FR3128901A1

FR3128901A1 - Module de refroidissement pour vehicule automobile avec un systeme de drainage

Info

Publication number: FR3128901A1
Application number: FR2111897A
Authority: FR
Inventors: Moussa Nacer Bey; Amrid Mammeri; Kamel Azzouz
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2021-11-09
Filing date: 2021-11-09
Publication date: 2023-05-12
Also published as: WO2023083639A1

Abstract

Titre : Module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride avec système de drainage Module de refroidissement (22) pour véhicule automobile (10) comportant un carénage (40) formant un canal interne suivant une direction longitudinale (X) à l’intérieur duquel est disposé un échangeur de chaleur (24, 26, 28) destiné à être traversé par un flux d’air (F), le module de refroidissement comprenant également un colleteur (41) disposé en aval du carénage (40) suivant la direction longitudinale (X), ledit collecteur (41) étant configuré pour recevoir une turbomachine tangentielle (30) configurée pour générer le flux d’air (F), le module de refroidissement étant caractérisé en ce que le carénage (40) comprend en outre un réceptacle collecteur (50) avec un orifice (O) d’évacuation, le réceptacle collecteur (50) étant configuré pour recueillir un liquide et étant disposé au niveau d’une paroi de fond (402) du carénage (40). Figure d’abrégé : Fig. 2

Description

MODULE DE REFROIDISSEMENT POUR VEHICULE AUTOMOBILE AVEC UN SYSTEME DE DRAINAGE

La présente invention se rapporte à un module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride. Un tel module de refroidissement d’un véhicule automobile comporte classiquement au moins un échangeur de chaleur thermique destiné à être traversé par un flux d’air. Ce type de module de refroidissement est par exemple installé au niveau de la face avant du véhicule automobile.

Classiquement, le ou les échangeurs de chaleur sont alors placés en regard d’une baie de refroidissement qui est par exemple formée dans la face avant de la carrosserie du véhicule automobile et généralement protégée par une calandre. L’air extérieur s’infiltre alors à travers la calandre et à l’intérieur du module de refroidissement où il traverse le ou les échangeurs de chaleur pour procéder à l’échange thermique. Le ou les échangeurs de chaleur sont par exemple reliés à un circuit de refroidissement tel qu’un circuit de climatisation apte à refroidir les batteries et/ou à refroidir un flux d’air interne à destination de l’habitacle du véhicule automobile. Le circuit de refroidissement peut également être configuré pour fonctionner suivant un mode pompe à chaleur.

Pour assurer une bonne performance des échangeurs de chaleur, le pourtour desdits échangeurs est généralement étanche pour éviter les fuites d’air. Cependant, il arrive parfois que de l’eau entre dans le module de refroidissement, par exemple lorsque du givre se forme à la surface du ou des échangeurs de chaleur et que ce givre fond, suite à une opération de dégivrage notamment. En effet, l’un des inconvénients d’un tel dispositif configuré pour fonctionner en mode pompe à chaleur est la formation de givre sur la surface du ou des échangeurs de chaleur.

La formation de givre se produit plus particulièrement lorsqu’un échangeur de chaleur d’un tel module de refroidissement est à une température inférieure à celle de l’air extérieur, par exemple lorsque ce dernier joue un rôle d’évaporateur lors d’un fonctionnement en mode pompe à chaleur. Ainsi, lorsque la température extérieure approche ou descend en-dessous de 0°C, la température de l’échangeur de chaleur descend elle aussi en-dessous de 0°C, favorisant ainsi la formation de givre sur sa surface, notamment dans le cas où l’humidité de l’air est relativement élevée. L’eau présente dans l’air ambiant se condense alors sur la surface de l’échangeur de chaleur et se transforme en givre. Après un dégivrage (naturel ou provoqué par une opération spécifique au sein du module de refroidissement), l’eau liquide issue du givre peut être piégée à l’intérieur du module de refroidissement, ce qui peut nuire à son efficacité.

Le but de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l’art antérieur et de proposer un module de refroidissement amélioré qui permet d’évacuer le plus tôt possible l’eau piégée au sein du module après un dégivrage.

La présente invention concerne donc un module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride, ledit module de refroidissement étant destiné à être traversé par un flux d’air et comportant un carénage formant un canal interne suivant une direction longitudinale du module de refroidissement, le canal interne s’étendant entre une extrémité amont et une extrémité avale opposées l’une à l’autre et à l’intérieur duquel est disposé au moins un échangeur de chaleur destiné à être traversé par le flux d’air, le module de refroidissement comprenant également un colleteur disposé en aval du carénage suivant la direction longitudinale, ledit collecteur étant configuré pour recevoir une turbomachine tangentielle elle-même configurée pour générer le flux d’air, le module de refroidissement étant caractérisé en ce que le carénage comprend en outre un réceptacle collecteur avec un orifice d’évacuation, le réceptacle collecteur étant configuré pour recueillir un liquide et étant disposé au niveau d’une paroi de fond du carénage.

Le réceptacle collecteur disposé au pied de l’ensemble des échangeurs de chaleur regroupés à l’intérieur du carénage du module de refroidissement permet de collecter efficacement l’eau et en l’occurrence le givre fondu qui s’écoule le long des faces desdits échangeurs de chaleur et d’évacuer cette eau rapidement en-dehors du module via le au moins un orifice d’évacuation du réceptacle collecteur. Le réceptacle collecteur évite ainsi d’avoir une eau qui stagne dans le module, limitant ainsi les éventuelles complications que peut engendrer la présence d’eau liquide au sein dudit module de refroidissement.

L’invention peut en outre comprendre un ou plusieurs des aspects suivants pris seuls ou en combinaison :

– le réceptacle collecteur vient de matière avec le carénage du module de refroidissement ;

– le au moins un orifice d’évacuation du réceptacle collecteur est équipé d’un clapet configuré pour libérer ou obturer le passage à travers ledit orifice d’évacuation ;

– le réceptacle collecteur présente au moins une paroi convergente vers l’orifice d’évacuation ;

– le réceptacle collecteur présente une paroi d’écoulement plane et inclinée vers l’orifice d’évacuation ;

– l’orifice d’évacuation dudit réceptacle collecteur est disposé au bord inférieur de ladite paroi d’écoulement plane et inclinée ;

– l’orifice d’évacuation est situé dans la partie centrale du réceptacle collecteur ;

– le réceptacle collecteur comporte deux orifices d’évacuation configurés pour évacuer le liquide en-dehors du module de refroidissement ;

– le premier orifice d’évacuation et le deuxième orifice d’évacuation du réceptacle collecteur sont alignés suivant la direction longitudinale du module de refroidissement ;

– l’échangeur de chaleur à l’intérieur du canal interne du carénage est incliné d’un angle par rapport à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale de telle sorte que son bord le plus proche du réceptacle collecteur est également plus proche de l’extrémité amont du carénage que de l’extrémité avale ; et

– l’angle d’inclinaison de l’échangeur de chaleur par rapport au plan perpendiculaire à la direction longitudinale est compris entre 9° et 30°.

D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, fournie à titre illustratif et non limitatif, et des dessins annexés dans lesquels :

la montre une représentation schématique de l’avant d’un véhicule automobile en vue de côté,

la montre une représentation schématique en perspective et en coupe partielle de l’avant d’un véhicule automobile et d’un module de refroidissement selon un premier mode de réalisation,

la montre une représentation schématique en coupe d’un premier mode de réalisation du réceptacle collecteur du module de refroidissement de la ;

la montre une représentation schématique en coupe du carénage vu de face avec le réceptacle collecteur de la ;

la montre une représentation schématique en coupe du réceptacle collecteur suivant un deuxième mode de réalisation ;

la montre une représentation schématique en coupe du réceptacle collecteur suivant un troisième mode de réalisation ;

la montre une représentation schématique en coupe du module de refroidissement avec le réceptacle collecteur de la ;

la montre une représentation schématique en coupe d’un module de refroidissement selon un deuxième mode de réalisation ; et

la montre une représentation schématique en coupe d’un module de refroidissement selon un troisième mode de réalisation.

Sur les différentes figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées et/ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.

Dans la présente description, on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et second paramètre ou encore premier critère et deuxième critère, etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches, mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pour apprécier tel ou tel critère.

Sur l’ensemble des figures est représenté un trièdre XYZ afin de définir l’orientation des différents éléments les uns des autres. Une première direction, notée X, correspond à une direction longitudinale du véhicule. Elle correspond également à une direction inverse à la direction d’avancement du véhicule. Une deuxième direction, notée Y, est une direction latérale ou transversale. Enfin, une troisième direction, notée Z, est verticale. Les directions, X, Y, Z sont orthogonales deux à deux.

La illustre de manière schématique la partie avant d’un véhicule automobile 10 électrique ou hybride pouvant comporter un moteur 12 électrique ou hybride. Le véhicule 10 comporte notamment une carrosserie 14 et un pare-chocs 16 portés par un châssis (non représenté) du véhicule automobile 10. Un module de refroidissement 22 est disposé en dessous du pare-chocs 16 et en regard du soubassement 100 du véhicule automobile 10. Optionnellement, la carrosserie 14 peut définir une baie de refroidissement 18, c’est-à-dire une ouverture à travers la carrosserie 14. Cette baie de refroidissement 18 se trouve de préférence face au module de refroidissement 22. Une calandre 20 peut éventuellement protéger ce module de refroidissement 22.

Comme le montrent les figures 2, 5b, 6 et 7, le module de refroidissement 22 est destiné à être traversé par un flux d’air F parallèle à la direction X allant de l’avant vers l’arrière du véhicule 10. La direction X correspond plus particulièrement à l’axe longitudinal du module de refroidissement 22 et le flux d’air F circule depuis une entrée d’air 22a vers une sortie d’air 22b. Dans la présente demande, on qualifie un élément d’en « amont » ou d’en « aval » selon la direction longitudinale X du module de refroidissement 22, un élément qui est respectivement disposé plus vers l’avant ou vers l’arrière qu’un autre élément. L’avant correspond à l’avant du véhicule automobile 10 à l’état monté ou alors la face du module de refroidissement 22 par laquelle le flux d’air F est destiné à entrer dans le module de refroidissement 22. L’arrière correspond quant à lui à l’arrière du véhicule automobile 10 ou alors à la face du module de refroidissement 22 par laquelle le flux d’air F est destiné à ressortir du module de refroidissement 22.

De manière similaire, on entend par « supérieur » et « inférieur » une orientation selon la direction Z. Un élément dit supérieur sera plus proche du toit du véhicule 10 et un élément dit inférieur sera plus proche du sol.

Le module de refroidissement 22 comporte essentiellement un carénage 40 formant un conduit interne entre une extrémité amont 40a et une extrémité avale 40b opposées l’une à l’autre. Selon les modes de réalisation du module de refroidissement 22 illustrés sur les figures 2, 3b, 4b, 5b, 6 et 7, le carénage 40 formant le conduit interne comporte quatre parois de jonction, dont deux parois latérales 400 disposées en vis-à-vis l’une de l’autre, une paroi supérieure 401 et une paroi inférieure 402. La paroi inférieure sera appelée « paroi de fond 402 » dans la suite de la description. Le conduit interne est de préférence orienté parallèlement à la direction X de sorte que l’extrémité amont 40a est orientée vers l’avant du véhicule 10 en regard de la baie de refroidissement 18 et de sorte que l’extrémité aval 40b est orientée vers l’arrière du véhicule 10.

À l’intérieur dudit carénage 40 est disposé au moins un échangeur de chaleur 24, 26, 28. Sur les figures 2, 5b, 6 et 7, le module de refroidissement 22 comprend trois échangeurs de chaleur 24, 26, 28. Il pourrait toutefois en comporter plus ou moins suivant la configuration souhaitée.

Un premier échangeur de chaleur 24 peut par exemple être configuré pour relâcher de l’énergie calorifique du flux d’air F. Cet échangeur de chaleur 24 peut plus particulièrement être connecté à un circuit de gestion thermique apte à fonctionner en mode pompe à chaleur.

Un deuxième échangeur de chaleur 26 peut également être configuré pour relâcher de l’énergie calorifique dans le flux d’air F. Ce deuxième échangeur de chaleur 26 peut plus particulièrement être un radiateur connecté à un circuit de gestion thermique (non représenté) d’éléments électriques tel que le moteur électrique 12.

Le troisième échangeur de chaleur 28 peut lui aussi être configuré pour relâcher de l’énergie calorifique dans le flux d’air. Ce troisième échangeur de chaleur 28 peut plus particulièrement être un radiateur connecté à un circuit de gestion thermique (non représenté), pouvant être distinct de celui connecté au deuxième échangeur de chaleur 26, pour des éléments électriques tel que l’électronique de puissance. Il est également tout à fait possible d’imaginer que le deuxième 26 et le troisième 28 échangeurs de chaleur soient connectés à un même circuit de gestion thermique, par exemple connectés en parallèle l’un de l’autre.

Toujours selon l’exemple illustré sur les figures 2, 5b, 6 et 7, le deuxième échangeur de chaleur 26 est disposé en aval du premier échangeur de chaleur 24 tandis que le troisième échangeur de chaleur 28 est disposé en amont du premier échangeur de chaleur 24. D’autres configurations peuvent néanmoins être envisageables comme par exemple les deuxième 26 et troisième 28 échangeurs de chaleurs disposés tous les deux en aval ou en amont du premier échangeur de chaleur 24.

Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures 2 et 5b, chacun des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 présente une forme générale parallélépipédique déterminée par une longueur, une épaisseur et une hauteur. La longueur s’étend le long de la direction Y, l’épaisseur le long de la direction X et la hauteur dans la direction Z. Sur ces figures, les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 s’étendent alors selon un plan général parallèle à celui généré par l’axe vertical Z et l’axe latéral Y. Ce plan général est ainsi perpendiculaire à la direction longitudinale X du module de refroidissement 22, les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sont donc perpendiculaires au flux d’air F destiné à les traverser.

Malgré l’étanchéité du module de refroidissement 22 apportée notamment par le carénage 40, du givre peut se former sur la surface des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 disposés à l’intérieur du canal interne formé par le carénage 40. Dans le cas où ce givre est amené à fondre, de l’eau est alors piégée dans le conduit interne s’étendant entre l’extrémité amont 40a et l’extrémité avale 40b du carénage 40.

En effet, sous l’effet de son poids, le liquide formé par le givre fondu après une opération de dégivrage peut couler le long de la surface des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sur laquelle ou lesquelles il s’est formé. Ce liquide peut alors s’accumuler au fond module de refroidissement 22, notamment au niveau de la paroi de fond 402 du carénage 40 qui est orientée vers le soubassement 100 du véhicule automobile 10. Le liquide accumulé à cet endroit risque alors, en fonction des paramètres de l’environnement extérieur, de givrer à nouveau, ce qui peut endommager les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 ou le carénage 40 du fait de sa dilatation lors du gel. Cela peut également boucher une partie de la surface des échangeurs de chaleur et ainsi réduite leur efficacité.

Afin de remédier à cette situation déplaisante, le carénage 40 comprend en outre un réceptacle collecteur 50 qui est configuré pour recueillir le givre fondu qui s’écoule le long des faces du au moins un échangeur de chaleur 24, 26, 28. Ce réceptacle collecteur 50 est disposé au niveau de la paroi de fond 402 du carénage 40, par exemple de manière à former au moins partiellement ladite paroi de fond 402. Cette paroi de fond 402 du carénage 40 plus particulièrement orientée vers le soubassement 100 du véhicule automobile 10.

Ainsi, selon un mode de réalisation spécifique du réceptacle collecteur 50, celui-ci vient de matière avec le carénage 40 du module de refroidissement 22. Ce mode de réalisation spécifique permet de limiter l’usage de joints d’étanchéité ou de tout autre élément disposé sur les bords de jonction destinés à venir au contact du carénage 40 pour empêcher la pénétration d’éléments polluants au sein du module de refroidissement 22.

Selon un autre mode de réalisation du réceptacle collecteur 50, celui-ci peut être une pièce rapportée qui est par exemple fixée de manière amovible sur la paroi de fond 402 du carénage 40 de manière à être orientée vers le soubassement 100 du véhicule automobile 10. Une telle pièce rapportée et amovible peut faciliter les opérations de maintenance et/ou permettre de remplacer aisément le réceptacle collecteur 50 si besoin.

Dans l’optique d’évacuer le liquide accumulé au sein du réceptacle collecteur 50, celui-ci comporte par ailleurs au moins un orifice O d’évacuation configuré pour évacuer ledit liquide en dehors du module de refroidissement 22. Le au moins un orifice O d’évacuation peut être relié à un canal 54 qui débouche notamment au niveau du soubassement 100 du véhicule automobile 10. Ce canal 54 peut comprendre une portion verticale s’étendant suivant la direction Z. Sur les figures 2 et 4b, l’orifice O d’évacuation est par exemple placé en-dessous de l’échangeur de chaleur 24 qui occupe la place centrale dans l’ensemble des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 à l’intérieur du conduit interne du carénage 40.

Le au moins un orifice O d’évacuation du réceptacle collecteur 50 peut être équipé d’un clapet 52 configuré pour libérer ou obturer le passage à travers ledit orifice O d’évacuation, comme illustré notamment sur les figures 2, 3b, 4b, 6 et 7. Ce clapet 52 peut être mécanique, dans ce cas il s’ouvre notamment lorsque la pression exercée par le liquide collecté au sein du réceptacle collecteur 50 dépasse une valeur seuil prédéterminée et il se referme lorsque l’eau accumulée est évacuée en dehors du module de refroidissement 22.

Selon une variante, le clapet 52 peut être contrôlé de manière électronique, dans ce cas l’ouverture est alors déclenchée par une unité de commande (non représentée sur les dessins) du module de refroidissement 22. Un tel clapet 52 évite également de potentielles intrusions d’éléments polluants à l’intérieur du module de refroidissement 22 via le au moins un orifice O d’évacuation du réceptacle collecteur 50.

Selon un premier mode de réalisation du réceptacle collecteur 50 illustré sur la , le réceptacle collecteur 50 présente une paroi d’écoulement convergente vers l’orifice O d’évacuation. Cette paroi est inclinée avec un angle α par rapport à la paroi de fond 402 qui s’étend globalement dans un plan parallèle à celui généré par les axes X et Y. L’angle α peut être compris entre 5 et 45 degrés. Une telle géométrie du réceptacle collecteur 50 permet d’exploiter au mieux le volume mort H au pied des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 agencés dans le conduit interne du carénage 40.

L’orifice O d’évacuation du réceptacle collecteur 50 est alors disposé au bord inférieur de ladite paroi d’écoulement convergente vers l’orifice O d’évacuation. L’orifice O d’évacuation peut par exemple se situer à proximité de l’une des deux parois latérales 400 du carénage 40, comme illustré sur la . Mais selon une variante non illustrée de ce premier mode de réalisation, l’orifice O d’évacuation peut se situer par exemple à une distance égale des deux parois latérales 400 du carénage 40.

Selon un deuxième mode de réalisation du réceptacle collecteur 50 illustré sur la , celui-ci peut présenter plusieurs parois convergentes vers l’orifice O d’évacuation. Dans ce deuxième mode de réalisation du réceptacle collecteur 50, celui-ci présente donc plusieurs parois inclinées avec un angle α. La forme du réceptacle collecteur peut alors s’apparenter à celle d’un entonnoir. Une telle géométrie du réceptacle collecteur 50 facilite l’écoulement du liquide vers l’orifice O d’évacuation. Dans ce deuxième mode de réalisation particulier, l’orifice O d’évacuation peut notamment se situer dans la partie centrale du réceptacle collecteur 50. Dans ce cas, l’orifice O d’évacuation se situe par exemple à mi-distance de la largeur du carénage 40 du module de refroidissement 22 suivant l’axe Y et à mi-distance de la longueur du carénage 40 suivant l’axe X, de telle sorte qu’il se trouve à une distance égale des deux parois latérales 400 du carénage 40, ceci est notamment illustré sur la . Sur cette , l’orifice O d’évacuation se situe notamment en dessous de l’échangeur de chaleur 24.

L’on peut éventuellement envisager un réceptacle collecteur 50 avec plusieurs parois convergentes vers l’orifice O d’évacuation pour lesquelles les angles des pentes sont différents d’une paroi à l’autre. Ceci permet de placer l’orifice O d’évacuation à un endroit stratégique pour gagner en compacité. Cette variante n’est pas illustrée sur les figures.

Selon un troisième mode de réalisation du réceptacle collecteur 50 illustré sur la , le réceptacle collecteur 50 peut comporter deux orifices d’évacuation O1 et O2 qui sont configurés pour évacuer le liquide en-dehors du module de refroidissement 22. Ainsi, dans le cas où l’un des deux orifices d’évacuation O1 ou O2 est bouché, l’autre orifice d’évacuation O1 ou O2 permet de continuer à évacuer au moins en partie le liquide récolté dans le réceptacle collecteur 50 en-dehors du module de refroidissement 22. Ces deux orifices d’évacuation O1 et O2 peuvent par exemple être alignés suivant la direction longitudinale X de sorte que l’un des orifices d’évacuation O1, O2 est disposé au niveau de l’espace entre le deuxième échangeur de chaleur 26 et le premier échangeur de chaleur 24 tandis que l’autre orifice se trouve en dessous de l’espace entre le premier échangeur de chaleur 24 et le troisième échangeur de chaleur 28. Cette configuration est plus particulièrement illustrée sur la .

Dans ce troisième mode de réalisation du réceptacle collecteur 50, les deux orifices d’évacuation O1 et O2 peuvent être situés de telle sorte qu’ils se trouvent chacun à distance égale des deux parois latérales 400 du carénage 40, ou alors ils peuvent se situer par exemple à proximité de l’une des deux parois latérales 400 du carénage 40. Ces suggestions d’emplacements pour les orifices d’évacuation O1 et O2 ne sont pas illustrés sur les figures.

Selon un deuxième mode de réalisation du module de refroidissement 22 illustré sur la , l’échangeur de chaleur 24 qui joue le rôle de l’évaporateur en mode pompe à chaleur à l’intérieur du conduit interne du carénage 40 est incliné d’un angle β par rapport à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale X de telle sorte que son bord inférieur 241 est plus proche de l’extrémité amont 40a du carénage 40 que de l’extrémité avale 40b. Une telle inclinaison de l’échangeur de chaleur 24 permet d’optimiser l’écoulement du givre fondu le long des parois dudit échangeur 24.

Dans un troisième mode de réalisation du module de refroidissement 22 illustré sur la , tous les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sont inclinés d’un angle β. Plus spécifiquement, les bords inférieurs respectifs des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sont plus proche de la face avant du véhicule automobile 10 tandis que les bords supérieurs respectifs desdits échangeurs 24, 26, 28 sont plus éloignés de cette même face avant. Les surfaces des échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sur lesquelles se forme le givre ne sont donc pas orientées suivant un plan vertical.

L’angle d’inclinaison β du au moins un échangeur de chaleur 24, 26, 28 peut être compris entre 9° et 30°. Un tel angle d’inclinaison permet de drainer le givre fondu vers le réceptacle collecteur 50, accélérant ainsi la collecte du liquide sans pour autant nuire de manière significative à l’échange thermique pour lequel les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 sont configurés et sans rallonger excessivement le conduit interne du carénage 40.

Le module de refroidissement 22 comporte également un collecteur 41 disposé en aval du carénage 40 et des échangeurs de chaleur 24, 26, 28. Plus précisément, le collecteur 41 est juxtaposé à l’extrémité aval 40b du carénage 40, il est donc aligné avec le carénage 40 suivant l’axe longitudinal X du module de refroidissement 22. Ce collecteur 41 comporte la sortie d’air 22b destinée à refouler le flux d’air F. Le collecteur 41 permet ainsi de récupérer le flux d’air F traversant les échangeurs de chaleur 24, 26, 28 et d’orienter ce flux d’air F vers la sortie d’air 22b, ceci est notamment illustré par les flèches représentant le flux d’air F sur la . Le collecteur 41 peut venir de matière avec le carénage 40 ou bien être une pièce rapportée fixée à l’extrémité avale 40b dudit carénage 40.

Le module de refroidissement 22, plus précisément le collecteur 41, comprend également au moins un ventilateur tangentiel, aussi nommé turbomachine tangentielle 30 configuré de sorte générer le flux d’air F traversant l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23. La turbomachine tangentielle 30 comprend un rotor ou turbine 32 (ou hélice tangentielle). La turbine 32 a une forme sensiblement cylindrique. La turbine 32 comporte avantageusement plusieurs étages de pales (ou aubes), visibles sur la . La turbine 32 est montée rotative autour d’un axe de rotation A, par exemple parallèle à la direction Y. Le diamètre de la turbine 32 est par exemple compris entre 35 mm et 200 mm pour limiter sa taille. La turbomachine tangentielle 30 est ainsi compacte.

La turbomachine tangentielle 30 est disposée dans le collecteur 41. La turbomachine tangentielle 30 est alors configurée pour aspirer de l’air afin de générer le flux d’air F traversant l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23. La turbomachine tangentielle 30 comporte plus précisément une volute 44, formée par le premier collecteur 41 et au centre de laquelle est disposée la turbine 32. La volute 44 délimite au moins partiellement la sortie d’air 22b du flux d’air. Autrement dit, l’évacuation d’air de la volute 44 correspond à la sortie d’air 22b du flux d’air F du premier collecteur 41.

Dans l’exemple illustré sur l’ensemble des figures 2, 5b, 6 et 7, la turbomachine tangentielle 30 est dans une position haute, notamment dans le tiers supérieur du collecteur 41, de manière préférée dans le quart supérieur du collecteur 41. Ceci permet notamment de protéger la turbomachine tangentielle 30 en cas de submersion et/ou de limiter l’encombrement du module de refroidissement 22 dans sa partie inférieure. Dans ce cas de figure, la sortie d’air 22b du flux d’air F est préférentiellement orientée vers la partie inférieure du module de refroidissement 22.

Il est néanmoins possible d’imaginer que la turbomachine tangentielle 30 soit dans une position basse, notamment dans le tiers inférieur du collecteur 41. Cela permettrait de limiter l’encombrement du module de refroidissement 22 dans sa partie haute. Dans ce cas de figure, la sortie d’air 22b du flux d’air sera préférentiellement orientée vers la partie supérieure du module de refroidissement 22. Alternativement, la turbomachine tangentielle 30 peut être dans une position médiane, notamment dans le tiers médian de la hauteur du premier collecteur 41, par exemple pour des raisons d’intégration du module de refroidissement 22 dans son environnement. Ces alternatives ne sont pas illustrées.

L’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation décrits en regard des figures et d’autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l’homme du métier. Notamment, les différents exemples peuvent être combinés, tant qu’ils ne sont pas contradictoires.

Claims

Module de refroidissement (22) pour véhicule automobile (10) électrique ou hybride, ledit module de refroidissement (22) étant destiné à être traversé par un flux d’air (F) et comportant un carénage (40) formant un canal interne suivant une direction longitudinale (X) du module de refroidissement (22), le canal interne s’étendant entre une extrémité amont (40a) et une extrémité avale (40b) opposées l’une à l’autre et à l’intérieur duquel est disposé au moins un échangeur de chaleur (24, 26, 28) destiné à être traversé par le flux d’air (F), le module de refroidissement comprenant également un colleteur (41) disposé en aval du carénage (40) suivant la direction longitudinale (X), ledit collecteur (41) étant configuré pour recevoir une turbomachine tangentielle (30) elle-même configurée pour générer le flux d’air (F),
le module de refroidissement étant caractérisé en ce que le carénage (40) comprend en outre un réceptacle collecteur (50) avec un orifice (O) d’évacuation, le réceptacle collecteur (50) étant configuré pour recueillir un liquide et étant disposé au niveau d’une paroi de fond (402) du carénage (40).
Module de refroidissement (22) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le réceptacle collecteur (50) vient de matière avec le carénage (40) du module de refroidissement (22).
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le au moins un orifice (O) d’évacuation du réceptacle collecteur (50) est équipé d’un clapet (52) configuré pour libérer ou obturer le passage à travers ledit orifice (O).
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle collecteur (50) présente au moins une paroi convergente vers l’orifice (O) d’évacuation.
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle collecteur (50) présente une paroi d’écoulement plane et inclinée vers l’orifice (O) d’évacuation et en ce que l’orifice (O) d’évacuation dudit réceptacle collecteur (50) est disposé au bord inférieur de ladite paroi d’écoulement plane et inclinée.
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’orifice (O) d’évacuation est situé dans la partie centrale du réceptacle collecteur (50).
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle collecteur (50) comporte deux orifices d’évacuation (O1, O2) configurés pour évacuer le liquide en-dehors du module de refroidissement (22).
Module de refroidissement (22) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier orifice d’évacuation (O1) et le deuxième orifice d’évacuation (O2) du réceptacle collecteur (50) sont alignés suivant la direction longitudinale (X) du module de refroidissement (22).
Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’échangeur de chaleur (24) à l’intérieur du canal interne du carénage (40) est incliné d’un angle (β) par rapport à un plan perpendiculaire à la direction longitudinale (X) de telle sorte que son bord le plus proche du réceptacle collecteur (50) est également plus proche de l’extrémité amont (40a) du carénage (40) que de l’extrémité avale (40b).
Module de refroidissement (22) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’angle d’inclinaison (β) de l’échangeur de chaleur (24) par rapport au plan perpendiculaire à la direction longitudinale (X) est compris entre 9° et 30°.