WO2018078259A1 - Module de face avant pour vehicule automobile - Google Patents

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WO2018078259A1
WO2018078259A1 PCT/FR2017/052905 FR2017052905W WO2018078259A1 WO 2018078259 A1 WO2018078259 A1 WO 2018078259A1 FR 2017052905 W FR2017052905 W FR 2017052905W WO 2018078259 A1 WO2018078259 A1 WO 2018078259A1
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air
heat exchanger
redirection
air inlet
disposed
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PCT/FR2017/052905
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Stephan ANDRE
Thomas NORE
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Valeo Systemes Thermiques
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    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/08—Air inlets for cooling; Shutters or blinds therefor

Definitions

  • the present invention relates to a motor vehicle front-end module and more specifically to the management of the air flow passing through said front-face module.
  • the modules of the front face of a motor vehicle generally comprise an air inlet mouth disposed at the front of the vehicle and an air duct connecting said air inlet mouth to a compartment disposed under the hood of the motor vehicle .
  • This air duct comprises, in the direction of flow of air between the air inlet and the compartment, a first heat exchanger, usually an evaporator of a reversible air conditioning circuit, and a second heat exchanger disposed downstream of said first heat exchanger, most often a radiator of a thermal management circuit of a heat engine.
  • the reversible air conditioning circuit operates in heat pump mode, that is to say, it absorbs heat energy at the first heat exchanger to restore it in the passenger compartment, the heat energy released at the second heat exchanger is spoiled as simply diffused into the airflow.
  • icing problems of the first heat exchanger can occur which decreases the efficiency of said first heat exchanger in heat pump mode.
  • An object of the present invention is therefore to provide an improved front face module at least partially solving the disadvantages of the prior art.
  • the present invention therefore relates to a front-end module for a motor vehicle comprising:
  • At least one air inlet mouth for example disposed at the front of the vehicle
  • At least one air duct connecting the at least one air inlet and a compartment for example disposed under the hood of the motor vehicle, said air duct being intended to be traversed by an air flow between said at least one air inlet mouth and the compartment, said air duct comprising:
  • said front-face module comprising at least one air redirection channel of which:
  • An air inlet (is arranged downstream of the second heat exchanger in the air flow, said air inlet being configured to capture a part of the air flow downstream of the second heat exchanger, and air outlet is disposed upstream of the first heat exchanger in the air flow, said air outlet being configured to reinject into the air flow air captured downstream of the second heat exchanger.
  • the air inlet of the redirection channel comprises a deflector configured to redirect part of the air flow in the redirection channel.
  • the air outlet of the redirection channel comprises a deflector configured to reinject the air passing through the redirection channel. in the air flow.
  • the deflector is arranged in the form of a conduit made in one piece so as to form continuity of material.
  • the deflector may for example have at least two curved walls and a flat wall.
  • said at least one redirection channel comprises a device for closing said redirection channel.
  • the closure device of said redirection channel is a flap movable in rotation about an axis and controlled by an actuator, said flap being disposed in said redirection channel.
  • the closure device of said redirection channel is the deflector of the air inlet, said deflector of the air intake being rotatable about an axis and controlled by an actuator.
  • the front panel module comprises at least two redirection channels disposed respectively on either side of the air duct, at its lateral sides.
  • the front-end module comprises at least two redirection channels disposed respectively at the lower and upper sides of the air duct.
  • the air duct extends over the entire width of the heat exchangers.
  • the front-face module comprises a fan disposed in the air duct so as to propel the air from the air inlet to the compartment.
  • the first heat exchanger is an evapo-condenser of a reversible air conditioning circuit.
  • the second heat exchanger is a high temperature radiator of a thermal management circuit of a heat engine.
  • the front-face module comprises at least a third heat exchanger disposed between the first and second heat exchangers.
  • the third heat exchanger is a low temperature radiator of a thermal management circuit for batteries and / or electrical components.
  • FIG. 1 shows a diagrammatic representation in section and in side view of a front-end module of a motor vehicle
  • FIG. 2 shows a diagrammatic representation in section and in plan view of the front-face module of FIG. 1,
  • FIGS. 3 and 4 show the flow of air within the front-face module of FIG. 1 according to two distinct cases
  • Figure 5 shows a schematic representation in section and in side view of a front-end module of a motor vehicle according to a particular embodiment.
  • the identical elements in the different figures bear the same references.
  • first element or second element as well as first parameter and second parameter, or first criterion and second criterion, and so on.
  • first element or second element as well as first parameter and second parameter, or first criterion and second criterion, and so on.
  • it is a simple indexing to differentiate and name elements or parameters or criteria close but not identical.
  • This indexing does not imply a priority of one element, parameter or criterion with respect to another, and it is easy to interchange such denominations without departing from the scope of the present description.
  • This indexing does not imply either an order in time for example to appreciate such or such criteria.
  • upstream means that one element is placed before another with respect to the direction of flow of a fluid, here an air flow.
  • downstream is understood to mean that one element is placed after another relative to the direction of circulation of the fluid.
  • an XYZ mark shows the angle of view of each of said figures relative to each other.
  • the axes of this marker can also correspond to the different orientations of the motor vehicle.
  • the X axis can thus correspond to the length of the vehicle, the Y axis to width and the Z axis to its height.
  • Figures 1 and 2 show a schematic representation in section respectively side, that is to say parallel to the X and Z axes of the reference, and viewed from above, that is to say parallel to the X and Y axes of the marker.
  • the location of the wheels 30 of the motor vehicle is shown in the figures.
  • FIGS. 1 and 2 show a front end module 1 of a motor vehicle comprising at least one air intake opening 3 a, 3 b disposed at the front of the vehicle and at least one air duct 10 connecting the at least one air inlet mouth 3a, 3b and a compartment 8 disposed under the hood of the motor vehicle.
  • the front-face module 1 comprises in particular a "high" air intake port 3a and a “low” air intake port 3b, separated by a bumper 41.
  • the compartment 8 may be more particularly the engine compartment of the motor vehicle, when it is a motor vehicle before.
  • the air duct 10 is intended to be traversed by an air flow 14 (visible in FIGS. 3 and 4) between the at least one air inlet mouth 3a, 3b and the compartment 8.
  • air 10 includes:
  • the first heat exchanger 5 may in particular be an evapo-condenser of a reversible air conditioning circuit.
  • reversible air conditioning means that the air conditioning circuit can operate in a heat pump mode in which the evapo-condenser can capture heat to the air flow therethrough to return it in the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the second heat exchanger 7 can itself be a so-called high temperature radiator of a heat management circuit of a heat engine. By high temperature, it is also understood that the second heat exchanger 7 is the exchanger which has the most heat to dissipate in the air stream 14.
  • the front-face module 1 may also include a third heat exchanger 9 placed between the first 5 and second 7 heat exchangers.
  • the third heat exchanger 9 may for example be a low temperature radiator of a battery thermal management circuit and / or electrical components, in particular for a hybrid motor vehicle. By low temperature, it is also meant that the third heat exchanger 9 has a quantity of heat to be dissipated in the air stream 14 less than that of the second heat exchanger.
  • the heat exchangers 5, 7 and 9 are arranged in the air duct 10 of the front-face module 1 so that the heat exchanger having the most heat to be dissipated is disposed the most downstream of the flow of heat. air 14, and that the exchanger having the least heat to be dissipated is disposed furthest upstream of said air flow.
  • the second heat exchanger 7 is a so-called high temperature radiator of a heat management circuit of a heat engine and where the third heat exchanger 9 is a low temperature radiator of a battery thermal management circuit and / or electrical components, said second heat exchanger 7 is disposed further downstream so as not to heat the flow of heat.
  • air 14 upstream of the first heat exchanger 5 which needs a relatively cool air flow 14 so that the reversible air conditioning circuit is effective.
  • the third heat exchanger 9 is placed between the first 5 and second 9 heat exchanger because it must dissipate a greater amount of heat than the first heat exchanger 5 but lower than that of the second heat exchanger 7. If the second heat exchanger 7 were placed upstream of the third heat exchanger 9, the air flow 14 would be too hot to allow the heat dissipation of the third heat exchanger 9.
  • the front face module 1 may also include a fan 12 disposed in the air duct 10 so as to create the air flow 14 between the air inlet mouth 3a, 3b and the compartment 8. More particularly, the Fan 12 may be non-reversible. In Figures 1 and 2, by non-reversible means that the fan 12 is configured to generate an air flow only in one direction and more particularly in the direction from the at least one air inlet mouth 3a, 3b to the compartment 8. This fan 12 is particularly useful when the motor vehicle is stopped or its speed is not sufficient to obtain sufficient air flow 14 for the first 5, second 7 and possibly Third 9 heat exchangers are effective.
  • the front panel module 1 also comprises at least one air redirection channel.
  • the air redirection channel 100 comprises:
  • An air outlet 100b disposed upstream of the first heat exchanger 5 in the air stream 14, said air outlet 100b being configured to reinject into the air stream 14 the air captured downstream of the second exchanger of heat 7.
  • This at least one redirection channel 100 makes it possible to recover a portion of the air flow 14 which has passed through at least the first 5 and second 7 heat exchangers and which is therefore at a temperature greater than that of the air flow 14. had at the level of the at least one air inlet mouth 3a, 3b.
  • This hot air is then re-injected into the air stream 14 upstream of the first heat exchanger 5 and allows additional heat input, useful for example in cold weather when the reversible air conditioning circuit is in heat pump mode.
  • the first heat exchanger 5 therefore has a warmer air to absorb the heat and return it to the cabin, thus improving the efficiency of the heat pump mode.
  • this hot air supply reduces the risk of icing of the first heat exchanger 5.
  • This at least one redirection channel 100 may also allow, in cold weather, a faster temperature rise of a heat engine and / or batteries and / or electronic components by re-injecting a part of the heat dissipated at the level of the first 5, second 7 and possibly third 9 heat exchangers in the air flow 14 upstream of the first heat exchanger 5.
  • the differential of temperature between the air passing through said heat exchangers 5,7,9 and the air they have evacuated is reduced, which allows a faster temperature rise.
  • the re-injection of hot air can notably take place when the vehicle is in motion, without having to obstruct the at least one air inlet mouth 3a, 3b, because the at least one redirection channel 100 is dedicated. to this function.
  • This reinjection of hot air can also take place when the motor vehicle is stopped by the air flow 14 generated by the fan 12.
  • the air intake 100a of the redirection channel 100 may include in particular a deflector 101a configured to redirect a portion of the air flow 14 within the redirection channel 100.
  • the air outlet 100b of the redirection channel 100 may comprise a deflector 101b configured to reinject the air passing through the redirection channel 100 into the air stream 14.
  • the deflectors 101a, 101b may have a concave profile as illustrated in FIGS. 1 to 5.
  • the concave part of the deflector 101a of the air inlet 100a is directed towards the second heat exchanger 7 to capture a portion of the air flow 14 and the concave portion of the deflector 101b of the air outlet 100b is in turn facing the first heat exchanger 5 to reinject the air passing through the redirection channel 100 into the air stream 14 upstream of said first heat exchanger 5.
  • the baffles are arranged in the form of a duct realized in one s a piece, in other words, in one piece, so as to form continuity of matter.
  • the redirection channel 100 may for example have at least two deflectors 101a, 101b arranged in the form of two curved walls and a flat wall.
  • the at least one redirection channel 100 may be disposed at a lateral side 44 of the air duct 10, that is to say along the Y axis of the reference, as illustrated in FIG. 2, for example at the level on the inside of the wings of the motor vehicle.
  • the at least one redirection channel 100 may also be disposed on an upper side 42 of the air duct 10, that is to say its side facing the hood of the motor vehicle, or on a lower side 43 of the duct. air 10, that is to say its side closest to the ground, as shown in Figure 1.
  • the front face module 1 comprises at least two redirection channels 100 disposed respectively on either side of the air duct 10 or heat exchangers 5, 7, 9 on its lateral sides 44 and / or at least two redirection channels 100 respectively disposed at the lower 43 and upper 42 of the air duct 10.
  • the latter may comprise a device 103 for closing said redirection channel 100.
  • Said shutter device 103 is configured to adopt an open position allowing the passage air within the redirection channel 100 or a closed position preventing the passage of air within the redirection channel 100.
  • Figure 3 shows the flow of air within the front panel module 1 when the shutter device 103 is in the closed position.
  • the air flow 14 passes through the at least one air inlet mouth 3a, 3b, and passes through the heat exchangers 5, 7, 9 before reaching the compartment 8.
  • the air flow 14 does not cross the at least one redirection duct 100 because the shutter device 103 is in the closed position.
  • Figure 4 shows the air flow within the front panel module when the shutter device 103 is in the open position.
  • the air flow 14 passes through the at least one air inlet mouth 3a, 3b, and passes through the heat exchangers 5, 7, 9 before reaching the compartment 8.
  • a part of the air flow 14 is deflected by the deflector 101a and passes through the redirection channel 100 because its closure device 103 is in the open position.
  • the air flow 14 can then go back into the redirection channel 100 and be reinjected upstream of the first heat exchanger 5.
  • the shutter device 103 may for example be a flap movable in rotation about an axis and controlled by an actuator. Said flap is in particular arranged in the redirection channel 100 in order to allow or not the circulation of air within said redirection channel 100.
  • the deflector 101a of the air inlet 100a is rotatable about an axis and is controlled by an actuator. Said deflector 100a also plays the role of device 103 shutter. In the open position, the deflector 101s and redirects a portion of the air flow in the redirection channel 100 and in the closed position, said deflector 100a closes the air inlet 100a of the redirection channel 100 and is no longer an obstacle to the air flow 14, which decreases the air resistance of the motor vehicle.
  • the front-face module makes it possible to improve the efficiency of the reversible air conditioning circuit in heat pump mode, decreases the risk of icing of the first heat exchanger 5 and even allows a faster temperature rise by cold weather.

Abstract

La présente invention concerne un module de face avant (1) pour véhicule automobile comprenant: au moins une bouche d'entrée d'air (3a,3b), au moins un conduit d'air (10) reliant la au moins une bouche d'entrée d'air (3a,3b) et un compartiment (8), ledit conduit d'air (10) étant destiné à être traversé par un flux d'air, ledit conduit d'air (10) comprenant: un premier échangeur de chaleur (5), et un deuxième échangeur de chaleur (7) disposé en aval dudit premier échangeur de chaleur (5), ledit module de face avant (1) comportant au moins un canal de redirection (100) d'air dont: une entrée d'air (100a) est disposée en aval du deuxième échangeur de chaleur (7), ladite entrée d'air (100a) étant configurée pour capter une partie du flux d'air en aval du deuxième échangeur de chaleur (7), et une sortie d'air (100b) est disposée en amont du premier échangeur de chaleur (5), ladite sortie d'air (100b) étant configurée pour réinjecter dans le flux d'air (l'air capté en aval du deuxième échangeur de chaleur (7).

Description

MODULE DE FACE AVANT POUR VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un module de face avant de véhicule automobile et plus précisément la gestion du flux d'air traversant ledit module de face avant.
Les modules de face avant de véhicule automobile comportent généralement une bouche d'entrée d'air disposée à l'avant du véhicule et un conduit d'air reliant ladite bouche d'entrée d'air à un compartiment disposé sous le capot du véhicule automobile. Ce conduit d'air comporte, dans le sens de circulation de l'air entre la bouche d'entrée d'air et le compartiment, un premier échangeur de chaleur, le plus souvent un évapo- condenseur d'un circuit de climatisation réversible, et un deuxième échangeur de chaleur, disposé en aval dudit premier échangeur de chaleur, le plus souvent un radiateur d'un circuit de gestion thermique d'un moteur thermique.
Cependant, par temps froid et lorsque le circuit de climatisation réversible fonctionne en mode pompe à chaleur, c'est à dire qu'il absorbe de l'énergie calorifique au niveau du premier échangeur de chaleur pour la restituer dans l'habitacle, l'énergie calorifique relâchée au niveau du deuxième échangeur de chaleur est gâchée car simplement diffusée dans le flux d'air. De plus des problèmes de givrage du premier échangeur de chaleur peuvent arriver ce qui diminue l'efficacité dudit premier échangeur de chaleur en mode pompe à chaleur.
Un des buts de la présente invention est donc de proposer un module de face avant amélioré résolvant au moins partiellement les inconvénients de l'art antérieur. La présente invention concerne donc un module de face avant pour véhicule automobile comprenant :
0 au moins une bouche d'entrée d'air par exemple disposée à l'avant du véhicule,
0 au moins un conduit d'air reliant la au moins une bouche d'entrée d'air et un compartiment par exemple disposé sous le capot du véhicule automobile, ledit conduit d'air étant destiné à être traversé par un flux d'air entre ladite au moins une bouche d'entrée d'air et le compartiment, ledit conduit d'air comprenant :
" un premier échangeur de chaleur, et
■ un deuxième échangeur de chaleur disposé en aval dudit premier échangeur de chaleur,
ledit module de face avant comportant au moins un canal de redirection d'air dont :
· une entrée d'air (est disposée en aval du deuxième échangeur de chaleur dans le flux d'air, ladite entrée d'air étant configurée pour capter une partie du flux d'air en aval du deuxième échangeur de chaleur, et • une sortie d'air est disposée en amont du premier échangeur de chaleur dans le flux d'air, ladite sortie d'air étant configurée pour réinjecter dans le flux d'air l'air capté en aval du deuxième échangeur de chaleur.
Selon un aspect de l'invention, l'entrée d'air du canal de redirection comporte un déflecteur configuré pour rediriger une partie du flux d'air dans le canal de redirection. Selon un autre aspect de l'invention, la sortie d'air du canal de redirection comporte un déflecteur configuré pour réinjecter l'air traversant le canal de redirection dans le flux d'air. Le déflecteur est agencé sous la forme d'un conduit réalisée d'un seul tenant de manière à former continuité de matière. Le déflecteur peut par exemple présenter au moins deux parois incurvées et une paroi plane. Selon un autre aspect de l'invention, ledit au moins un canal de redirection comporte un dispositif d'obturation dudit canal de redirection.
Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif d'obturation dudit canal de redirection est un volet mobile en rotation autour d'un axe et commandé par un actionneur, ledit volet étant disposé dans ledit canal de redirection.
Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif d'obturation dudit canal de redirection est le déflecteur de l'entrée d'air, ledit déflecteur de l'entrée d'air étant mobile en rotation autour d'un axe et commandé par un actionneur.
Selon un autre aspect de l'invention, le module de face avant comporte au moins deux canaux de redirection disposés respectivement de part et d'autre du conduit d'air, au niveau de ses côtés latéraux. Selon un autre aspect de l'invention, le module de face avant comporte au moins deux canaux de redirection disposés respectivement au niveau des côtés inférieur et supérieur du conduit d'air.
Selon un autre aspect de l'invention le conduit d'air s'étend sur l'intégralité de la largeur des échangeurs de chaleur. Selon un autre aspect de l'invention, le module de face avant comporte un ventilateur disposé dans le conduit d'air de sorte à propulser l'air depuis la bouche d'entrée d'air vers le compartiment. Selon un autre aspect de l'invention, le premier échangeur de chaleur est un évapo-condenseur d'un circuit de climatisation réversible.
Selon un autre aspect de l'invention, le deuxième échangeur de chaleur est un radiateur haute température d'un circuit de gestion thermique d'un moteur thermique.
Selon un autre aspect de l'invention, le module de face avant comporte au moins un troisième échangeur de chaleur disposé entre les premier et deuxième échangeurs de chaleur. Selon un autre aspect de l'invention, le troisième échangeur de chaleur est un radiateur basse température d'un circuit de gestion thermique de batteries et/ou de composants électriques.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
• la figure 1 montre une représentation schématique en coupe et en vue de côté d'un module de face avant de véhicule automobile,
• la figure 2 montre une représentation schématique en coupe et en vue de dessus du module de face avant de la figure 1,
• les figures 3 et 4 montrent la circulation de l'air au sein du module de face avant de la figure 1 selon deux cas distincts, • la figure 5 montre une représentation schématique en coupe et en vue de côté d'un module de face avant de véhicule automobile selon un mode de réalisation particulier. Les éléments identiques sur les différentes figures, portent les mêmes références.
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 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 deuxième 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 tels ou tels critères.
Dans la présente description, on entend par « amont » qu'un élément est placé avant un autre par rapport au sens de circulation d'un fluide, ici un flus d'air. A contrario, on entend par « aval » qu'un élément est placé après un autre par rapport au sens de circulation du fluide. Sur les différentes figures, un repère XYZ montre l'angle de vue de chacune desdites figures les unes par rapport aux autres. Les axes de ce repère peuvent également correspondre aux différentes orientations du véhicule automobile. L'axe X peut ainsi correspondre à la longueur du véhicule, l'axe Y à largeur et l'axe Z à sa hauteur.
Les figures 1 et 2 montrent une représentation schématique en coupe respectivement de côté, c'est à dire parallèlement aux axes X et Z du repère, et vue de dessus, c'est à dire parallèlement aux axes X et Y du repère. Pour faciliter la compréhension, l'emplacement des roues 30 du véhicule automobile est représenté sur les figures.
Les figures 1 et 2 montrent un module de face avant 1 de véhicule automobile comprenant au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b disposée à l'avant du véhicule et au moins un conduit d'air 10 reliant la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b et un compartiment 8 disposé sous le capot du véhicule automobile.
Sur la figure 1, le module de face avant 1 comporte notamment une bouche d'entrée d'air « haute » 3a et une bouche d'entrée d'air « basse » 3b, séparée par un pare- choc 41. Le compartiment 8 peut être plus particulièrement le compartiment moteur du véhicule automobile, lorsqu'il s'agit d'un véhicule à moteur avant.
Le conduit d'air 10 est destiné à être traversé par un flux d'air 14 (visible sur les figures 3 et 4) entre la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b et le compartiment 8. Le conduit d'air 10 comprend notamment :
■ un premier échangeur de chaleur 5, et
■ un deuxième échangeur de chaleur 7 disposé en aval dudit premier échangeur de chaleur 5. Le premier échangeur de chaleur 5 peut notamment être un évapo-condenseur d'un circuit de climatisation réversible. Par climatisation réversible, on entend que le circuit de climatisation peut fonctionner dans un mode pompe à chaleur dans lequel l'évapo-condenseur peut capter de la chaleur au flux d'air le traversant afin de le restituer dans l'habitacle du véhicule automobile.
Le deuxième échangeur de chaleur 7 peut quant à lui être un radiateur dit haute température d'un circuit de gestion thermique d'un moteur thermique. Par haute température, on entend également que le deuxième échangeur de chaleur 7 est l'échangeur qui a le plus de chaleur à dissiper dans le flux d'air 14.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, le module de face avant 1 peut également comporter un troisième échangeur de chaleur 9 disposé entre les premier 5 et deuxième 7 échangeur de chaleur. Le troisième échangeur de chaleur 9 peut par exemple être un radiateur basse température d'un circuit de gestion thermique de batteries et/ou de composants électriques, notamment pour un véhicule à motorisation hybride. Par basse température, on entend également que le troisième échangeur de chaleur 9 à une quantité de chaleur à dissiper dans le flux d'air 14 inférieure à celle du deuxième échangeur de chaleur.
De manière générale, les échangeurs de chaleur 5, 7 et 9 sont disposés dans le conduit d'air 10 du module de face avant 1 de sorte que l'échangeur ayant le plus de chaleur à dissiper soit disposé le plus en aval du flux d'air 14, et que l'échangeur ayant le moins de chaleur à dissiper soit disposé le plus en amont dudit flux d'air.
Ainsi, dans le cas où le premier échangeur de chaleur 5 est un évapo-condenseur d'un circuit de climatisation réversible, le deuxième échangeur de chaleur 7 est un radiateur dit haute température d'un circuit de gestion thermique d'un moteur thermique et où le troisième échangeur de chaleur 9 est un radiateur basse température d'un circuit de gestion thermique de batteries et/ou de composants électriques, ledit deuxième échangeur de chaleur 7 est disposé le plus en aval afin de ne pas réchauffer le flux d'air 14 en amont du premier échangeur de chaleur 5 qui a besoin d'un flux d'air 14 relativement frais afin que le circuit de climatisation réversible soit efficace. Le troisième échangeur de chaleur 9 est quant à lui disposé entre le premier 5 et le deuxième 9 échangeur de chaleur car il doit dissiper une quantité de chaleur supérieure à celle du premier échangeur de chaleur 5 mais inférieure à celle du deuxième échangeur de chaleur 7. Si le deuxième échangeur de chaleur 7 était placé en amont du troisième échangeur de chaleur 9, le flux d'air 14 serait trop chaud pour permettre la dissipation de chaleur du troisième échangeur de chaleur 9.
Le module de face avant 1 peut également comporter un ventilateur 12 disposé dans le conduit d'air 10 de sorte créer le flux d'air 14 entre la bouche d'entrée d'air 3a,3b et le compartiment 8. Plus particulièrement, le ventilateur 12 peut être non réversible. Sur les figures 1 et 2, par non réversible on entend que le ventilateur 12 est configuré pour générer un flux d'air uniquement dans un sens et plus particulièrement dans le sens allant de la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b vers le compartiment 8. Ce ventilateur 12 est notamment utile lorsque que le véhicule automobile est à l'arrêt ou que sa vitesse n'est pas suffisante pour obtenir un flux d'air 14 suffisant pour que les premier 5, deuxième 7 et éventuellement troisième 9 échangeurs de chaleur soient efficaces.
Sur les figures 1 et 2, le ventilateur est disposé, dans le flux d'air 14, en aval du deuxième échangeur de chaleur 7. Il est néanmoins tout à fait possible d'imaginer un placement différent dudit ventilateur 12, par exemple en amont du premier échangeur de chaleur 5 ou bien même entre les premier 5 et deuxième 7 échangeurs de chaleur. Le module de face avant 1 comporte également au moins un canal de redirection d'air. Le canal de redirection 100 d'air comporte :
• une entrée d'air 100a disposée en aval du deuxième échangeur de chaleur 7 dans le flux d'air 14, ladite entrée d'air 100a étant configurée pour capter une partie du flux d'air 14 en aval du deuxième échangeur de chaleur 7, et
• une sortie d'air 100b disposée en amont du premier échangeur de chaleur 5 dans le flux d'air 14, ladite sortie d'air 100b étant configurée pour réinjecter dans le flux d'air 14 l'air capté en aval du deuxième échangeur de chaleur 7.
Cet au moins un canal de redirection 100 permet de récupérer une partie du flux d'air 14 qui a traversé au moins les premier 5 et deuxième 7 échangeurs de chaleurs et qui est donc à une température supérieure à celle que le flux d'air 14 avait au niveau de la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b. Cet air chaud est alors réinjecté dans le flux d'air 14 en amont du premier échangeur de chaleur 5 et permet un apport de chaleur supplémentaire, utile par exemple par temps froid lorsque le circuit de climatisation réversible est en mode pompe à chaleur. Le premier échangeur de chaleur 5 bénéficie donc d'un air plus chaud afin d'en absorber la chaleur et de la restituer à l'habitacle, améliorant ainsi l'efficacité du mode pompe à chaleur. De plus, toujours lorsque le circuit de climatisation réversible est en mode pompe à chaleur, cet apport d'air chaud permet de diminuer les risques de givrage du premier échangeur de chaleur 5.
Cet au moins un canal de redirection 100 peut également permettre, par temps froid, une montée en température plus rapide d'un moteur thermique et/ou de batteries et/ou de composant électroniques en réinjectant une partie de la chaleur dissipée au niveau des premier 5, deuxième 7 et éventuellement troisième 9 échangeurs de chaleur dans le flux d'air 14 en amont du premier échangeur de chaleur 5. Le différentiel de température entre l'air qui traverse lesdits échangeurs de chaleur 5,7,9 et l'air qu'ils ont évacué se réduit donc, ce qui permet une montée en température plus rapide.
La réinjection d'air chaud peut notamment s'effectuer lorsque le véhicule est en mouvement, sans avoir à obstruer la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b, du fait que le au moins un canal de redirection 100 est dédié à cette fonction. Cette réinjection d'air chaud peut également avoir lieu lorsque le véhicule automobile est à l'arrêt grâce au flux d'air 14 généré par le ventilateur 12.
L'entrée d'air 100a du canal de redirection 100 peut notamment comporter un déflecteur 101a configuré pour rediriger une partie du flux d'air 14 au sein du canal de redirection 100. De même, la sortie d'air 100b du canal de redirection 100 peut comporter un déflecteur 101b configuré pour réinjecter l'air traversant le canal de redirection 100 dans le flux d'air 14. Les déflecteurs 101a, 101b peuvent avoir un profil concave comme illustré sur les figures 1 à 5. La partie concave du déflecteur 101a de l'entrée d'air 100a est orientée vers le deuxième échangeur de chaleur 7 afin de capter une partie du flux d'air 14 et la partie concave du déflecteur 101b de la sortie d'air 100b est quant à elle orientée vers le premier échangeur de chaleur 5 afin de réinjecter l'air traversant le canal de redirection 100 dans le flux d'air 14 en amont dudit premier échangeur de chaleur 5. En d'autres termes, les déflecteurs sont agencés sous la forme d'un conduit réalisé en une seule pièce, autrement dit d'un seul tenant, de manière à former continuité de matière. Le canal de redirection 100 peut par exemple présenter au moins les deux déflecteurs 101a, 101b agencés sous la forme de deux parois incurvées et une paroi plane. Le au moins un canal de redirection 100 peut être disposé au niveau d'un côté latéral 44 du conduit d'air 10, c'est à dire selon l'axe Y du repère, comme illustré à la figure 2, par exemple au niveau du côté intérieur des ailes du véhicule automobile. Le au moins un canal de redirection 100 peut être également disposé sur un côté supérieur 42 du conduit d'air 10, c'est à dire son côté en vis à vis du capot du véhicule automobile, ou sur un côté inférieur 43 du conduit d'air 10, c'est à dire son côté le plus proche du sol, comme illustré sur la figure 1.
De préférence, le module de face avant 1 comporte au moins deux canaux de redirection 100 disposés respectivement de part et d'autre du conduit d'air 10 ou des échangeurs de chaleur 5,7,9, sur ses côtés latéraux 44 et/ou au moins deux canaux de redirection 100 disposés respectivement au niveau des côtés inférieur 43 et supérieur 42 du conduit d'air 10.
Afin de contrôler le flux d'air traversant le au moins un canal de redirection 100, ce dernier peut comporter un dispositif 103 d'obturation dudit canal de redirection 100. Ledit dispositif 103 d'obturation est configuré pour adopter une position ouverte permettant le passage de l'air au sein du canal de redirection 100 ou une position d'obturation empêchant le passage de l'air au sein du canal de redirection 100.
La figure 3 montre la circulation de l'air au sein du module de face avant 1 lorsque le dispositif 103 d'obturation est en position d'obturation. Le flux d'air 14 passe par la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b, et traverse les échangeurs de chaleur 5,7,9 avant d'arriver au niveau du compartiment 8. Le flux d'air 14 ne traverse pas le au moins un conduit de redirection 100 du fait que le dispositif 103 d'obturation est en position d'obturation.
La figure 4 montre quant à elle la circulation de l'air au sein du module de face avant lorsque le dispositif 103 d'obturation est en position ouverte. Le flux d'air 14 passe par la au moins une bouche d'entrée d'air 3a,3b, et traverse les échangeurs de chaleur 5,7,9 avant d'arriver au niveau du compartiment 8. En sortie du deuxième échangeur de chaleur 7, une partie du flux d'air 14 est déviée par le déflecteur 101a et passe au travers du canal de redirection 100 du fait que son dispositif 103 d'obturation est en position ouverte. Le flux d'air 14 peut alors remonter dans le canal de redirection 100 et être réinjecté en amont du premier échangeur de chaleur 5.
Selon un premier mode de réalisation illustré aux figures 1 à 4 le dispositif 103 d'obturation peut être par exemple un volet mobile en rotation autour d'un axe et commandé par un actionneur. Ledit volet est notamment disposé dans le canal de redirection 100 afin de permettre ou non la circulation d'air au sein dudit canal de redirection 100.
Selon un deuxième mode de réalisation illustré à la figure 5, le déflecteur 101a de l'entrée d'air 100a est mobile en rotation autour d'un axe et est commandé par un actionneur. Ledit déflecteur 100a joue alors également le rôle de dispositif 103 d'obturation. En position ouverte, le déflecteur 101s et redirige une partie du flux d'air dans le canal de redirection 100 et en position d'obturation, ledit déflecteur 100a referme l'entrée d'air 100a du canal de redirection 100 et ne fait plus obstacle au flux d'air 14, ce qui diminue la résistance à l'air du véhicule automobile. Ainsi, on voit bien que le module de face avant permet une amélioration de l'efficacité du circuit de climatisation réversible en mode pompe à chaleur, diminue les risque de givrage du premier échangeur de chaleur 5 et permet même une montée en température plus rapide par temps froid.

Claims

REVENDICATIONS
Module de face avant (1) pour véhicule automobile comprenant :
0 au moins une bouche d'entrée d'air (3a,3b),
0 au moins un conduit d'air (10) reliant la au moins une bouche d'entrée d'air (3a,3b) et un compartiment (8), ledit conduit d'air (10) étant destiné à être traversé par un flux d'air (14) entre ladite au moins une bouche d'entrée d'air (3a,3b) et le compartiment (8), ledit conduit d'air (10) comprenant :
■ un premier échangeur de chaleur (5), et
■ un deuxième échangeur de chaleur (7) disposé en aval dudit premier échangeur de chaleur (5),
caractérisé en ce que ledit module de face avant (1) comporte au moins un canal de redirection (100) d'air dont :
• une entrée d'air (100a) est disposée en aval du deuxième échangeur de chaleur (7) dans le flux d'air (14), ladite entrée d'air (100a) étant configurée pour capter une partie du flux d'air (14) en aval du deuxième échangeur de chaleur (7), et
• une sortie d'air (100b) est disposée en amont du premier échangeur de chaleur (5) dans le flux d'air (14), ladite sortie d'air (100b) étant configurée pour réinjecter dans le flux d'air (14) l'air capté en aval du deuxième échangeur de chaleur (7).
Module de face avant (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée d'air (100a) du canal de redirection (100) comporte un déflecteur (101a) configuré pour rediriger une partie du flux d'air (14) dans le canal de redirection (100). Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la sortie d'air (100b) du canal de redirection (100) comporte un déflecteur (101b) configuré pour réinjecter l'air traversant le canal de redirection (100) dans le flux d'air (14).
Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un canal de redirection (100) comporte un dispositif (103) d'obturation dudit canal de redirection (100).
Module de face avant (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif (103) d'obturation dudit canal de redirection (100) est un volet mobile en rotation autour d'un axe et commandé par un actionneur, ledit volet étant disposé dans ledit canal de redirection (100).
Module de face avant (1) selon la revendication 4 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif (103) d'obturation dudit canal de redirection (100) est le déflecteur (101a) de l'entrée d'air (100a), ledit déflecteur (101a) de l'entrée d'air (100a) étant mobile en rotation autour d'un axe et commandé par un actionneur.
Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux canaux de redirection (100) disposés respectivement de part et d'autre desdits échangeurs de chaleurs (5,7) au niveau de ses côtés latéraux (44).
Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux canaux de redirection (100) disposés respectivement au niveau des côtés inférieur (43) et supérieur (42) du conduit d'air (10).
9. Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un ventilateur (12) disposé dans le conduit d'air (10) de sorte à propulser l'air depuis la bouche d'entrée d'air (3a,3b) vers le compartiment (8).
10. Module de face avant (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un troisième échangeur de chaleur (9) disposé entre les premier (5) et deuxième (7) échangeurs de chaleur.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001090538A (ja) * 1999-09-20 2001-04-03 Denso Corp 冷却装置
US6390217B1 (en) * 2001-04-02 2002-05-21 Delphi Technologies, Inc. Vehicle front end air control
JP2011063085A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Keihin Corp 自動車用空調装置
EP2875979A1 (fr) * 2013-11-20 2015-05-27 Valeo Klimasysteme GmbH Module frontal d'un véhicule

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001090538A (ja) * 1999-09-20 2001-04-03 Denso Corp 冷却装置
US6390217B1 (en) * 2001-04-02 2002-05-21 Delphi Technologies, Inc. Vehicle front end air control
JP2011063085A (ja) * 2009-09-16 2011-03-31 Keihin Corp 自動車用空調装置
EP2875979A1 (fr) * 2013-11-20 2015-05-27 Valeo Klimasysteme GmbH Module frontal d'un véhicule

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