FR3084110A1 - Systeme de refroidissement d'air de suralimentation a thermostat basse temperature integre - Google Patents
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Abstract
Système (10) de refroidissement d'air de suralimentation, destiné à être intégré dans un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne et un turbocompresseur, ledit système (10) de refroidissement d'air de suralimentation comprenant, dans l'ordre, un condenseur à air (12), au moins un radiateur basse température (14), au moins un radiateur haute température (16), un groupe moto-ventilateur (18) et un thermostat basse température (20) disposé entre le radiateur basse température (14) et le radiateur haute température (16).
Description
Système de refroidissement d’air de suralimentation à thermostat basse température intégré
La présente invention concerne le domaine des moteurs à combustion interne, notamment pour véhicules automobiles, comportant un système de refroidissement de l’air de suralimentation.
Les normes d’émission de polluants des moteurs à combustion interne tels que les moteurs diesel étant de plus en plus strictes, ces moteurs sont généralement conçus avec des systèmes de recirculation de gaz d’échappement, dit en termes anglo-saxons « Exhaust Gas Recirculation » ou « EGR ». De tels systèmes EGR basse pression comprennent, généralement, dans le cas d’un moteur comportant un compresseur d’air d’alimentation, une partie des gaz d’échappement prélevés en aval du moyen de dépollution par le biais d’une vanne EGR, alimente le circuit d’admission d’air par un piquage situé en entrée du compresseur. En sortie du compresseur, le circuit d’alimentation en air du moteur comprend un fluide gazeux à haute pression et haute température qui est refroidi par un échangeur thermique avant d’être injectés dans le collecteur d’admission du moteur.
Les systèmes de refroidissement d’air de suralimentation air/eau et eau/air sont aujourd’hui nettement privilégiés aux systèmes de refroidissement air/air.
Toutefois, l’intégration de tels systèmes de refroidissement complexifie le circuit de refroidissement par l’ajout d’un circuit de refroidissement basse température dédié comprenant un échangeur air/eau supplémentaire, une vanne pour la mise en charge dudit circuit, une pompe additionnelle, ainsi qu’un thermostat déclenchant le refroidissement de l’échangeur eau/air ou Water Charge Air Cooler (W-CAC) en termes anglo-saxons, situés en aval du compresseur du système de turbocompresseur et en amont du collecteur d’amission.
Un tel circuit de refroidissement basse température permet également de refroidir l’injecteur d’urée sur un moteur diesel.
En parallèle, pour répondre à ces normes d’émission de polluants, le moteur doit évacuer des calories plus importantes via son circuit de refroidissement haute température. Dans le cas d’un moteur à puissance élevée, le radiateur principal ne suffit plus pour répondre à ce besoin.
Il est connu de rajouter un radiateur additionnel dans le passage de la roue avant.
Il existe un besoin d’améliorer la compacité des systèmes de refroidissement d’air de suralimentation afin de minimiser l’encombrement dans le compartiment moteur d’un véhicule automobile.
Le but de la présente invention est donc de fournir un système de refroidissement d’air de suralimentation conjuguant à la fois la compacité de conception et la réparation à moindre cout, notamment après un choc du véhicule contre un obstacle.
L’invention a pour objet un système de refroidissement d’air de suralimentation, destiné à être intégré dans un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne et un turbocompresseur, ledit système de refroidissement d’air de suralimentation comprenant, dans l’ordre, un condenseur à air, au moins un radiateur basse température, au moins un radiateur haute température, un groupe motoventilateur et un thermostat basse température disposé entre le radiateur basse température et le radiateur haute température.
Le thermostat est configuré pour déclencher la circulation du liquide de refroidissement entre le radiateur basse température et le radiateur haute température en fonction de la température de l’eau dans le circuit de refroidissement basse température.
Ainsi, le système de refroidissement forme un module compact avec le thermostat intégré dès la fabrication du module de refroidissement.
On supprime ainsi toute opération ultérieure d’assemblage du thermostat sur la caisse du véhicule. La longueur des conduits de refroidissement est également diminuée grâce à cette intégration.
De plus, grâce à l’intégration du thermostat basse température directement dans le système de refroidissement d’air de suralimentation, l’encombrement dudit système est réduit et on obtient un système de refroidissement qui peut être standardisé.
Avantageusement, le thermostat est agencé selon une direction transversale du véhicule automobile, entre une traverse extrême avant s’étendant transversalement et un bord latéral du système de refroidissement.
Selon un mode de réalisation, le thermostat est fixé sur le groupe moto ventilateur par un dispositif de fixation.
Par exemple, le dispositif de fixation comprend une embase de fixation fixée, par exemple par moyens de visseries, sur un flanc latéral du groupe moto ventilateur et deux pattes de fixation de forme arrondie coopérant avec la forme du thermostat pour l’entourer au moins partiellement et le retenir.
Chaque patte de fixation du dispositif de fixation peut comprendre une partie sécable configurée à venir en appui sur une contre forme en concordance de forme correspondante de la boîte à eau du radiateur haute température.
Selon une variante de réalisation, l’embase est fixée sur le GMV par l’intermédiaire de pions sécables. Le dispositif de fixation peut comprendre des pattes de maintien qui sont solidaires de l’embase, soit par vissage, soit par rivetage, soit directement venues de matière de l’embase par moulage.
Les parties sécables permettant au dispositif de fixation d’être fusible lors d’un choc avant et ainsi de repousser le thermostat vers l’extérieur du véhicule préservant ainsi l’intégrité du circuit de refroidissement et évitant donc jusqu’à une certaine limite mécanique lors d’un choc, une panne immobilisante du véhicule.
Les parties sécables ont chacune, par exemple, une forme de biseau.
La fusibilité du système n’est nécessaire que si lors d’un choc, le thermostat rencontre immédiatement un incompressible dans le compartiment moteur, ce qui pourrait engendrer sa destruction, laquelle provoquerait la rupture de l’intégrité du circuit de refroidissement.
Le dispositif de fixation peut être réalisé en matière plastique, par exemple par moulage.
Selon un autre mode de réalisation, le thermostat est fixé sur une boîte collectrice du radiateur haute température.
Le radiateur basse température peut comprendre une entrée et une sortie destinées à être reliées à un circuit de refroidissement basse température et le radiateur haute température peut comprendre une entrée et une sortie destinées à être reliées à un circuit de refroidissement haute température.
Selon un second aspect, l’invention concerne un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne, un turbocompresseur équipant une conduite d’alimentation d’un collecteur d’admission en air frais et un système de refroidissement d’air de suralimentation tel que décrit précédemment disposé après la sortie d’un compresseur du turbocompresseur équipant une conduite d’alimentation d’un collecteur d’admission en air frais.
D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente une vue en perspective d’un système de refroidissement d’air de suralimentation selon un mode de réalisation de l’invention ;
- la figure 2 illustre une vue de derrière du système de refroidissement d’air de suralimentation selon la figure 1 ; et
- la figure 3 illustre en détails le dispositif de fixation du thermostat du système de refroidissement de la figure 1.
Tel qu’illustré sur les figures 1 et 2, un système de refroidissement d’air de suralimentation, référencé 10 dans son ensemble, est destiné à être intégré dans un véhicule automobile (non représenté) à combustion interne.
Le système de refroidissement d’air de suralimentation peut être placé après la sortie d’un compresseur du turbocompresseur équipant une conduite d’alimentation d’un collecteur d’admission en air frais.
Le système de refroidissement d’air de suralimentation 10 comprend dans l’ordre suivant un condenseur à air 12, un radiateur basse température 14 comprenant une entrée 14a et une sortie 14b destinées à être reliées à un circuit de refroidissement basse température (non représenté), un radiateur haute température 16 comprenant une entrée 16a et une sortie 16b destinées à être reliées à un circuit de refroidissement haute température (non représenté), et un groupe moto-ventilateur GMV 18.
Le système de refroidissement d’air de suralimentation 10 comprend en outre un thermostat 20 configuré pour déclencher, en fonction de la température de l’eau dans le circuit de refroidissement basse température, la circulation du liquide de refroidissement entre le radiateur basse température 14 et un radiateur à eau (non représenté) destiné au refroidissement de l’air de suralimentation.
Tel qu’illustré sur les figures 1 et 2, le thermostat 20 est fixé sur le groupe moto ventilateur 18 par un dispositif de fixation 22.
En variante, on pourrait prévoir que le thermostat 20 soit fixé sur la boîte collectrice 16e du radiateur haute température 16.
Le dispositif de fixation 22 comprend une embase de fixation 22a fixée, par exemple par moyens de visseries, sur un flanc latéral du groupe moto ventilateur 18. Le dispositif de fixation 22 comprend en outre deux pattes de fixation 22b, 22c de forme arrondie coopérant avec la forme du thermostat pour l’entourer partiellement et le retenir.
Chaque patte de fixation 22b, 22c comprend une partie sécable en biseau 22d, 22e, en appui sur une contre forme en biseau 16c, 16d correspondante de la boîte à eau 16e du radiateur haute température 16.
Les parties sécables 22d, 22e permettant au dispositif de fixation 22 d’être fusible lors d’un choc avant et ainsi de repousser le thermostat vers l’extérieur du véhicule préservant ainsi l’intégrité du circuit de refroidissement et retardant une panne immobilisante du véhicule.
Le dispositif de fixation 22 est réalisé en matière plastique, par 5 exemple moulée.
Le thermostat 20 est agencé selon une direction transversale du véhicule automobile, entre la traverse extrême avant (s’étendant longitudinalement) et un bord latéral du système de refroidissement.
Le système de refroidissement forme un module compact avec 10 le thermostat intégré dès la fabrication du module de refroidissement. On supprime ainsi toute opération ultérieure d’assemblage du thermostat sur la caisse du véhicule. La longueur des conduits de refroidissement est également diminuée grâce à cette intégration.
Ainsi, grâce à l’intégration du thermostat basse température 15 directement dans le système de refroidissement d’air de suralimentation, l’encombrement dudit système est réduit et on obtient un système de refroidissement qui peut être standardisé.
Claims (11)
1. Système (10) de refroidissement d’air de suralimentation, destiné à être intégré dans un véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne et un turbocompresseur, ledit système (10) de refroidissement d’air de suralimentation comprenant, dans l’ordre, un condenseur à air (12), au moins un radiateur basse température (14), au moins un radiateur haute température (16), un groupe moto-ventilateur (18) et un thermostat basse température (20) disposé entre le radiateur basse température (14) et le radiateur haute température (16).
2. Système (10) selon la revendication 1, dans lequel le thermostat (20) est agencé selon une direction transversale du véhicule automobile, entre une traverse extrême avant s’étendant transversalement et un bord latéral du système (10) de refroidissement.
3. Système (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le thermostat (20) est fixé sur le groupe moto ventilateur (18) par un dispositif de fixation (22).
4. Système (10) selon la revendication 3, dans lequel le dispositif de fixation (22) comprend une embase de fixation (22a) fixée sur un flanc latéral du groupe moto ventilateur (18) et deux pattes de fixation (22b, 22c) de forme arrondie coopérant avec la forme du thermostat (20) pour l’entourer au moins partiellement et le retenir.
5. Système (10) selon la revendication 4, dans lequel chaque patte de fixation (22b, 22c) du dispositif de fixation (22) comprend une partie sécable (22d, 22e) configurée pour venir en appui sur une contre forme (16c, 16d) en concordance de forme correspondante de la boîte à eau (16e) du radiateur haute température (16).
6. Système (10) selon la revendication 5, dans lequel les parties sécables (22d, 22e) ont chacune une forme de biseau.
7. Système (10) selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, dans lequel le dispositif de fixation (22) est réalisé en matière plastique.
8. Système (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le thermostat (20) est fixé sur une boîte collectrice (16e) du radiateur haute température (16).
9. Système (10) selon l’une quelconque des revendications
5 précédentes, dans lequel le radiateur basse température (14) comprend une entrée (14a) et une sortie (14b) destinées à être reliées à un circuit de refroidissement basse température et le radiateur haute température (16) comprend une entrée (16a) et une sortie (16b) destinées à être reliées à un circuit de refroidissement haute température.
10 10. Véhicule automobile comprenant un moteur à combustion interne, un turbocompresseur équipant une conduite d’alimentation d’un collecteur d’admission en air frais et un système (10) de refroidissement d’air de suralimentation selon l’une quelconque des revendications précédentes disposé après la sortie d’un compresseur du
15 turbocompresseur équipant une conduite d’alimentation d’un collecteur d’admission en air frais.
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