FR3141101A1 - Module de refroidissement d’un véhicule automobile électrique ou hybride à turbomachine tangentielle - Google Patents

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Amrid Mammeri
Kamel Azzouz
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

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 conduit interne suivant une direction longitudinale (X) du module de refroidissement (22) à l’intérieur duquel est disposé au moins un échangeur de chaleur (24, 26) destiné à être traversé par le flux d’air (F), et– un boîtier colleteur (41) comportant une turbomachine tangentielle (30) comportant une turbine (32) montée rotative autour d’un axe de rotation (A) s’étendant parallèlement au plan de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) et configurée pour générer le flux d’air (F), le boîtier collecteur (41) comprenant une volute (44) au sein de laquelle la turbomachine tangentielle (30) est disposée, ledit boîtier colleteur (41) étant disposé en aval du carénage (40) suivant la direction longitudinale (X),la turbine (32) étant disposée de façon médiane de sorte que, selon un plan parallèle à l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26), la distance (E) entre l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) et le bord le plus proche de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32). Figure d’abrégé : Fig 4

Description

Module de refroidissement d’un véhicule automobile électrique ou hybride à turbomachine tangentielle
L’invention se rapporte à un module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride, à turbomachine tangentielle, et plus particulièrement à un boîtier collecteur d’un tel module de refroidissement.
Un module de refroidissement (ou module d’échange de chaleur) d’un véhicule automobile comporte classiquement au moins un échangeur de chaleur et un dispositif de ventilation adapté à générer un flux d’air au contact du au moins un échangeur de chaleur. Ce dispositif de ventilation se présente par exemple sous la forme d’une turbomachine tangentielle disposée au sein d’une volute d’un boîtier collecteur du module de refroidissement. Cette turbomachine tangentielle permet notamment de générer un flux d’air au contact du ou des échangeurs de chaleur, en particulier lorsque le véhicule est à l’arrêt ou lorsqu’il se déplace à faible vitesse.
En roulage, une vitesse élevée du véhicule peut suffire à créer le flux d’air sans aide de la turbomachine tangentielle. Cependant, la forme de la volute peut faire obstacle au flux d’air traversant le module de refroidissement et plus particulièrement le boîtier collecteur, augmentant ainsi fortement les pertes de charges, ce qui peut nuire au bon fonctionnement des échangeurs thermiques et potentiellement dégrader l’aérodynamisme du véhicule automobile. Afin de remédier à cet inconvénient, le module de refroidissement peut comporter, en plus de la sortie d’air de la turbomachine tangentielle, au moins une autre ouverture située au niveau d’une face arrière du module de refroidissement, cette face arrière étant juxtaposée à la sortie d’air de la turbomachine tangentielle. Ainsi, lorsque le véhicule est en roulage et a atteint une vitesse de déplacement suffisante, cette ou ces ouvertures permettent de laisser passer le flux d’air et de contourner (de l’anglais « by-pass ») la turbomachine tangentielle.
Le module de refroidissement peut par ailleurs comporter au moins un dispositif d’obturation permettant d’obstruer la ou les ouvertures supplémentaires. Ce dispositif d’obturation peut notamment présenter un ou plusieurs volets configurés pour pivoter entre une position dite d’ouverture et une position dite de fermeture, ce qui permet de réguler le flux d’air évacué par la ou les ouvertures supplémentaires le cas échéant.
Cependant, l’espace disponible au sein du véhicule automobile pour l’agencement du module de refroidissement est relativement restreint. Ainsi, l’équipement disposé autour du module de refroidissement, tel que le moteur électrique du véhicule électrique ou hybride, peut former un potentiel obstacle au flux d’air et/ou aux volets du dispositif d’obturation, notamment dans le cas où la ou les ouvertures supplémentaires et le ou les dispositifs d’obturation qui y sont associés sont agencés sur la face arrière du module de refroidissement. Il convient donc d’optimiser l’emplacement de cette ou ces ouvertures d’évacuation du flux d’air en fonction de l’agencement prévu pour les potentiels obstacles et de l’espace disponible autour du module de refroidissement tout en privilégiant une conception compacte de celui-ci.
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 permettant d’évacuer le flux d’air tout en optimisant l’espace disponible.
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 conduit interne suivant une direction longitudinale du module de refroidissement à l’intérieur duquel est disposé au moins un échangeur de chaleur destiné à être traversé par le flux d’air, et
– un boîtier collecteur comportant une turbomachine tangentielle comportant une turbine montée rotative autour d’un axe de rotation s’étendant parallèlement au plan de l’au moins un échangeur de chaleur et configurée pour générer le flux d’air, le boîtier collecteur comprenant une volute au sein de laquelle la turbomachine tangentielle est disposée, ledit boîtier collecteur étant disposé en aval du carénage suivant la direction longitudinale,
la turbine étant disposée de façon médiane de sorte que, selon un plan parallèle à l’au moins un échangeur de chaleur, la distance entre l’axe de rotation de ladite turbine et le bord le plus proche de l’au moins un échangeur de chaleur est comprise entre une et deux fois le diamètre de ladite turbine.
Selon un aspect de l’invention, la volute comporte une sortie du flux d’air (F) orientée dans la direction du bord de l’au moins un échangeur de chaleur dont la distance avec l’axe de rotation de ladite turbine est comprise entre une et deux fois le diamètre de ladite turbine.
Selon un autre aspect de l’invention, la volute comporte une sortie du flux d’air (F) orientée dans la direction opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur dont la distance avec l’axe de rotation de ladite turbine est comprise entre une et deux fois le diamètre de ladite turbine.
Selon un autre aspect de l’invention, le boîtier collecteur comporte deux parois de guidage du flux d’air, lesdites parois de guidage étant inclinées et disposées de part et d’autre de la turbine,
au moins une desdites parois de guidage comportant au moins une ouverture et au moins un moyen d’obturation de ladite ouverture mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
Selon un autre aspect de l’invention, la paroi de guidage opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur dont la distance avec l’axe de rotation de ladite turbine est comprise entre une et deux fois le diamètre de ladite turbine comporte au moins une ouverture et au moins un moyen d’obturation de ladite ouverture mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
Selon un autre aspect de l’invention, la paroi de guidage contiguë au bord de l’au moins un échangeur de chaleur dont la distance avec l’axe de rotation de ladite turbine est comprise entre une et deux fois le diamètre de ladite turbine comporte au moins une ouverture et au moins un moyen d’obturation de ladite ouverture mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
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 d’un module de refroidissement,
la montre une représentation schématique en perspective éclatée du module de refroidissement de la ,
la montre une représentation schématique en coupe de la portion arrière d’un module de refroidissement.
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.
Dans la présente description, on entend par « amont » qu’un élément est placé avant un autre par rapport au sens de circulation d’un flux d’air. A contrario, on entend par « aval » qu’un élément est placé après un autre par rapport au sens de circulation d’un flux ou d’un fluide.
Sur les figures 1 à 4, 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 l’inverse de 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.
Sur les figures 1 à 3, le module de refroidissement selon la présente invention est illustré dans une position fonctionnelle, c’est-à-dire quand il est disposé au sein d’un véhicule automobile.
La illustre de manière schématique la partie avant d’un véhicule automobile 10 électrique ou hybride pouvant comporter un moteur électrique 12. Le véhicule 10 comporte notamment une carrosserie 14 et un pare-chocs 16 portés par un châssis (non représenté) du véhicule automobile 10. La carrosserie 14 définit une baie de refroidissement 18, c'est-à-dire une ouverture à travers la carrosserie 14. La baie de refroidissement 18 est ici unique. Cette baie de refroidissement 18 se trouve de préférence en partie basse de la face avant 14a de la carrosserie 14. Dans l’exemple illustré, la baie de refroidissement 18 est située sous le pare-chocs 16. Une grille 20 peut être disposée dans la baie de refroidissement 18 pour éviter que des projectiles puissent traverser la baie de refroidissement 18. Un module de refroidissement 22 est disposé en vis-à-vis de la baie de refroidissement 18. La grille 20 permet notamment de protéger ce module de refroidissement 22.
Comme le montre les figures 2 et 3, le module de refroidissement 22 est destiné à être traversé par un flux d’air F parallèle à la direction X et allant de l’avant vers l’arrière du véhicule 10. Cette direction X correspond plus particulièrement à une direction longitudinale X allant de l’avant vers l’arrière du module de refroidissement 22. L’avant correspond à l’avant du véhicule automobile 10 à l’état monté ou alors à 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.
Le module de refroidissement 22 comporte essentiellement un boîtier ou carénage 40 formant un canal interne entre une extrémité amont 40a et une extrémité aval 40b opposées l’une à l’autre. A l’intérieur dudit carénage 40 est disposé au moins un échangeur de chaleur 24, 26. Ce canal interne est de préférence orienté parallèlement à la direction longitudinale 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. Sur les figures 2 et 3, le module de refroidissement 22 comprend deux échangeurs de chaleur 24, 26 regroupés au sein d’un ensemble d’échangeurs de chaleur 23. 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. Ce premier échangeur de chaleur 24 peut plus particulièrement être un condenseur connecté à un circuit de refroidissement (non représenté), par exemple afin de refroidir les batteries du véhicule 10. Ce circuit de refroidissement peut par exemple être un circuit de climatisation apte à refroidir les batteries ainsi qu’un flux d’air interne à destination de l’habitacle du véhicule automobile.
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 premier échangeur de chaleur 24 étant généralement un condenseur d’un circuit de climatisation, ce dernier a besoin que le flux d’air F soit le plus « frais » possible en mode climatisation. Pour cela, le deuxième échangeur de chaleur 26 est de préférence disposé en aval du premier échangeur de chaleur 24 selon la direction longitudinale X du module de refroidissement 22. Il est néanmoins tout à fait possible d’imaginer que le deuxième échangeur de chaleur 26 soit disposé en amont du premier échangeur de chaleur 24. Toujours selon l’exemple illustré aux figures 2 et 3, le deuxième échangeur de chaleur 26 est disposé en aval du premier échangeur de chaleur 24.
Sur le mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, chacun des échangeurs de chaleur 24, 26 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. Les échangeurs de chaleur 24, 26 s’étendent alors selon un plan général parallèle à la direction verticale Z et la direction latérale Y. Ce plan général est de préférence perpendiculaire à la direction longitudinale X du module de refroidissement 22.
Le module de refroidissement 22 comporte également un premier boîtier collecteur 41 disposé en aval de l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23 dans le sens de circulation du flux d’air. Ce premier boîtier collecteur 41 comporte une sortie 22b du flux d’air F. Ce premier boîtier collecteur 41 permet ainsi de récupérer le flux d’air F traversant l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23 et d’orienter ce flux d’air F vers la sortie 22b. Le premier boîtier collecteur 41 peut venir de matière avec le carénage 40 ou bien être une pièce rapportée fixée à l’extrémité aval 40b dudit carénage 40.
Le boîtier collecteur 41 comprend une ou plusieurs parois latérales 411, 412 et 413 qui s’étendent dans le prolongement du conduit interne du carénage 40. Dans le mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, le conduit interne du carénage 40 a une forme générale parallélépipédique, la partie amont du boîtier collecteur 41 prolongeant le conduit interne du carénage 40 a lui également une forme générale parallélépipédique.
Le boîtier collecteur 41 comprend plus particulièrement une paroi latérale supérieure 411 et une paroi latérale inférieure 412 qui s’étendent chacune dans un plan sensiblement parallèle à celui généré par les axes X et Y. La paroi latérale supérieure 411 et la paroi latérale inférieure 412 se situent en vis-à-vis l’une de l’autre. Le boîtier collecteur 41 comprend également deux parois latérales transversales 413 qui s’étendent chacune dans un plan sensiblement parallèle à celui généré par les axes X et Z. Les deux parois latérales transversales 413 servent de jonction entre la paroi latérale supérieure 411 et la paroi latérale inférieure 412, les parois latérales transversales 413 se situent en vis-à-vis l’une de l’autre.
Par supérieur et inférieur, on entend ici 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.
L’écart suivant la direction Z entre la paroi latérale supérieure 411 et la paroi latérale inférieure 412 est notamment égal ou supérieur à la hauteur individuelle de l’un des échangeurs de chaleur 24, 26. De manière similaire, l’écart suivant la direction Y entre les parois latérales transversales 413 est par exemple égal ou supérieure à la longueur individuelle des échangeurs de chaleur 24, 26.
Selon des modes de réalisation non illustrés sur les figures, le conduit interne du carénage 40 et le boîtier collecteur 41 peuvent avoir une section de forme différente de celle d’un quadrilatère. Cette section peut notamment prendre la forme d’un hexagone (dans ce cas le carénage 40 et le boîtier collecteur 41 comportent respectivement six parois latérales), d’un octogone (dans ce cas le carénage 40 et le boîtier collecteur 41 comportent respectivement huit parois latérales) ou encore une forme circulaire (dans ce cas le carénage 40 et le boîtier collecteur 41 sont de forme cylindrique et comportent chacun une seule paroi latérale qui forme le manteau du cylindre). La section dépend principalement de la géométrie du au moins un échangeur de chaleur 24, 26 disposé dans le conduit interne du carénage 40.
Le module de refroidissement 22, plus précisément le boîtier collecteur 41, comprend également au moins un ventilateur tangentiel, aussi nommé turbomachine tangentielle 30 configuré de sorte à générer le flux d’air F traversant l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23. Cette turbomachine tangentielle 30 est disposée dans le boîtier collecteur 41 de telle sorte que les parois latérales transversales 413 du boîtier collecteur 41 sont sensiblement perpendiculaires à l’axe de rotation A de la turbine 32, comme illustré plus particulièrement sur la . Les parois latérales transversales 413 se situent plus particulièrement de part et d’autre des extrémités de la turbomachine 30.
La turbomachine tangentielle 30 comprend un rotor ou turbine 32 de forme sensiblement cylindrique. La turbine 32 comporte avantageusement plusieurs étages de pales (ou aubes). La turbine 32 est montée rotative autour d’un axe de rotation A s’étendant parallèlement au plan de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26), c’est-à-dire qui est 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 peut également comporter un moteur 31 (visible sur les figures 2 à 5) configuré pour mettre en rotation la turbine 32. Le moteur 31 est par exemple adapté à entraîner la turbine 32 en rotation, à une vitesse comprise entre 200 tour/min et 14 000 tour/min. Ceci permet notamment de limiter le bruit généré par la turbomachine tangentielle 30.
Comme illustré sur les figures 2 à 4, la turbine 32 est notamment disposée de façon médiane de sorte que, selon un plan parallèle à l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26, la distance E (visible sur la ) entre l’axe de rotation A de ladite turbine 32 et le bord le plus proche de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26 est comprise entre une et deux fois le diamètre D de ladite turbine 32. Le fait de positionner la turbine 32 de cette manière permet une meilleure circulation du flux d’air F, notamment au travers de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26, que lorsque qu’une telle turbine est disposée proche du bord du boîtier collecteur 41.
Afin de guider l’air à l’issue de l’ensemble d’échangeurs de chaleur 23 vers la volute 44 et notamment vers la turbine 32, le boîtier collecteur 41 comporte, disposée en regard de l’extrémité avale 40b du carénage 40, deux parois de guidage 46, 46’ du flux d’air F. Ces parois de guidage 46, 46’ sont inclinées et disposées de part et d’autre de la turbine 32. Le boîtier collecteur 41 comporte ainsi une paroi de guidage inférieure 46 qui est une prolongation de la paroi latérale inférieure 412. Cette paroi de guidage inférieure 46 se prolonge jusqu’à un bord externe 451 disposé proche de la périphérie de la turbine 32. Le boîtier collecteur 41 comporte également une paroi de guidage supérieure 46’ qui est une prolongation de la paroi latérale supérieure 411. Cette paroi de guidage supérieure 46’ se prolonge jusqu’à un bord externe 451’ disposé proche de la périphérie de la turbine 32 à l’opposé du bord externe 451 de la paroi de guidage inférieure 46.
La turbine 32 est notamment disposée au centre d’une volute 44 configurée pour guider le flux d’air F vers la sortie d’air 22b. La volute 44 comporte ainsi une paroi externe courbe 440 formée par une prolongation de la paroi de guidage inférieure 46 ou supérieure 46’ selon l’orientation de la sortie d’air 22b. En effet, si la sortie d’air 22b est orientée vers le bas, c’est-à-dire vers le sol à l’état monté au sein du véhicule, la paroi externe courbe 440 sera alors une prolongation de la paroi de guidage supérieure 46’ du boîtier collecteur 41 (mode de réalisation non représenté). Au contraire, si la sortie d’air 22b est orientée vers le haut, c’est-à-dire vers le toit du véhicule à l’état monté au sein du véhicule, la paroi externe courbe 440 sera une prolongation de la paroi latérale inférieure 46 du boîtier collecteur 41, comme illustré aux figures 2 à 4.
Comme le montrent les figures 2 à 4, la sortie 22b du flux d’air F peut être notamment orientée dans la direction du bord de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26 dont la distance E avec l’axe de rotation A de ladite turbine 32 est comprise entre une et deux fois le diamètre D de la turbine 32. Dans l’exemple illustré aux figures 2 à 4, l’axe de rotation A de la turbine 32 est à une distance E comprise entre une et deux fois le diamètre D de la turbine 32 du bord supérieur de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26. La sortie 22b est donc orientée vers le haut.
Il est cependant tout à fait possible que la sortie 22b du flux d’air F soit orientée dans la direction opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26 dont la distance E avec l’axe de rotation A de ladite turbine 32 est comprise entre une et deux fois le diamètre D de ladite turbine 32. Si l’axe de rotation A de la turbine 32 est à une distance E comprise entre une et deux fois le diamètre D de la turbine 32 du bord supérieur de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26, la sortie 22b sera alors non pas orientée vers le haut comme illustré sur les figures 2 à 4, mais orientée vers le bas, c’est-à-dire dans la direction de la paroi latérale inférieure 412 par exemple.
La paroi de guidage 46, 46’ la plus grande peut notamment être inclinée par rapport à un plan orienté perpendiculairement à la direction longitudinale X du module de refroidissement 22. Par paroi de guidage 46, 46’ la plus grande, on entend plus particulièrement la paroi de guidage 46, 46’opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26 dont la distance E avec l’axe de rotation A de ladite turbine 32 est comprise entre une et deux fois le diamètre D de ladite turbine 32, c’est-à-dire celle dont la hauteur est la plus importante. Dans l’exemple illustré aux figures 2 à 4, cette paroi de guidage la plus grande est la paroi de guidage inférieure 46.
Cette paroi de guidage 46, 46’ la plus grande peut plus particulièrement former un angle aigu avec le plan notamment de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26. L’angle d’inclinaison de cette paroi de guidage 46, 46’ est par exemple compris entre 10° et 23°. L’inclinaison de cette paroi de guidage 46, 46’ permet une meilleure circulation du flux d’air F au sein du boîtier collecteur 41 et limite les pertes de charges. La paroi de guidage 46, 46’ la plus petite, c’est-à-dire dont la hauteur est la plus faible, peut quant à elle avoir un angle d’inclinaison plus important et peut également avoir un profil plus bombé.
Comme le montre la , la paroi de guidage 46, 46’ la plus grande peut comporter au moins une ouverture O1 ainsi qu’au moins un moyen d’obturation 460 de l’au moins une ouverture O1. Ce moyen d’obturation 460 est plus particulièrement mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture de l’ouverture O1 à laquelle il est associé. Le au moins un moyen d’obturation 460 est monté sur une face externe de la paroi de guidage 46, 46’ la plus grande de sorte à s’ouvrir vers l’extérieur du boîtier collecteur 41.
Dans l’exemple illustré aux figures 2 à 4, la paroi de guidage 46, 46’ la plus grande et qui comporte des ouvertures O1 et des moyens d’obturation 460 est la paroi de guidage inférieure 46.
De même, il est tout à fait possible d’envisager un mode de réalisation non représenté dans lequel la paroi de guidage 46, 46’ la plus petite, c’est-à-dire contiguë au bord de l’au moins un échangeur de chaleur 24, 26 dont la distance E avec l’axe de rotation A de ladite turbine 32 est comprise entre une et deux fois le diamètre D de ladite turbine 32 comporte au moins une ouverture et au moins un moyen d’obturation de ladite ouverture mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture. Les moyens d’obturation de la paroi de guidage 46, 46’la plus petite peuvent notamment être identique à ceux de la paroi de guidage 46, 46’ la plus grande.
Ainsi, l’une ou l’autre des parois de guidage 46, 46’ la plus grande ou la plus petite peut comporter seule des ouvertures avec des moyens d’obturation dédiés. Ce mode de réalisation peut être envisageable seul ou bien les deux parois de guidage 46, 46’ peuvent en comporter simultanément.
Les parois de guidage 46, 46’ peuvent comprendre une ou plusieurs ouvertures O1. De ce fait, le module de refroidissement 22 peut comprendre un ou plusieurs moyens d’obturation 460. Il y a notamment autant de moyens d’obturation 460 montés sur la face externe de la paroi de guidage 46 qu’il y a d’ouvertures O1.
Le moyen d’obturation 460 peut être un volet pivotant 460 permettant d’ouvrir ou de fermer l’au moins une ouverture O1. Le volet pivotant 460 est par exemple monté pivotant autour d’un axe de pivotement qui s’étend horizontalement à l’état monté au sein du véhicule automobile 10 et dans le plan formé par la paroi de guidage 46. Le au moins un volet pivotant 460 peut prendre la forme d’un volet drapeau ou d’un volet papillon.
Lee volet pivotant 460 peut être « libre » ou « passif » dans le sens où seule la gravité amène et maintient le volet pivotant 460 de la paroi de guidage 46 dans sa position de fermeture. Autrement dit, le module de refroidissement 22 ne comporte ni pièce mécanique, ni dispositif de commande configuré pour contrôler activement l’ouverture et/ou la fermeture du volet pivotant 460. L’axe de pivotement du volet pivotant 460 est alors disposé sur un côté supérieur de l’ouverture O1 de sorte à retomber passivement en position de fermeture, obstruant l’ouverture O1. Le volet pivotant 460 est donc toujours soumis à la gravité, mais lorsque le véhicule automobile 10 circule à une vitesse suffisamment élevée, le flux d’air F traversant le module de refroidissement 22 peut exercer une pression sur le volet pivotant 460 de manière à déplacer celui-ci de sa position de fermeture vers sa position d’ouverture. Dans ce cas, le flux d’air F passe par l’ouverture O1 de la paroi de guidage 46.
Ainsi, on voit bien que le positionnement particulier de la turbine 32 et de la volute 44 permet une bonne circulation du flux d’air F notamment lorsque le véhicule est à l’arrêt et que la turbomachine tangentielle 30 est en fonctionnement.

Claims (6)

  1. 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 conduit interne suivant une direction longitudinale (X) du module de refroidissement (22) à l’intérieur duquel est disposé au moins un échangeur de chaleur (24, 26) destiné à être traversé par le flux d’air (F), et
    – un boîtier collecteur (41) comportant une turbomachine tangentielle (30) comportant une turbine (32) montée rotative autour d’un axe de rotation (A) s’étendant parallèlement au plan de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) et configurée pour générer le flux d’air (F), le boîtier collecteur (41) comprenant une volute (44) au sein de laquelle la turbomachine tangentielle (30) est disposée, ledit boîtier collecteur (41) étant disposé en aval du carénage (40) suivant la direction longitudinale (X),
    caractérisé en ce que la turbine (32) est disposée de façon médiane de sorte que, selon un plan parallèle à l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26), la distance (E) entre l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) et le bord le plus proche de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32).
  2. Module de refroidissement (22) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la volute (44) comporte une sortie (22b) du flux d’air (F) orientée dans la direction du bord de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) dont la distance (E) avec l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32).
  3. Module de refroidissement (22) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la volute (44) comporte une sortie (22b) du flux d’air (F) orientée dans la direction opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) dont la distance (E) avec l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32).
  4. Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le boîtier collecteur (41) comporte deux parois de guidage (46, 46’) du flux d’air (F), lesdites parois de guidage (46, 46’) étant inclinées et disposées de part et d’autre de la turbine (32),
    au moins une desdites parois de guidages (46, 46’) comportant au moins une ouverture (O1) et au moins un moyen d’obturation (460) de ladite ouverture (O1) mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
  5. Module de refroidissement (22) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la paroi de guidage (46, 46’) opposée au bord de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) dont la distance (E) avec l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32) comporte au moins une ouverture (O1) et au moins un moyen d’obturation (460) de ladite ouverture (O1) mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
  6. Module de refroidissement (22) selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la paroi de guidage (46, 46’) contiguë au bord de l’au moins un échangeur de chaleur (24, 26) dont la distance (E) avec l’axe de rotation (A) de ladite turbine (32) est comprise entre une et deux fois le diamètre (D) de ladite turbine (32) comporte au moins une ouverture (O1) et au moins un moyen d’obturation (460) de ladite ouverture (O1) mobile entre une position de fermeture et une position d’ouverture.
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