configuré pour gagner en compacité et améliorant l’efficacité du transfert thermique, par rapport aux modèles existants. Ce dispositif de chauffage électrique additionnel est destiné notamment à être intégré dans un appareil de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule, pour former un ensemble de distribution de flux d’air aux dimensions optimisées du fait de de la proximité permise des éléments le constituant. L’efficacité de la circulation du flux d’air s’en voit augmentée par rapport aux ensembles de distribution de flux d’air de l’art antérieur n’intégrant pas de dispositif de protection thermique.
L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, la forme du dispositif de chauffage électrique additionnel pour véhicule peut être modifiée sans nuire à l’invention, dans la mesure où dispositif de chauffage électrique additionnel pour véhicule, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.
Claims (10)
1. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) configuré pour chauffer un flux d’air circulant dans un boîtier d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation (3) de véhicule, le dispositif comprenant au moins un élément chauffant (4) logé dans un logement (18, 19) ménagé dans un cadre (5) selon un axe d’allongement principal longitudinal (X), le cadre (5) comprenant une première face (10) ajourée d’ouvertures (12) d’entrée de flux d’air, une seconde face (11) ajourée d’ouvertures (13) de sortie de flux d’air, caractérisé en ce que le cadre (5) comprend également au moins un dispositif de protection thermique (22) porté par la seconde face (11) du cadre (5) et agencé au travers d’au moins une des ouvertures (13) de sortie de flux d’air, ledit dispositif de protection thermique étant destiné à venir en regard d’une paroi du boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation (3), et caractérisé en ce que le dispositif de protection thermique (22) présente une largeur (41), selon une direction longitudinale sensiblement parallèle à l’axe d’allongement principal longitudinal (X) du logement, de valeur comprise entre 2 et 10 millimètres.
2. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de protection thermique (22) est médian au logement (18, 19) et s’étend selon un axe perpendiculaire à l’axe d’allongement principal longitudinal (X) du logement (18, 19) perpendiculaire à la circulation du flux d’air.
3. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre (5) comprend au moins un dispositif de protection thermique (22) et une nervure de rigidification (21), portée par la première ou la seconde face (11) du cadre (5), ladite nervure de rigidification présentant une largeur dont la valeur est inférieure à la valeur de la largeur (41) du dispositif de protection thermique (22).
4· Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de protection thermique (22) comporte une rainure (40).
5. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de protection thermique (22) est constitué de matière thermorésistante à une température comprise entre 12O°C et 17O°C.
6. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de protection thermique (22) est une pièce rapportée lié à la seconde face (11) du cadre (5) par un élément d’encliquetage (39) disposé sur le dispositif de protection thermique (22) et destiné à coopérer avec la seconde face (11) du cadre (5).
7. Dispositif de chauffage électrique additionnel (2) selon les revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif de protection thermique (22) est confondu avec le cadre (5) en une structure monobloc.
8. Ensemble de distribution (1) de flux d’air pour véhicule comprenant un dispositif de chauffage électrique additionnel (2) comprenant un cadre (5) disposant d’au moins un dispositif de protection thermique (22) et d’au moins une nervure de rigidification (21), et au moins un élément chauffant (4) logé dans un logement (18, 19) du cadre (5), ledit ensemble de distribution (1) comprenant également au moins une paroi de compartimentation (23) de flux d’air d’un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation (3), la paroi de compartimentation (23) de flux d’air comportant une zone proximale (34) contiguë au dispositif de chauffage électrique additionnel, zone qui s’étend en regard d’une bande de recouvrement (38) du cadre (5), caractérisé en ce qu’au moins une partie de la bande de recouvrement (38) intercalée entre la zone proximale (34) et un élément chauffant (4) inclut un dispositif de protection thermique (22).
9· Ensemble de distribution (1) selon la revendication précédente, dans lequel une rainure (40) du cadre (5) est ménagée au niveau d’une partie ou de l’ensemble de la bande de recouvrement (38) du cadre (5).
10. Ensemble de distribution (1) de flux d’air pour véhicule selon les revendications 8 et 9, dans lequel le dispositif de protection thermique (22) a une largeur (41) quatre fois supérieure à une largeur de la bande de recouvrement (38).
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