WO2003008216A1 - Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile - Google Patents

Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile Download PDF

Info

Publication number
WO2003008216A1
WO2003008216A1 PCT/FR2002/002371 FR0202371W WO03008216A1 WO 2003008216 A1 WO2003008216 A1 WO 2003008216A1 FR 0202371 W FR0202371 W FR 0202371W WO 03008216 A1 WO03008216 A1 WO 03008216A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heating device
electric heating
duct
heat exchanger
installation according
Prior art date
Application number
PCT/FR2002/002371
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Guillemin
Didier Loup
Original Assignee
Valeo Climatisation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Climatisation filed Critical Valeo Climatisation
Publication of WO2003008216A1 publication Critical patent/WO2003008216A1/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00028—Constructional lay-out of the devices in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00007—Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021—Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/00114—Heating or cooling details
    • B60H2001/00128—Electric heaters

Definitions

  • the invention relates to installations for heating and ventilating passenger compartments of motor vehicles, and more precisely to installations of the type comprising a housing delimiting an air duct to be heated, an air-liquid heat exchanger mounted in the duct and a electric heating device also mounted in the duct, downstream of the heat exchanger, In a well known manner, the air-liquid heat exchanger can be traversed by the engine coolant which supplies the calories necessary for the heating of the air drawn from the passenger compartment.
  • the calorific energy supplied during the starting and the beginning of the operation of the engine may be insufficient to ensure effective heating of the air in cold weather.
  • this is when the need for reheating is greatest, especially for defrosting or demisting as well as for rapidly raising the temperature of the passenger compartment. This is why it is known to add to the heat exchanger a rapid electric heating device which can operate immediately and temporarily, until the heat exchanger provides the required calories.
  • the electric heater usually uses electric heating resistors with a positive temperature coefficient (PTC resistors) which offer great operational safety.
  • PTC resistors positive temperature coefficient
  • the heat exchanger and the electric heating device are joined and pre-assembled to form a sub-assembly installed in the duct by a drawer assembly.
  • the heat exchanger occupies the entire cross section of the duct, while the electric heater occupies only part of this section.
  • the object of the invention is to provide an installation of the type defined at the head of the description having improved aerothermal performance.
  • the electric heating device is mounted in the duct so that it can be traversed, in electric heating mode, by practically the entire flow of air circulating in the duct, while making it possible to limit at most 5% the loss of air pressure due to the presence of the electric heating device in the duct.
  • the heating device when the electric heating device is mounted in the duct so as to always be traversed by practically all of the air flow passing through the duct, the heating device is spaced from the heat exchanger and mounted separately from it so as to minimize the air pressure drop.
  • the average distance between the downstream faces of the heat exchanger and upstream of the electric heating device is at least equal to 5 mm and, preferably equal to approximately 9 mm. Said faces may or may not be parallel to each other.
  • the electric heating device comprises a frame having sides provided with profiles which cooperate with reliefs formed on the internal wall of the duct for the practically sealed mounting of the frame of the electric heating device in the duct.
  • reliefs formed on the internal wall of the duct can cooperate with recessed housings formed in fins of the heating device.
  • the electric heating device is mounted in the duct so as to occupy a first part of a section of the duct and a shutter is mounted in the second part of the section of the duct, complementary to the first, the shutter being movable between a closed position, for which the electric heating device is traversed by practically all of the air flow passing through the duct, and an unclosed position for which part of the air flow is diverted outside the electric heater.
  • closing the shutter forces the entire air flow to pass through this device.
  • the electric heating device does not work, it can only be crossed by part of the total air flow, by opening the shutter, so that the air pressure drop due to the presence of the electric heating is not significant.
  • the electric heating device and the shutter are mounted in the same frame.
  • the frame can also support an actuator to control the movement of the shutter as well as control circuits of the electric heating device and the shutter.
  • FIG. 1 is a partial schematic sectional view of an air heating installation according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a partial schematic sectional view along the plane II-II of Figure 1;
  • FIG. 3 is an enlarged view showing details of Figure 1;
  • FIG. 4 is a partial schematic view showing an alternative embodiment of the installation of Figures 1 to 3;
  • FIG. 5 is a partial schematic sectional view of an air heating installation according to a second embodiment of the invention;
  • Figure 6 is a schematic plan view of an assembly formed by the electric heating device and a shutter in the installation of Figure 5;
  • Figure 7 is a partial schematic sectional view showing an alternative embodiment of the installation of Figure 5;
  • FIG. 8 is a schematic plan view of a variant of the assembly of FIG. 6.
  • FIG. 1 partially show an air heating installation according to the invention for a passenger compartment of a motor vehicle.
  • the heating installation comprises a housing 10 delimiting a duct 12 for the air to be heated.
  • An air-liquid type heat exchanger 14 and an electric heating device 16 are mounted in series in the duct 12.
  • the electric heating device 16 is mounted downstream of the heat exchanger 14, in the flow direction air (arrows Fj).
  • the air flow passing through the duct is produced by a blower (not shown), upstream of the heat exchanger, and is discharged into the passenger compartment of the vehicle through vents (not shown). downstream of the electric heater.
  • the heat exchanger 14 is supplied with vehicle engine coolant. It is housed in the housing 10, for example in the manner of a drawer, and occupies the entire rectangular section of the conduit 12 at the level where it is mounted.
  • the electric heating device 16 can use heating resistors whose electrical resistance is substantially invariable or PTC resistors.
  • the electric heating device 16 is mounted separately from the heat exchanger by being spaced therefrom, and occupies the entire rectangular section of the duct 12 at the level where it is mounted.
  • the electric heating device occupies the entire cross section of the duct, its spacing with respect to the heat exchanger makes it possible to limit the loss of air pressure load due to the presence of the electric heating device in the duct, in comparison with a provision according to which the heat exchanger and the electric heating device are placed side by side over the entire cross section of the duct.
  • a minimum distance must be made between the downstream face 14b of the heat exchanger 14 and the upstream face 16a of the electric heating device 16.
  • the air resistance of the electric heating device must be minimal.
  • the heat exchanger 14 and the electric heating device 16 can be mounted parallel to each other, that is to say with their faces 14b and 16a parallel, or not parallel to each other , that is to say with their faces 14b and 16a forming between them a non-zero angle.
  • the faces 14b and 16a are not parallel.
  • the duct 12, downstream of the heat exchanger 14 is non-rectilinear and has a decreasing cross section.
  • the electric heating device 16 can be mounted with its upper edge close to that of the heat exchanger 14 but with its lower edge remote from that of the heat exchanger.
  • the area occupied by the electric heating device is less than that occupied by the heat exchanger. This makes it possible to limit the costs, in particular when the resistors used are PTC resistors whose constituent elements, or stones, are of a fairly high cost.
  • the electric heating device may therefore be arranged not necessarily in a direction orthogonal to the direction of flow of the air flow at the level where it is mounted in the duct.
  • the minimum distance to be observed between these faces is the average distance.
  • the air pressure drop can be limited to a maximum value of 5% when the distance or average distance between the faces 14b and 16a is greater than or equal to 5 mm. A value of approximately 9 mm is preferred for most devices.
  • the limitation of the air pressure drop is due to the fact that, in this case, there is no air interaction between the two components.
  • the separation between the heat exchanger and the electric heater is necessary to increase the energy efficiency of the system.
  • the assembly of the electric heating device 16 is carried out so that it passes through practically the entire flow air circulating in the duct 12. In this way, the electric heating device has an adaptation coefficient practically equal to 100%.
  • the electric heating device 16 is housed in a frame which adjusts without play or practically without play in the duct 12 of the housing.
  • the frame of the electric heating device has, at least along two opposite edges, profiles 20a, 20b which cooperate with reliefs 12a,
  • the profiles 20a, 20b are U-shaped section opening outward.
  • the reliefs 12a, 12b are ribs with a swollen end which are housed in the U-shaped profiles.
  • the electric heating device 16 can be mounted in the housing 10 in the manner of a drawer, the profiles 20a, 20b and reliefs 12a, 12b constituting guide means.
  • the frame of the electric heating device 16 is completed by frame elements 22a, 22b (FIG. 2).
  • the elements 22a, 22b, or at least the lower element 22a introduced first during assembly of the frame have housings 23a, 23b for housing the ribs 12a , 12b (see Figure 3).
  • the lower frame element 22a comes to bear on the bottom wall 12c of the conduit 12 opposite to that through which the electric heating device is introduced.
  • the seal at this level can be improved by providing the element 22a with a profile cooperating with a complementary relief formed on the bottom wall 12c.
  • the upper frame element 22b can carry electronic circuits 28 for controlling the electric heating device 16.
  • the frame of the electric heating device may be provided with protruding profiles which penetrate into hollow reliefs of the walls of the duct.
  • the reliefs 12a are illustrated by FIG. 4, in another variant illustrated by FIG. 4, in another variant illustrated by FIG. 4, the reliefs 12a,
  • Figures 4 and 5 partially illustrate another embodiment of an air heating installation according to the invention for a passenger compartment of a motor vehicle.
  • the heating installation comprises a housing 30 delimiting a duct 32 for the air to be heated.
  • An air-liquid type heat exchanger 34 and an electric heating device 36 are mounted in series in the duct 32.
  • the electric heating device 36 is mounted downstream of the heat exchanger 34 in the direction of flow of the air (arrows F2) between a blower (not shown) located upstream of the heat exchanger 34 and outlet openings in the passenger compartment located downstream of the electric heating device 36.
  • the heat exchanger 34 is supplied with vehicle engine coolant. It is housed in the housing 30, for example in the manner of a drawer, and occupies the entire rectangular section of the conduit 32 at the level where it is mounted.
  • the electric heating device 36 can use heating resistors whose electrical resistance is substantially invariable, or PTC resistors.
  • the electric heating device 36 is adjacent to the heat exchanger 34 but occupies only part of the section of the duct 32 at the level where it is located, the complementary part 33 of the section of the conduit 32 being occupied by a flap 38.
  • the flap 38 is movable between a closed position (in solid lines in FIG. 4), in which it closes this complementary part of the section of the conduit 32, and at least one open position (such as for example that illustrated in broken lines on Figure 4).
  • a closed position in solid lines in FIG. 4
  • at least one open position such as for example that illustrated in broken lines on Figure 4.
  • the electric heater 36 is surrounded by a frame formed by two side edges 40a, 40b and two lower frame portions 42a and upper 42b.
  • the frame of the electric heating device 36 can be connected to the heat exchanger 34 to form a sub-assembly which can be pre-assembled before introduction into the housing 30.
  • the frame parts 42a, 42b are extended on one side of the electric heating device 36 proper to form flanges 44a, 44b for supporting the axis of rotation 38a of the flap 38.
  • the axis of rotation may have a position offset from that of the mean plane of the electric heating device so as to offer the flap 38 the necessary freedom of movement (FIG. 4).
  • an actuator 46 such as a stepping motor or a multi-position relay, which is coupled with the axis 38a to control the movement of the flap 38.
  • Electronic circuits 48 for controlling the actuator 46 and the electric heating device 36 can also be integrated into the frame, for example in the frame element 42b, the extension 44b of which supports the actuator.
  • the operation of the electric heating device 36 is controlled at the same time as the closing of the flap 38 to have the best efficiency. of heating.
  • the flap 38 may be moved between its closed position and a single open position, or that several more or less open positions of the bypass passage 33 may be provided in order to regulate the air flow in this passage.
  • part of the air flow may possibly be diverted in the passage 33 partially open at the same time as the electric heating device 36 is operating.
  • Figures 6 and 7 illustrate an alternative embodiment and mounting of the electric heating device with the associated flap 38.
  • the assembly formed by the electric heating device 36 and the flap 38 is mounted in the housing 30 independently of the heat exchanger 34.
  • the assembly can be carried out in a manner similar to that shown in FIGS. 1 to 3.
  • the assembly formed by the electric heating device 36 and the flap 38 is provided on two opposite edges with profiles 50a, 50b which cooperate with reliefs 32a, 32b formed on the internal wall of the passage 32.
  • the profiles can have a U-shaped section open towards the outside, while the reliefs can be in the form of ribs penetrating into the profiles.
  • one, 50a, of the sections is integral with the lateral edge 40a of the frame of the heating device, while the other section 50b extends between the ends of the flanges 44a, 44b .
  • the edge 40b, the profile 50b and the flanges 44a, 44b surround the bypass passage 33 closable by the flap 38.
  • the axis of the flap 38 can be located in the mean plane of the electric heating device 36 insofar as the flap 38 is sufficiently spaced from the heat exchanger 36.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Une installation de chauffage d'habitacle de véhicule automobile comprend un boîtier (10) délimitant un conduit (12) d'air à réchauffer, un échangeur de chaleur air-liquide (14) monté dans le conduit et un dispositif de chauffage électrique (16) également monté dans le conduit, en aval de l'échangeur de chaleur. Le dispositif de chauffage électrique (16) est monté dans le conduit (12) de manière à pouvoir être traversé, en mode de chauffage électrique, par pratiquement l'intégralité du flux d'air circulant dans le conduit, tout en permettant de limiter à au plus 5% la perte de charge aéraulique due à la présence du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.

Description

Installation de chauffage d'habitacle de véhicule automobile.
Arrière-plan de l'invention
L'invention concerne les installations de chauffage et de ventilation d'habitacles de véhicules automobiles, et plus précisément les installations du type comprenant un boîtier délimitant un conduit d'air à réchauffer, un échangeur de chaleur air-liquide monté dans le conduit et un dispositif de chauffage électrique également monté dans le conduit, en aval de l'échangeur de chaleur, De façon bien connue, l'échangeur de chaleur air-liquide peut être parcouru par le liquide de refroidissement du moteur qui fournit les calories nécessaires au réchauffage de l'air puisé dans l'habitacle.
Toutefois, et plus particulièrement avec certains types de moteurs, l'énergie calorifique fournie pendant le démarrage et le début du fonctionnement du moteur peut être insuffisante pour assurer un réchauffage efficace de l'air par temps froid. Or, c'est à ce moment là que le besoin de réchauffage est le plus grand, notamment pour un dégivrage ou désembuage ainsi que pour élever rapidement la température de l'habitacle. C'est pourquoi il est connu d'adjoindre à l'échangeur de chaleur un dispositif de chauffage électrique rapide pouvant fonctionner de façon immédiate et temporaire, jusqu'à ce que l'échangeur de chaleur fournisse les calories requises.
Le dispositif de chauffage électrique utilise habituellement des résistances électriques chauffantes à coefficient de température positif (résistances CTP) qui offrent une grande sécurité de fonctionnement.
Une installation de chauffage d'habitacle de véhicule automobile comprenant un échangeur de chaleur et un dispositif de chauffage électrique montés en série dans le conduit d'air à réchauffer est montrée dans le document EP 0 919 409 de la déposante.
Dans cette installation connue, l'échangeur de chaleur et le dispositif de chauffage électrique sont accolés et pré-assemblés pour former un sous-ensemble installé dans le conduit par un montage en tiroir. L'échangeur de chaleur occupe toute la section transversale du conduit, tandis que le dispositif de chauffage électrique n'occupe qu'une partie de cette section. Objet et résumé de l'invention
L'invention a pour but de fournir une installation du type défini en tête de la description ayant des performances aérothermiques améliorées.
Ce but est atteint du fait que, conformément à l'invention, le dispositif de chauffage électrique est monté dans le conduit de manière à pouvoir être traversé, en mode de chauffage électrique, par pratiquement l'intégralité du flux d'air circulant dans le conduit, tout en permettant de limiter à au plus 5 % la perte de charge aéraulique due à la présence du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.
Selon un mode de réalisation, lorsque le dispositif de chauffage électrique est monté dans le conduit de manière à toujours être traversé pratiquement par la totalité du flux d'air parcourant le conduit, le dispositif de chauffage est espacé de l'échangeur de chaleur et monté séparément de celui-ci de manière à minimiser la perte de charge aéraulique. De préférence, la distance moyenne entre les faces aval de l'échangeur de chaleur et amont du dispositif de chauffage électrique est au moins égale à 5 mm et, de préférence égale à environ 9 mm. Lesdites faces peuvent être parallèles entre elles ou non.
Avantageusement, le dispositif de chauffage électrique comprend un cadre ayant des côtés munis de profilés qui coopèrent avec des reliefs formés sur la paroi interne du conduit pour le montage pratiquement étanche du cadre du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.
En variante, des reliefs formés sur la paroi interne du conduit peuvent coopérer avec des logements en creux formés dans des ailettes du dispositif de chauffage.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de chauffage électrique est monté dans le conduit de manière à occuper une première partie d'une section du conduit et un volet est monté dans la deuxième partie de la section du conduit, complémentaire de la première, le volet étant déplaçable entre une position fermée, pour laquelle le dispositif de chauffage électrique est traversé pratiquement par la totalité du flux d'air parcourant le conduit, et une position non fermée pour laquelle une partie du flux d'air est dérivée en dehors du dispositif de chauffage électrique. De la sorte, lorsque le dispositif de chauffage électrique fonctionne, la fermeture du volet force la totalité du flux d'air à traverser ce dispositif. Par contre, lorsque le dispositif de chauffage électrique ne fonctionne pas, il peut n'être traversé que par une partie du flux d'air total, par ouverture du volet, de sorte que la perte de charge aéraulique due à la présence du dispositif de chauffage électrique n'est pas significative.
Avantageusement, le dispositif de chauffage électrique et le volet sont montés dans un même cadre. Le cadre peut en outre supporter un actionneur pour commander le déplacement du volet ainsi que des circuits de commande du dispositif de chauffage électrique et du volet.
Brève description des dessins
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe d'une installation de chauffage d'air selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe selon le plan ll-ll de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue à échelle agrandie montrant des détails de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue schématique partielle montrant une variante de réalisation de l'installation des figures 1 à 3 ; - la figure 5 est une vue schématique partielle en coupe d'une installation de chauffage d'air selon un second mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 6 est une vue schématique en plan d'un ensemble formé par le dispositif de chauffage électrique et un volet dans l'installation de la figure 5 ;
- la figure 7 est une vue schématique partielle en coupe montrant une variante de réalisation de l'installation de la figure 5 ; et
- la figure 8 est une vue schématique en plan d'une variante de l'ensemble de la figure 6.
Description détaillée de modes de réalisation Les figures 1 et 2 montrent partiellement une installation de chauffage d'air conforme à l'invention pour un habitacle de véhicule automobile.
L'installation de chauffage comprend un boîtier 10 délimitant un conduit 12 pour l'air à réchauffer. Un échangeur de chaleur 14 de type air- liquide et un dispositif de chauffage électrique 16 sont montés en série dans le conduit 12. Le dispositif de chauffage électrique 16 est monté en aval de l'échangeur de chaleur 14, dans le sens d'écoulement de l'air (flèches F-j). De façon bien connue, le flux d'air parcourant le conduit est produit par un pulseur (non représenté), en amont de l'échangeur de chaleur, et s'évacue dans l'habitacle du véhicule à travers des bouches (non représentées) en aval du dispositif de chauffage électrique.
Typiquement, l'échangeur de chaleur 14 est alimenté en liquide de refroidissement du moteur du véhicule. Il est logé dans le boîtier 10, par exemple à la manière d'un tiroir, et occupe toute la section rectangulaire du conduit 12 au niveau où il est monté.
Le dispositif de chauffage électrique 16 peut utiliser des résistances chauffantes dont la résistance électrique est sensiblement invariable ou des résistances CTP. Le dispositif de chauffage électrique 16 est monté séparément de l'échangeur de chaleur en étant espacé de celui-ci, et occupe toute la section rectangulaire du conduit 12 au niveau où il est monté.
Du fait que le dispositif de chauffage électrique occupe toute la section transversale du conduit, son espacement par rapport à l'échangeur de chaleur permet de limiter la perte de charge aéraulique due à la présence du dispositif de chauffage électrique dans le conduit, en comparaison avec une disposition selon laquelle l'échangeur de chaleur et le dispositif de chauffage électrique seraient accolés sur toute la section transversale du conduit. Afin de limiter à au plus 5 % la perte de charge aéraulique, c'est-à-dire la diminution de débit d'air induite par la présence du dispositif de chauffage électrique, une distance minimale doit être ménagée entre la face aval 14b de l'échangeur de chaleur 14 et la face amont 16a du dispositif de chauffage électrique 16. De plus, la résistance aéraulique du dispositif de chauffage électrique doit être minimale. L'échangeur de chaleur 14 et le dispositif de chauffage électrique 16 peuvent être montés parallèlement l'un à l'autre, c'est-à-dire avec leurs faces 14b et 16a parallèles, ou non parallèlement l'un à l'autre, c'est-à-dire avec leurs faces 14b et 16a formant entre elles un angle non nul.
Dans l'exemple illustré, les faces 14b et 16a ne sont pas parallèles. Le conduit 12, en aval de l'échangeur de chaleur 14 est non rectiligne et a une section transversale décroissante. Le dispositif de chauffage électrique 16 peut être monté avec son bord supérieur proche de celui de l'échangeur de chaleur 14 mais avec son bord inférieur éloigné de celui de l'échangeur de chaleur.
La surface occupée par le dispositif de chauffage électrique est inférieure à celle occupée par l'échangeur de chaleur. Cela permet de limiter les coûts, notamment lorsque les résistances utilisées sont des résistances CTP dont les éléments constitutifs, ou pierres, sont d'un coût assez élevé.
Toutefois, afin d'assurer un chauffage efficace de l'air, la surface offerte par le dispositif de chauffage électrique ne doit pas être trop réduite. Le dispositif de chauffage électrique pourra donc être disposé non nécessairement en direction orthogonale par rapport à la direction d'écoulement du flux d'air au niveau où il est monté dans le conduit.
Lorsque les faces 14b et 16a ne sont pas parallèles, la distance minimale à respecter entre ces faces est la distance moyenne.
La déposante a mis en évidence que la perte de charge aéraulique peut être limitée à une valeur maximale de 5 % lorsque la distance ou distance moyenne entre les faces 14b et 16a est supérieure ou égale à 5 mm. Une valeur environ égale à 9 mm est préférée pour la plupart des dispositifs.
La limitation de la perte de charge aéraulique provient du fait que, dans ce cas, il n'y a pas d'interaction aéraulique entre les deux composants.
D'autre part, la séparation entre l'échangeur de chaleur et le dispositif de chauffage électrique est nécessaire pour augmenter l'efficacité énergétique du système. Le montage du dispositif de chauffage électrique 16 est réalisé de manière à ce qu'il soit traversé pratiquement par l'intégralité du flux d'air circulant dans le conduit 12. De la sorte, le dispositif de chauffage électrique présente un coefficient d'adaptation pratiquement égal à 100 %.
A cet effet, le dispositif de chauffage électrique 16 est logé dans un cadre qui s'ajuste sans jeu ou pratiquement sans jeu dans le conduit 12 du boîtier.
En particulier, comme montré par les figures 1 à 3, le cadre du dispositif de chauffage électrique présente, au moins le long de deux bords opposés, des profilés 20a, 20b qui coopèrent avec des reliefs 12a,
12b de la paroi interne du conduit 12 pour réaliser un assemblage quasi étanche.
Les profilés 20a, 20b sont à section en U s'ouvrant vers l'extérieur. Les reliefs 12a, 12b sont des nervures à extrémité renflée qui se logent dans les profilés en U.
Le dispositif de chauffage électrique 16 peut être monté dans le boîtier 10 à la manière d'un tiroir, les profilés 20a, 20b et reliefs 12a, 12b constituant des moyens de guidage.
Le long de ses deux autres bords opposés, le cadre du dispositif de chauffage électrique 16 est complété par des éléments de cadre 22a, 22b (figure 2). Afin de permettre l'introduction du cadre sur les nervures 12a, 12b, les éléments 22a, 22b, ou au moins l'élément inférieur 22a introduit en premier lors du montage du cadre, présentent des logements 23a, 23b pour le logement des nervures 12a, 12b (voir figure 3).
L'élément de cadre inférieur 22a vient s'appuyer sur la paroi de fond 12ç du conduit 12 opposée à celle à travers laquelle le dispositif de chauffage électrique est introduit. L'étanchéité à ce niveau pourra être améliorée en munissant l'élément 22a d'un profilé coopérant avec un relief complémentaire formé sur la paroi de fond 12ç.
L'élément de cadre supérieur 22b peut porter des circuits 28 électroniques de commande du dispositif de chauffage électrique 16. Bien entendu, d'autres possibilités de montage du dispositif de chauffage électrique 16 dans le boîtier 10 pourront être envisagées, qui offrent une bonne étanchéité le long des parois du conduit. Ainsi, le cadre du dispositif de chauffage électrique pourra être muni de profilés en saillie qui pénètrent dans des reliefs en creux des parois du conduit. Dans une autre variante illustrée par la figure 4, les reliefs 12a,
12b de la paroi interne du conduit 12 coopèrent avec des logements en creux 18a, 18b formés aux extrémités d'ailettes radiantes 18 du dispositif de chauffage électrique 16. Les ailettes 18 sont traversées par des barreaux chauffants 19 munis d'éléments résistifs.
Les figures 4 et 5 illustrent partiellement un autre mode de réalisation d'une installation de chauffage d'air conforme à l'invention pour un habitacle de véhicule automobile.
L'installation de chauffage comprend un boîtier 30 délimitant un conduit 32 pour l'air à réchauffer. Un échangeur de chaleur 34 de type air- liquide et un dispositif de chauffage électrique 36 sont montés en série dans le conduit 32. Le dispositif de chauffage électrique 36 est monté en aval de l'échangeur de chaleur 34 dans le sens d'écoulement de l'air (flèches F2) entre un pulseur (non représenté) situé en amont de l'échangeur de chaleur 34 et des bouches de sortie dans l'habitacle situées en aval du dispositif de chauffage électrique 36. Typiquement, l'échangeur de chaleur 34 est alimenté en liquide de refroidissement du moteur du véhicule. Il est logé dans le boîtier 30, par exemple à la manière d'un tiroir, et occupe toute la section rectangulaire du conduit 32 au niveau où il est monté.
Le dispositif de chauffage électrique 36 peut utiliser des résistances chauffantes dont la résistance électrique est sensiblement invariable, ou des résistances CTP.
Dans l'exemple illustré, le dispositif de chauffage électrique 36 est adjacent à l'échangeur de chaleur 34 mais n'occupe qu'une partie de la section du conduit 32 au niveau où il est situé, la partie complémentaire 33 de la section du conduit 32 étant occupée par un volet 38.
Le volet 38 est mobile entre une position fermée (en traits pleins sur la figure 4), dans laquelle il obture cette partie complémentaire de la section du conduit 32, et au moins une position ouverte (telle que par exemple celle illustrée en traits interrompus sur la figure 4). Lorsque le volet 38 est fermé, l'air circulant dans le conduit 32 est pratiquement en totalité forcé de traverser le dispositif de chauffage électrique. Celui-ci peut présenter alors un coefficient d'adaptation pratiquement égal à 100 % lorsqu'il est en fonctionnement.
Lorsque le volet 38 est ouvert, une partie du flux d'air dans le conduit 32 passe à l'extérieur du dispositif de chauffage 36, à travers le passage de dérivation 33. La perte de charge aéraulique, c'est-à-dire la diminution de débit d'air, induite par la présence du dispositif de chauffage électrique est alors minime, bien inférieure à 5 %.
Comme le montre la figure 5, le dispositif de chauffage électrique 36 est entouré par un cadre formé de deux bords latéraux 40a, 40b et deux parties de cadre inférieure 42a et supérieure 42b.
Le cadre du dispositif de chauffage électrique 36 peut être relié à l'échangeur de chaleur 34 pour former un sous-ensemble pouvant être prémonté avant introduction dans le boîtier 30.
Les parties de cadre 42a, 42b sont prolongées d'un côté du dispositif de chauffage électrique 36 proprement dit pour former des flasques 44a, 44b de support de l'axe de rotation 38a du volet 38. L'axe de rotation peut avoir une position décalée par rapport à celle du plan moyen du dispositif de chauffage électrique de manière à offrir au volet 38 la liberté de débattement nécessaire (figure 4). En outre, l'un des flasques 44a, 44b, par exemple le flasque
44b, supporte un actionneur 46, tel qu'un moteur pas-à-pas ou un relais à plusieurs positions, qui est couplé avec l'axe 38a pour commander le déplacement du volet 38.
Des circuits électroniques 48 de commande de l'actionneur 46 et du dispositif de chauffage électrique 36 peuvent en outre être intégrés dans le cadre, par exemple dans l'élément de cadre 42b dont le prolongement 44b supporte l'actionneur.
Lorsque l'échangeur de chaleur est incapable de fournir les calories nécessaires au réchauffage souhaité de l'air circulant dans le conduit 32, le fonctionnement du dispositif de chauffage électrique 36 est commandé en même temps que la fermeture du volet 38 pour avoir la meilleure efficacité de chauffage.
Lorsque le chauffage d'appoint fourni par le dispositif de chauffage électrique 36 n'est plus nécessaire, le fonctionnement de celui- ci est interrompu et le volet 38 est ouvert. Le dispositif de chauffage électrique est alors inactif mais l'ouverture du passage de dérivation 33 minimise la perte de charge aéraulique.
On notera que le volet 38 pourra être déplacé entre sa position fermée et une position ouverte unique, ou que plusieurs positions d'ouverture plus ou moins grande du passage de dérivation 33 pourront être prévues afin de régler le débit d'air dans ce passage. Ainsi, selon les besoins initiaux en réchauffage de l'air, une partie du flux d'air pourra être éventuellement dérivée dans le passage 33 ouvert partiellement en même temps que le dispositif de chauffage électrique 36 fonctionne. Les figures 6 et 7 illustrent une variante de réalisation et de montage du dispositif de chauffage électrique avec le volet 38 associé.
Les éléments communs aux figures 4 et 6 et aux figures 5 et 7 portent les mêmes références et ne seront pas décrits à nouveau.
Selon cette variante, l'ensemble formé par le dispositif de chauffage électrique 36 et le volet 38 est monté dans le boîtier 30 indépendamment de l'échangeur de chaleur 34.
Le montage peut être réalisé d'une manière semblable à celle montrée par les figures 1 à 3.
Ainsi, l'ensemble formé par le dispositif de chauffage électrique 36 et le volet 38 est muni sur deux bords opposés de profilés 50a, 50b qui coopèrent avec des reliefs 32a, 32b formés sur la paroi interne du passage 32.
Les profilés peuvent être à section en U ouverte vers l'extérieur, tandis que les reliefs peuvent être sous forme de nervures pénétrant dans les profilés.
Si l'on se réfère à la figure 7, l'un, 50a, des profilés est solidaire du bord latéral 40a du cadre du dispositif de chauffage, tandis que l'autre profilé 50b s'étend entre les extrémités des flasques 44a, 44b.
Le bord 40b, le profilé 50b et les flasques 44a, 44b encadrent le passage de dérivation 33 obturable par le volet 38.
Dans ce mode de réalisation, l'axe du volet 38 peut être situé dans le plan moyen du dispositif de chauffage électrique 36 dans la mesure où le volet 38 est suffisamment écarté de l'échangeur de chaleur 36.

Claims

REVENDICATIONS
1. Installation de chauffage d'habitacle de véhicule automobile comprenant un boîtier (10 ; 30) délimitant un conduit (12 ; 32) d'air à réchauffer, un échangeur de chaleur air-liquide (14 ; 34) monté dans le conduit et un dispositif de chauffage électrique (16 ; 36) également monté dans le conduit, en aval de l'échangeur de chaleur, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage électrique (16 ; 36) est monté dans le conduit (12 ; 32) de manière à pouvoir être traversé, en mode de chauffage électrique, par pratiquement l'intégralité du flux d'air circulant dans le conduit, tout en permettant de limiter à au plus 5 % la perte de charge aéraulique due à la présence du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.
2. Installation selon la revendication 1 , dans laquelle le dispositif de chauffage électrique (16) est monté dans le conduit (12) de manière à toujours être traversé pratiquement par la totalité du flux d'air parcourant le conduit, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage (16) est espacé de l'échangeur de chaleur (14) et monté séparément de celui-ci de manière à minimiser la perte de charge aéraulique.
3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la distance moyenne entre les faces aval (14b) de l'échangeur de chaleur (14) et amont (16a) du dispositif de chauffage électrique (16) est au moins égale à 5 mm.
4. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la distance moyenne entre les faces aval (14b) de l'échangeur de chaleur
(14) et amont (16a) du dispositif de chauffage électrique (16) est environ égale à 9 mm.
5. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les faces aval (14b) de l'échangeur de chaleur (14) et amont (16a) du dispositif de chauffage électrique (16) ne sont pas parallèles.
6. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage électrique (16) comprend un cadre ayant des côtés munis de profilés (20a, 20b) qui coopèrent avec des reliefs (12a, 12b) formés sur la paroi interne du conduit (12) pour le montage du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.
7. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage électrique (16) comprend des ailettes (18) munies de logements (18a, 18b) qui coopèrent avec des reliefs (12a, 12b) formés sur la paroi interne du conduit (12) pour le montage du dispositif de chauffage électrique dans le conduit.
8. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le dispositif de chauffage électrique (36) est monté dans le conduit (32) de manière à occuper une première partie d'une section du conduit et un volet (38) est monté dans la deuxième partie de la section du conduit, complémentaire de la première, le volet étant déplaçable entre une position fermée, pour laquelle le dispositif de chauffage électrique (36) est traversé pratiquement par la totalité du flux d'air parcourant le conduit, et une position non fermée pour laquelle une partie du flux d'air est dérivée en dehors du dispositif de chauffage électrique.
9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le dispositif de chauffage électrique (36) et le volet (38) sont montés dans un même cadre.
10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le cadre supporte en outre un actionneur (46) pour commander le déplacement du volet (38).
11. Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce que le cadre supporte des circuits de commande (48) du dispositif de chauffage électrique (36) et du volet (38).
PCT/FR2002/002371 2001-07-09 2002-07-05 Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile WO2003008216A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0109076A FR2826912B1 (fr) 2001-07-09 2001-07-09 Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile
FR01/09076 2001-07-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003008216A1 true WO2003008216A1 (fr) 2003-01-30

Family

ID=8865271

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2002/002371 WO2003008216A1 (fr) 2001-07-09 2002-07-05 Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN1298558C (fr)
FR (1) FR2826912B1 (fr)
WO (1) WO2003008216A1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7816369B2 (en) 2004-11-03 2010-10-19 Curis, Inc. Mediators of hedgehog signaling pathways, compositions and uses related thereto
JP2012025385A (ja) * 2010-07-16 2012-02-09 Eberspaecher Catem Gmbh & Co Kg 電気暖房装置、特に自動車用補助暖房装置および自動車用空調装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2859349B1 (fr) * 2003-08-29 2006-12-01 Valeo Climatisation Element de chauffage electrique pour appareil de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d'habitacle
FR2872090B1 (fr) * 2004-06-24 2006-08-04 Valeo Climatisation Sa Chassis amovible porteur conjointement d'un radiateur principal et d'un accessoire, pour une installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, d'un habitacle de vehicule notamment

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2754492A1 (fr) * 1996-10-11 1998-04-17 Valeo Climatisation Dispositif pour la fixation d'un radiateur de chauffage additionnel a l'interieur d'un boitier de chauffage de vehicule automobile
EP0919409A1 (fr) 1997-11-25 1999-06-02 Valeo Climatisation Dispositif de chauffage -ventilation avec accessoire optionnel pour véhicule automobile
EP0937595A2 (fr) * 1998-02-20 1999-08-25 Micro Compact Car AG Installation de chauffage ou de climatisation pour véhicules
DE10003254A1 (de) * 1999-02-04 2000-08-10 Denso Corp Fahrzeug-Klimaamlage mit problemlos montier- und demontierbarem Verdampfer
DE19944531C1 (de) * 1999-09-17 2000-08-17 Daimler Chrysler Ag Klimakasten für Klimaanlagen von Fahrzeugen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5219017A (en) * 1992-06-08 1993-06-15 General Motors Corporation Slide mounted heater assembly
US5755107A (en) * 1994-09-22 1998-05-26 Denso Corporation Automotive air conditioner
JPH0979602A (ja) * 1995-09-13 1997-03-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機の室内ユニット

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2754492A1 (fr) * 1996-10-11 1998-04-17 Valeo Climatisation Dispositif pour la fixation d'un radiateur de chauffage additionnel a l'interieur d'un boitier de chauffage de vehicule automobile
EP0919409A1 (fr) 1997-11-25 1999-06-02 Valeo Climatisation Dispositif de chauffage -ventilation avec accessoire optionnel pour véhicule automobile
EP0937595A2 (fr) * 1998-02-20 1999-08-25 Micro Compact Car AG Installation de chauffage ou de climatisation pour véhicules
DE10003254A1 (de) * 1999-02-04 2000-08-10 Denso Corp Fahrzeug-Klimaamlage mit problemlos montier- und demontierbarem Verdampfer
DE19944531C1 (de) * 1999-09-17 2000-08-17 Daimler Chrysler Ag Klimakasten für Klimaanlagen von Fahrzeugen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7816369B2 (en) 2004-11-03 2010-10-19 Curis, Inc. Mediators of hedgehog signaling pathways, compositions and uses related thereto
JP2012025385A (ja) * 2010-07-16 2012-02-09 Eberspaecher Catem Gmbh & Co Kg 電気暖房装置、特に自動車用補助暖房装置および自動車用空調装置
US8759718B2 (en) 2010-07-16 2014-06-24 Eberspacher Catem Gmbh & Co. Kg Electrical heating device, in particular, a motor vehicle auxiliary heating device and a motor vehicle air conditioning device

Also Published As

Publication number Publication date
CN1298558C (zh) 2007-02-07
FR2826912B1 (fr) 2004-01-30
FR2826912A1 (fr) 2003-01-10
CN1525917A (zh) 2004-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1013491B1 (fr) Dispositif de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile à mixage d'air amélioré
FR2930481A1 (fr) Dispositif de refroidissement
FR2811052A1 (fr) Clapet d'air
FR2871413A1 (fr) Systeme de commande de refroidissement/climatisation combine pour vehicules a moteur
FR3009362A1 (fr) Ensemble a vanne et installation de gaz d'echappement
EP2889168B1 (fr) Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation
EP1473449B1 (fr) Dispositif de régulation d'un flux d'air pour un module de refroidissement de véhicule automobile
EP0865945B1 (fr) Dispositif de distribution d'air pour le chauffage et/ou la climatisation de l'habitacle d'un véhicule
WO2008012408A2 (fr) Vanne avec canal derive incorporant un organe de chauffage et circuit d'admission avec prechauffage de l'air pour moteur thermique
EP1242258B1 (fr) Bo tier de guidage d'air
FR3010353A1 (fr) Dispositif de controle du debit d'un flux d'air pour vehicule automobile
WO2003008216A1 (fr) Installation de chauffage d'habitacle de vehicule automobile
EP1387774B1 (fr) Bo tier de guidage d'air
EP3576971B1 (fr) Dispositif de régulation d'un flux d'air circulant sous le capot d'un véhicule
WO2019063906A1 (fr) Dispositif de melange d'air dans un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation d'un vehicule automobile
FR2883511A1 (fr) Boitier d'admission d'air pour une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation d'un habitacle de vehicule automobile
FR2925401A1 (fr) Aerateur de vehicule automobile a etancheite amelioree
FR2746714A1 (fr) Dispositif de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un vehicule automobile
EP3169541B1 (fr) Volet d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour habitacle de vehicule automobile et installation associee
WO2018078259A1 (fr) Module de face avant pour vehicule automobile
EP4347295A1 (fr) Module de refroidissement pour véhicule automobile électrique ou hybride à turbomachine tangentielle à volute variable
WO2002062603A1 (fr) Dispositif de refroidissement et de chauffage de vehicule
EP2836381A1 (fr) Dispositif de conditionnement thermique d'un habitacle de véhicule.
WO2022200166A1 (fr) Module de refroidissement pour vehicule automobile electrique ou hybride a turbomachine tangentielle
FR2864929A1 (fr) Dispositif de chauffage-ventilation et/ou climatisation, notamment de vehicule automobile, avec elimination des condensats.

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20028138090

Country of ref document: CN

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP