FR3133428A1 - Système d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle - Google Patents

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air
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passenger compartment
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Laetitia Clemaron
Thierry Barbier
Vincent GUILBOT
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

Système d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle La présente invention concerne un système (1) d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle (2) d’un véhicule (3), notamment un véhicule automobile, ce système comportant un capteur (5) de concentration de CO2 agencé pour permettre une mesure de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2. Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Système d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle
La présente invention se rapporte à un système d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle d’un véhicule.
La demande de brevet CN203221853 enseigne d'équiper un véhicule automobile d'un capteur de détection de matière particulaire.
Il existe un besoin d’offrir une meilleure gestion de la qualité de l’air dans un habitacle de véhicule, non uniquement basée sur la détection de matière particulaire.
L’invention a ainsi pour objet un système d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, ce système comportant un capteur de concentration de CO2 agencé pour permettre une mesure de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2.
Le véhicule précité peut être de type terrestre, maritime ou aérien.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système comporte une unité de contrôle agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil de qualité de l’air et, en cas de dépassement de cette valeur seuil de qualité de l’air, cette unité de contrôle est agencée pour contrôler un dispositif d’air conditionné du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle.
L’invention permet ainsi une meilleure gestion de la qualité de l’air dans l’habitacle, s’assurant que la concentration de CO2 reste à un niveau inoffensif pour la santé des passagers.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif d’air conditionné comporte :
  • une entrée d’air frais agencée pour communiquer avec l’extérieur du véhicule et fournir de l’air frais au dispositif d’air conditionné,
  • une entrée d’air de recyclage agencée pour prélever de l’air dans l’habitacle et l’envoyer dans le dispositif d’air conditionné,
  • un conduit d’air capable de communiquer sélectivement avec l’entrée d’air frais et/ou l’entrée d’air de recyclage,
  • un groupe moto-ventilateur configuré pour faire circuler un flux d'air dans ce conduit,
  • un évaporateur placé dans le conduit d’air et agencé pour refroidir ce flux d’air avant que ce flux d’air ne soit envoyé dans l’habitacle.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif d’air conditionné comporte un module de chauffage électrique agencé pour chauffer le flux d’air lorsqu’un chauffage est requis.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air, arrêter le traitement de l’air recyclé par le dispositif d’air conditionné, par exemple en fermant l’entrée d’air de recyclage de ce dispositif d’air conditionné.
Notamment, en cas de dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air, le dispositif d’air conditionné fonctionne uniquement en prélevant de l’air frais par l’entrée d’air frais.
Ainsi l’invention permet d’éviter que de l’air recyclé déjà riche en CO2 ne soit réinjecté dans l’habitacle. Au lieu de cela, l’unité de contrôle permet de faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle en y injectant de l’air frais de concentration plus faible en CO2, notamment de sorte que la concentration de CO2 repasse en dessous de la valeur seuil de qualité de l’air.
L’invention permet ainsi que la concentration de CO2 dans l’habitacle reste acceptable pour la santé des passagers.
L’invention permet en outre de s’assurer que l’air dans l’habitacle soit renouvelé correctement, notamment afin d’éviter que l’air dans l’habitacle ne contienne une quantité excessive de virus, par exemple de virus de type COVID-19.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour permettre de nouveau le traitement de l’air de recyclage lorsque la concentration de CO2 mesurée par le capteur repasse sous la valeur seuil de qualité de l’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système comporte une boucle de gestion thermique du véhicule, le dispositif d’air conditionné faisant partie de cette boucle de gestion thermique et cette boucle utilisant un fluide réfrigérant, notamment ce fluide étant du CO2, encore appelé fluide réfrigérant R744.
Selon l’un des aspects de l’invention, la boucle de gestion thermique est agencée pour pouvoir fonctionner en mode pompe à chaleur.
Le fluide réfrigérant R744 est utilisé dans un cycle de fonctionnement transcritique, c’est- à-dire faisant intervenir des températures/pressions supérieures à la température/pression critique du fluide.
Selon l’un des aspects de l’invention, la boucle de gestion thermique comprend en outre les composants suivants à travers lesquels circule le fluide réfrigérant : un compresseur, un premier dispositif de détente, un échangeur de chaleur extérieur, une vanne, un deuxième dispositif de détente, l’évaporateur et une bouteille déshydratante.
Selon l’un des aspects de l’invention, le compresseur est électrique et est alimenté en énergie par une batterie du véhicule. L'échangeur de chaleur extérieur est localisé en face avant du véhicule automobile et est traversé par un flux d'air en provenance de l'extérieur du véhicule. L'évaporateur est localisé à l'intérieur du dispositif d’air conditionné dans lequel un flux d'air circule pour être traité thermiquement préalablement avant son introduction dans l'habitacle du véhicule automobile.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur de concentration de CO2 est agencé pour mesurer une concentration de CO2 dans l’air environnant l’évaporateur.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil d’alerte de fuite et, en cas de dépassement de cette valeur seuil d’alerte de fuite, cette unité de contrôle est agencée pour contrôler le dispositif d’air conditionné du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle, par exemple en faisant fonctionner le dispositif d’air conditionné uniquement par prélèvement d’air frais ou en arrêtant complètement le fonctionnement du dispositif d’air conditionné.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette valeur d’alerte de fuite est choisie comme étant caractéristique de la présence d’une fuite de fluide réfrigérant R744 sur l’évaporateur et/ou sur des jonctions entre des tubulures et cet évaporateur.
Ainsi le capteur peut être utilisé pour détecter une fuite accidentelle de fluide réfrigérant R744 provenant de l’évaporateur.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil d’alerte de fuite par la concentration de CO2 mesurée, délivrer une information d’alerte à l’attention du ou des passagers du véhicule.
Cette information d’alerte peut contenir une information invitant le ou les passagers du véhicule à aller faire réparer la fuite.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour, en cas de remontée de la concentration de CO2 dans l’habitacle alors que cette concentration avait baissé suite à l’injection d’air frais via le dispositif d’air conditionné, déduire à la présence d’une fuite de CO2 sur l’évaporateur et, le cas échéant, actionner le dispositif d’air conditionné pour injecter de l’air frais dans l’habitacle et délivrer une information d’alerte sur le risque de fuite de CO2.
Dans un exemple de mise en œuvre de l’invention, un seul dépassement du seuil d’alerte de fuite ne déclenche pas la délivrance d’une information d’alerte, mais une succession de dépassements sur un laps de temps prédéterminé alors que de l’air frais est introduit dans l’habitacle.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour déterminer une variation de la concentration de CO2 mesurée par le capteur, et déduire le risque d’une fuite de CO2 sur l’évaporateur lorsque la variation de la concentration de CO2 dépasse une valeur seuil de variation prédéterminée.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette valeur seuil de variation de la concentration est choisie représentative d’une fuite de CO2, qui est par exemple la conséquence d’une augmentation rapide de la concentration de CO2.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’unité de contrôle est agencée pour comparer une variation de la concentration de CO2 à un profil de variation imputable à la respiration des passagers et un profil de variation de la concentration de CO2 imputable à une fuite de CO2 sur l‘évaporateur, et déduire, en fonction de cette comparaison, si l’augmentation de la concentration de CO2 est due à la respiration des passagers ou à une fuite sur l’évaporateur.
La valeur seuil d’alerte de fuite et la valeur seuil de qualité de l’air peuvent être une seule et même valeur.
Autrement dit, l’unité de contrôle n’utilise qu’une seule valeur seuil pour agir dans le sens d’une baisse de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle.
En variante, la valeur seuil d’alerte de fuite et la valeur seuil de qualité de l’air sont deux valeurs différentes, par exemple la valeur seuil d’alerte de fuite étant supérieure à la valeur seuil de qualité de l’air.
Dans ce cas, le dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air entraîne l’arrêt du traitement de l’air recyclé pour autoriser seulement le traitement de l’air frais, et le dépassement de la valeur seuil d’alerte de fuite entraîne l’information d’alerte et/ou un arrêt du dispositif d’air conditionné.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air entraîne la délivrance d’une information invitant le ou les passagers à baisser les vitres du véhicule et/ ou entraîne l’abaissement automatique des vitres du véhicule.
Ceci permet de faire baisser rapidement la concentration de CO2 dans l’habitacle pour la sécurité des passagers.
Par exemple, la valeur seuil de qualité de l’air est choisie dans la plage 800 ppm à 1 500 ppm de CO2, étant par exemple égale à 1 000 ppm.
Par exemple, la valeur seuil d’alerte de fuite est choisie dans la plage 4 000 ppm à 6 000 ppm de CO2, étant par exemple égale à 5 000 ppm.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est agencé pour mesurer la concentration de CO2 dans l’air sur une plage de 0 ppm à une borne supérieure qui est supérieure ou égale à 5 000 ppm.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette plage est de 0 ppm à 5 000 ppm, ou de 0 ppm à 10 000 ppm.
Il est avantageux d’utiliser un capteur de concentration de CO2 pouvant travailler dans une plage large, notamment pour à la fois évaluer la qualité de l’air dans l’habitacle et détecter une fuite de CO2 sur l’évaporateur.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur de concentration de CO2 est placé à un emplacement approprié pour pouvoir détecter une fuite de CO2 sur l’évaporateur, notamment une fuite susceptible de faire augmenter la concentration de CO2 dans l’habitacle du véhicule.
Par exemple, le dispositif d’air conditionné comprend un boîter dans lequel l’évaporateur est placé et le capteur est disposé au contact de ce boîtier.
Le dispositif d’air conditionné est généralement placé juste derrière une planche de bord du véhicule, avec des sorties d’air qui sont présentes sur cette planche de bord.
Compte tenu de cette proximité avec l’habitacle, une fuite de fluide réfrigérant sur l’évaporateur est susceptible de générer un apport non désiré de CO2 dans l’habitacle, ce qui peut s’avérer dangereux pour les passagers en cas de trop forte concentration de CO2.
L’invention permet, grâce au capteur, de détecter une augmentation anormale de la concentration de CO2 dans l’habitacle et d’agir pour éviter que le ou les passagers se trouvent en présence d’un air à trop forte concentration de CO2.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif d’air conditionné comporte au moins une sortie d’air à travers laquelle l’air traité quitte le dispositif d’air conditionné pour être distribué dans l’habitacle, et le capteur est disposé de manière à pouvoir mesurer la concentration de CO2 dans l’air traité sortant de cette sortie d’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, parmi les sorties d’air du dispositif d’air conditionné, figurent au moins une sortie d’air principale dirigée vers les passagers et au moins une sortie d’air de dégivrage dirigée vers le pare-brise.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé à l’extérieur du dispositif d’air conditionné, par exemple sur une paroi du boitier du dispositif d’air conditionné.
Cette paroi est notamment un flanc du dispositif d’air conditionné.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé sur la planche de bord, côté habitacle.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé dans l’habitacle, par exemple à une hauteur du visage des passagers.
Ainsi le capteur peut mesurer la concentration de CO2 au niveau de l’air respiré par les passagers.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé par exemple sur le plafond de l’habitacle ou sur le haut du pare-brise.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’évaporateur est relié à des tubulures pour la circulation de fluide réfrigérant R744 appartenant à la boucle de gestion thermique.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé à un emplacement permettant de détecter une fuite de fluide réfrigérant sur une connexion de l’une des tubulures à l’évaporateur.
Selon l’un des aspects de l’invention, le capteur est placé à l’intérieur du dispositif d’air conditionné, par exemple dans le flux d’air traité, en aval de l’évaporateur.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système comporte plusieurs capteurs de concentration de CO2 placés en différents emplacements, par exemple l’un des capteurs étant dans l’habitacle et un autre des capteurs à l’intérieur du dispositif d’air conditionné.
D’autres emplacements peuvent, bien entendu, être choisis.
L’invention a encore pour objet un procédé d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes de mesurer une concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2.
L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent :
la illustre schématiquement un système selon un mode de réalisation non limitatif de l’invention,
la illustre schématiquement un dispositif d’air conditionné du système de la .
On a représenté sur la un système 1 d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle 2 d’un véhicule automobile 3.
Ce système 1 comporte un capteur 5 de concentration de CO2 agencé pour permettre une mesure de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle 2 et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2.
Le système 1 comporte en outre une unité de contrôle 6, ici formé par le calculateur embarqué ou ECU du véhicule, agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur 5 et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil de qualité de l’air ThQ et, en cas de dépassement de cette valeur seuil de qualité de l’air ThQ, cette unité de contrôle 6 est agencée pour contrôler un dispositif d’air conditionné 10 du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle 2.
Comme illustré schématiquement sur la , le dispositif d’air conditionné 10 comporte :
  • une entrée d’air frais 11 agencée pour communiquer avec l’extérieur du véhicule et fournir de l’air frais au dispositif d’air conditionné 10,
  • un filtre d’air d’habitacle 12 sur cette entrée d’air frais 11,
  • une entrée d’air de recyclage 14 agencée pour prélever de l’air dans l’habitacle 2 et l’envoyer dans le dispositif d’air conditionné 10,
  • un conduit d’air 15 capable de communiquer sélectivement, en fonction de la position d’un volet 20, avec l’entrée d’air frais 11 et/ou l’entrée d’air de recyclage 14,
  • un groupe moto-ventilateur 16 configuré pour faire circuler un flux d'air 18 dans ce conduit 15,
  • un évaporateur 17 placé dans le conduit d’air 15 et agencé pour refroidir ce flux d’air avant que ce flux d’air ne soit envoyé dans l’habitacle 2.
Le dispositif d’air conditionné 10 comporte un module de chauffage électrique 19 agencé pour chauffer le flux d’air lorsqu’un chauffage est requis.
Des sorties d’air dans l’habitacle sont prévues et sont ouvertes ou fermées grâce à des volets 21, connus de l’état de l’art.
Par exemple, des sorties d’air principales 22 dirigeant l’air vers les passagers sont prévues.
Des sorties d’air de dégivrage 23 et des sorties d’air 24 vers le plancher sont également prévues.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air ThQ, arrêter le traitement de l’air recyclé par le dispositif d’air conditionné 10, en fermant l’entrée d’air de recyclage 14 de ce dispositif d’air conditionné 10.
En cas de dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air ThQ, le dispositif d’air conditionné 10 fonctionne uniquement en prélevant de l’air frais par l’entrée d’air frais 11.
Ainsi l’invention permet d’éviter que de l’air recyclé déjà riche en CO2 ne soit réinjecté dans l’habitacle 2. Au lieu de cela, l’unité de contrôle permet de faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle en y injectant de l’air frais de concentration plus faible en CO2, notamment de sorte que la concentration de CO2 repasse en dessous de la valeur seuil de qualité de l’air ThQ.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour permettre de nouveau le traitement de l’air de recyclage lorsque la concentration de CO2 mesurée par le capteur repasse sous la valeur seuil de qualité de l’air ThQ.
Le système 1 comporte une boucle 30 de gestion thermique du véhicule, le dispositif d’air conditionné 10 faisant partie de cette boucle 30 de gestion thermique et cette boucle 30 utilisant un fluide réfrigérant.
Dans l’exemple décrit, le fluide est du CO2, encore appelé fluide réfrigérant R744.
La boucle 30 de gestion thermique est agencée pour pouvoir fonctionner en mode pompe à chaleur.
Le fluide réfrigérant R744 est utilisé dans un cycle de fonctionnement transcritique, c’est-à-dire faisant intervenir des températures/pressions supérieures à la température/pression critique du fluide.
De manière connue en soi, la boucle 30 de gestion thermique comprend en outre les composants suivants (non représentés) à travers lesquels circule le fluide réfrigérant : un compresseur, un premier dispositif de détente, un échangeur de chaleur extérieur, une vanne, un deuxième dispositif de détente, l’évaporateur 17 et une bouteille déshydratante.
Le compresseur est électrique et est alimenté en énergie par une batterie du véhicule. L'échangeur de chaleur extérieur est localisé en face avant du véhicule automobile et est traversé par un flux d'air en provenance de l'extérieur du véhicule. L'évaporateur 17 est localisé à l'intérieur du dispositif d’air conditionné 10 dans lequel un flux d'air circule pour être traité thermiquement préalablement avant son introduction dans l'habitacle du véhicule automobile.
Le capteur 5 de concentration de CO2 est agencé pour mesurer une concentration de CO2 dans l’air environnant l’évaporateur 17.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur 5 et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil d’alerte de fuite ThL et, en cas de dépassement de cette valeur seuil d’alerte de fuite ThL, cette unité de contrôle 6 est agencée pour contrôler le dispositif d’air conditionné 10 du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle 2, en faisant fonctionner le dispositif d’air conditionné 10 uniquement par prélèvement d’air frais ou en arrêtant complètement le fonctionnement du dispositif d’air conditionné 10.
Cette valeur d’alerte de fuite ThL est choisie comme étant caractéristique de la présence d’une fuite de fluide réfrigérant R744 sur l’évaporateur 17 et/ou sur des jonctions entre des tubulures et cet évaporateur 17.
Ainsi le capteur 5 peut être utilisé pour détecter une fuite accidentelle de fluide réfrigérant R744 provenant de l’évaporateur 17.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil d’alerte de fuite ThL par la concentration de CO2 mesurée, délivrer une information d’alerte à l’attention du ou des passagers du véhicule.
Cette information d’alerte peut contenir une information invitant le ou les passagers du véhicule à aller faire réparer la fuite. Cette information peut par exemple être affichée sur un écran 33 dans l’habitacle.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour, en cas de remontée de la concentration de CO2 dans l’habitacle 2 alors que cette concentration avait baissé suite à l’injection d’air frais via le dispositif d’air conditionné 10, déduire à la présence d’une fuite de CO2 sur l’évaporateur et, le cas échéant, actionner le dispositif d’air conditionné 10 pour injecter de l’air frais dans l’habitacle et délivrer une information d’alerte sur le risque de fuite de CO2.
Dans un exemple de mise en œuvre de l’invention, un seul dépassement du seuil d’alerte de fuite ThL ne déclenche pas la délivrance d’une information d’alerte, mais une succession de dépassements sur un laps de temps prédéterminé alors que de l’air frais est introduit dans l’habitacle.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour déterminer une variation de la concentration de CO2 mesurée par le capteur 5, et déduire le risque d’une fuite de CO2 sur l’évaporateur 17 lorsque la variation de la concentration de CO2 dépasse une valeur seuil de variation prédéterminée ThV.
Cette valeur seuil de variation de la concentration ThV est choisie représentative d’une fuite de CO2, qui est par exemple la conséquence d’une augmentation rapide de la concentration de CO2.
L’unité de contrôle 6 est agencée pour comparer une variation de la concentration de CO2 à un profil de variation PV1 imputable à la respiration des passagers et un profil de variation PV2 de la concentration de CO2 imputable à une fuite de CO2 sur l‘évaporateur, et déduire, en fonction de cette comparaison, si l’augmentation de la concentration de CO2 est due à la respiration des passagers ou à une fuite sur l’évaporateur.
La valeur seuil d’alerte de fuite ThL et la valeur seuil de qualité de l’air ThQ peuvent être une seule et même valeur.
Autrement dit, l’unité de contrôle 6 n’utilise qu’une seule valeur seuil pour agir dans le sens d’une baisse de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle.
En variante, la valeur seuil d’alerte de fuite ThL et la valeur seuil de qualité de l’air ThQ sont deux valeurs différentes, par exemple la valeur seuil d’alerte de fuite ThL étant supérieure à la valeur seuil de qualité de l’air ThQ.
Dans ce cas, le dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air ThQ entraîne l’arrêt du traitement de l’air recyclé pour autoriser seulement le traitement de l’air frais, et le dépassement de la valeur seuil d’alerte de fuite ThL entraîne l’information d’alerte et/ou un arrêt du dispositif d’air conditionné 10.
Le dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air ThQ entraîne la délivrance d’une information invitant le ou les passagers à baisser les vitres 35 du véhicule et/ ou entraîne l’abaissement automatique des vitres du véhicule.
Ceci permet de faire baisser rapidement la concentration de CO2 dans l’habitacle pour la sécurité des passagers.
Par exemple, la valeur seuil de qualité de l’air ThQ est choisie dans la plage 800 ppm à 1 500 ppm de CO2, étant par exemple égale à 1 000 ppm.
Par exemple, la valeur seuil d’alerte de fuite ThL est choisie dans la plage 4 000 ppm à 6 000 ppm de CO2, étant par exemple égale à 5 000 ppm.
Le capteur 5 est agencé pour mesurer la concentration de CO2 dans l’air sur une plage de 0 ppm à une borne supérieure qui est supérieure ou égale à 5 000 ppm.
Cette plage est de 0 ppm à 5 000 ppm, ou de 0 ppm à 10 000 ppm.
Il est avantageux d’utiliser un capteur de concentration de CO2 pouvant travailler dans une plage large, notamment pour à la fois évaluer la qualité de l’air dans l’habitacle 2 et détecter une fuite de CO2 sur l’évaporateur 17.
Le capteur 5 de concentration de CO2 est placé à un emplacement approprié pour pouvoir détecter une fuite de CO2 sur l’évaporateur 17 susceptible de faire augmenter la concentration de CO2 dans l’habitacle du véhicule.
Par exemple, le dispositif d’air conditionné 10 comprend un boîter 29 dans lequel l’évaporateur 17 est placé et le capteur 5 est disposé au contact de ce boîtier 29.
Le dispositif d’air conditionné 10 est généralement placé juste derrière une planche de bord du véhicule, avec des sorties d’air qui sont présentes sur cette planche de bord.
Compte tenu de cette proximité avec l’habitacle, une fuite de fluide réfrigérant sur l’évaporateur 17 est susceptible de générer un apport non désiré de CO2 dans l’habitacle 2, ce qui peut s’avérer dangereux pour les passagers en cas de trop forte concentration de CO2.
L’invention permet, grâce au capteur, de détecter une augmentation anormale de la concentration de CO2 dans l’habitacle et d’agir pour éviter que le ou les passagers se trouvent en présence d’un air à trop forte concentration de CO2.
Le capteur 5 est disposé de manière à pouvoir mesurer la concentration de CO2 dans l’air traité sortant de la sortie d’air 22.
Le capteur 5 est placé à l’extérieur du dispositif d’air conditionné, par exemple sur une paroi 27 du boitier 29 du dispositif d’air conditionné.
Cette paroi 27 est notamment un flanc du dispositif d’air conditionné 10.
En variante, le capteur 5 est placé sur la planche de bord 28, côté habitacle.
En variante encore, le capteur 5 est placé dans l’habitacle 2, par exemple à une hauteur du visage des passagers.
Ainsi le capteur peut mesurer la concentration de CO2 au niveau de l’air respiré par les passagers.
En variante encore, le capteur 5 est placé par exemple sur le plafond 34 de l’habitacle ou sur le haut du pare-brise 35, à un emplacement 36.
L’évaporateur 17 est relié à des tubulures pour la circulation de fluide réfrigérant R744 appartenant à la boucle de gestion thermique.
Le capteur 5 pourrait être placé à un emplacement permettant de détecter une fuite de fluide réfrigérant sur une connexion de l’une des tubulures à l’évaporateur 17.
Dans un autre exemple de réalisation de l’invention, le capteur 5 est placé à l’intérieur du dispositif d’air conditionné 10, par exemple dans le flux d’air traité, en aval de l’évaporateur 17.
Le système 1 peut, si on le souhaite, comporter plusieurs capteurs 5 de concentration de CO2 placés en différents emplacements, par exemple l’un des capteurs étant dans l’habitacle et un autre des capteurs à l’intérieur du dispositif d’air conditionné.
D’autres emplacements peuvent, bien entendu, être choisis.
.

Claims (11)

  1. Système (1) d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle (2) d’un véhicule (3), notamment un véhicule automobile, ce système comportant un capteur (5) de concentration de CO2 agencé pour permettre une mesure de concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2.
  2. Système selon la revendication précédente, comportant une unité de contrôle (6) agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur (5) et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil de qualité de l’air (ThQ) et, en cas de dépassement de cette valeur seuil de qualité de l’air, cette unité de contrôle est agencée pour contrôler un dispositif d’air conditionné du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle (2).
  3. Système selon la revendication précédente, dans lequel l’unité de contrôle (6) est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil de qualité de l’air (ThQ), arrêter le traitement de l’air recyclé par le dispositif d’air conditionné (10), par exemple en fermant une entrée d’air de recyclage de ce dispositif d’air conditionné.
  4. Système selon l’une des revendications 2 et 3, dans lequel l’unité de contrôle (6) est agencée pour permettre de nouveau le traitement de l’air de recyclage lorsque la concentration de CO2 mesurée par le capteur (5) repasse sous la valeur seuil de qualité de l’air (ThQ).
  5. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le système comporte une boucle (30) de gestion thermique du véhicule, le dispositif d’air conditionné (10) faisant partie de cette boucle de gestion thermique et cette boucle utilisant un fluide réfrigérant, notamment ce fluide étant du CO2, encore appelé fluide réfrigérant R744.
  6. Système selon la revendication précédente, dans lequel le capteur (5) de concentration de CO2 est agencé pour mesurer une concentration de CO2 dans l’air environnant d’un évaporateur (17) de la boucle (30).
  7. Système selon la revendication précédente, dans lequel l’unité de contrôle (6) est agencée pour recevoir une valeur de concentration de CO2 mesurée par le capteur (5) et comparer cette valeur de concentration mesurée de CO2 avec au moins une valeur seuil d’alerte de fuite (ThL) et, en cas de dépassement de cette valeur seuil d’alerte de fuite, cette unité de contrôle (6) est agencée pour contrôler le dispositif d’air conditionné du véhicule de manière à faire baisser la concentration de CO2 dans l’habitacle, par exemple en faisant fonctionner le dispositif d’air conditionné uniquement par prélèvement d’air frais ou en arrêtant le fonctionnement du dispositif d’air conditionné.
  8. Système selon la revendication précédente, dans lequel l’unité de contrôle (6) est agencée pour, en cas de dépassement de la valeur seuil d’alerte de fuite (ThL) par la concentration de CO2 mesurée, délivrer une information d’alerte à l’attention du ou des passagers du véhicule.
  9. Système selon l’une des revendications 7 et 8, dans lequel l’unité de contrôle (6) est agencée pour déterminer une variation de la concentration de CO2 mesurée par le capteur (5), et déduire le risque d’une fuite de CO2 sur l’évaporateur (17) lorsque la variation de la concentration de CO2 dépasse une valeur seuil de variation prédéterminée.
  10. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le capteur (5) est placé à l’extérieur du dispositif d’air conditionné (10), par exemple sur une paroi d’un boitier du dispositif d’air conditionné.
  11. Procédé d’évaluation de la qualité de l’air dans un habitacle d’un véhicule, notamment un véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes de mesurer une concentration de CO2 dans l’air de l’habitacle et délivrer une valeur de concentration mesurée de CO2.
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