WO2019155162A1 - Boiter destine a etre monte sur une portiere de vehicule automobile - Google Patents

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WO2019155162A1
WO2019155162A1 PCT/FR2019/050266 FR2019050266W WO2019155162A1 WO 2019155162 A1 WO2019155162 A1 WO 2019155162A1 FR 2019050266 W FR2019050266 W FR 2019050266W WO 2019155162 A1 WO2019155162 A1 WO 2019155162A1
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WO
WIPO (PCT)
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housing
air
chamber
door
flow
Prior art date
Application number
PCT/FR2019/050266
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English (en)
Inventor
Thierry Petit
Bruno Demory
Yves Rousseau
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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Priority to EP19710037.3A priority patent/EP3749536A1/fr
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    • 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
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00557—Details of ducts or cables
    • B60H1/00564—Details of ducts or cables of air ducts
    • 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
    • B60H1/24—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant
    • B60H1/241—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant characterised by the location of ventilation devices in the vehicle
    • B60H1/243—Devices purely for ventilating or where the heating or cooling is irrelevant characterised by the location of ventilation devices in the vehicle located in the lateral area (e.g. doors, pillars)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J9/00—Devices not provided for in one of main groups B60J1/00 - B60J7/00

Definitions

  • the present invention relates to a housing intended to be mounted on a door of a motor vehicle.
  • This device is part of an air distribution device for automobile type vehicle.
  • a motor vehicle is equipped with a ventilation system, heating and / or air conditioning that can heat treat the air and then send it to the passenger compartment of the vehicle.
  • the ventilation system, heating and / or air conditioning is configured to achieve a set thermal comfort responding to a request of a user, and for example a given temperature of the air present in one area or the other of the cabin of the vehicle.
  • the ventilation, heating and / or air-conditioning system draws outside air and / or air from the passenger compartment and then processes it through successive passages in heat exchangers, in particular so that it reaches temperature and / or ventilation speed conditions determined to approach the thermal comfort.
  • the treated air is then projected into the passenger compartment by means of aerators arranged appropriately for the treated air supply of this or that area of the passenger compartment.
  • these aerators can be arranged at the dashboard, the center console or in the lateral uprights of the vehicle.
  • the ventilation system, heating and / or air conditioning is required to treat a significant amount of air before reaching the thermal comfort.
  • users demand to reach this thermal comfort set more quickly, without altering the air quality of the cabin.
  • Manufacturers and automotive suppliers must therefore offer ventilation, heating and / or air conditioning systems that meet these requirements without this generating too much costs, while remaining with a compact system, lightweight and easy to implant.
  • Another constraint is the standardization of vehicles, where manufacturers must be able to adapt to the needs of the consumer and implement or not such a system according to the wishes of the buyer of the vehicle.
  • the object of the present invention is therefore to provide a solution for improving both the distribution of air and the thermal comfort of the passenger compartment, without oversizing the ventilation system, heating and / or air conditioning and which can be easily mounted or disassembled.
  • the subject of the invention is a housing, in particular a removable housing, intended to be mounted on a motor vehicle door comprising
  • a first air inlet for direct admission of a first air flow into the chamber
  • the second air inlet, the chamber and the air outlet being fluidly connected.
  • the invention allows the two air flow to mix which ensures a better mixing of the air of the passenger compartment thus improving the comfort of users. Indeed, by increasing the amount of air stirred, the thermal mixtures between the different air flows are faster.
  • the housing is an easily grippable element that can be easily mounted or removed from a vehicle door.
  • the chamber comprises a blade extending inside the chamber
  • the casing has a curved shape; a duct is connected to the second air intake for the direct admission of the second air flow inside the chamber, the second air flow coming from a heating, ventilation and / or air conditioning system ;
  • the duct comprises bellows
  • the chamber has an oblong section
  • a channel for the at least partial flow of the first and second air flows extends from the first air inlet to the air outlet and is delimited by the walls of the housing and said at least one partition of the bedroom ;
  • the chamber opens into the canal by a narrowing
  • the box comprises a first part, a chamber, corresponding to the supply of the first treated air stream from the heating, ventilation and / or air conditioning system, this chamber opening into a second part of the box arranged outside the the chamber by a narrowing;
  • the shrinkage extends all along the chamber, in a direction followed by the flow of air treated in the mouth of the second air inlet or in the supply duct connected to this second air inlet;
  • the box comprises a mixing zone in which the second stream of air treated and from the heating, ventilation and / or air conditioning and the first flow of air from the passenger compartment are intended to mix by licking the partition forming the chamber along a path tangential to this partition.
  • the invention also relates to an assembly of a vehicle door comprising a support for a housing and a housing as described above.
  • the door comprises at least one trim panel and a door body together forming the door.
  • FIG. 1 is a perspective representation of a part of the case according to the invention
  • FIG. 2 is a perspective representation of the case according to an embodiment according to the invention
  • FIG. 3 is a schematic sectional representation of the housing according to the invention.
  • FIG. 4 is a partial schematic representation in section of a passenger compartment of a motor vehicle and a door of the vehicle comprising a housing according to an example embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic perspective view of a portion of the passenger compartment of the motor vehicle and the door comprising the housing.
  • a longitudinal axis L is defined as the axis in which the motor vehicle extends along its length, the longitudinal axis L being parallel to an axis of advance of the motor vehicle while driving.
  • a vertical axis V defined as being the axis perpendicular to the floor of the vehicle during taxiing
  • transverse axis T defined as being the axis perpendicular to both the longitudinal axis L and the transverse axis T.
  • FIGS 1 and 2 illustrate a housing 30 according to the present invention.
  • the housing is defined by a set of walls 31, here four in number, arranged to define an internal volume 32, or internal space.
  • the housing 30 here corresponds to a rectangular parallelepiped with four contiguous walls 31 and the other two opposite faces 33 being empty or being provided with a gate 34.
  • the housing 30 comprises therefore four walls 31 which define an internal volume 32, or a cavity, the housing further comprises a first air inlet 35 to admit a first air flow FR into the housing 30 and an air outlet 36 to leaving an air flow FS from the housing 30.
  • the housing 30 thus comprises a channel 42 for the flow of the air flow FR from the first inlet of air 35 to the air outlet 36.
  • the housing 30 further comprises a chamber 37, delimited by at least one partition 38, arranged inside the housing 30 within the internal volume 32.
  • the housing 30 further comprises a second air inlet 39 for direct admission of a second air flow FE into the chamber 37.
  • the channel 42 corresponds to the internal volume 32 of the housing 30 situated outside the chamber 37, in other words, the channel 42 is delimited by the walls 31 of the housing 30 and said partition 38 of the chamber 37.
  • the chamber 37 has at least one surface coinciding with a wall 31 of the housing 30, the second air inlet 39 being arranged on this surface.
  • the housing 30 according to the invention is arranged in such a way that the first air inlet 35, the chamber 37 and the air outlet 36 are fluidly connected.
  • the chamber 37 has an opening 40 arranged so as to allow the second air flow FE to flow out of the chamber 37 and to mix with the first flow of air FR within the internal volume 32 and
  • the first air flow FR enters the housing through the air inlet 35 and flows within the housing 30 towards the air outlet 36, the second air flow FE penetrates directly inside the chamber 37 and then flows through the opening 40 within the housing 32 in the channel 42.
  • the chamber 37 opens into the channel 42 so as to allow the second air flow FE to mix with the first air flow FR.
  • the housing 30 comprises a channel 42 for the flow of the first and second air flows FE, FR and extends from the first air inlet 35 to the outlet 36 is delimited by the walls 31 of the housing 30 and said at least one partition 38 of the chamber 37.
  • the first air flow FR can for example come from the passenger compartment of the vehicle while the second air flow FE can for example come from a ventilation, heating and / or air conditioning system (not shown) located upstream of the housing.
  • the temperature of the second stream of treated air FE can vary, especially between the hot, cold and temperate, as well as the speed of the second FE airflow treated by varying the fan speed of the ventilation, heating and / or air conditioning system.
  • the housing 30 allows the air of the passenger compartment 5 to mix with a treated air from the ventilation system, heating and / or air conditioning, which ensures a better mixing of the air of the cabin thus improving the comfort of users, ensuring a renewal of the cabin air and achieving faster thermal comfort. Indeed, by increasing the amount of air stirred, the thermal mixtures between the different air flows are faster.
  • the chamber 37 comprises a blade 46 extending within its internal space.
  • This blade 46 corresponds to an internal partition, in other words, a rib, groove, protuberance or protrusion, which extends partly inside the chamber 37.
  • the blade 46 has a quarter-circle shape and is to deflect the path of the second FE airflow thus inducing turbulence.
  • the second air flow FE enters through the second air inlet 39 within the chamber 37 in the upper portion 48 of the chamber 37 located above the blade 46. Said air flow FE is then directed to the opening 40 to be able to lead into the channel 42, the opening being arranged in the lower part 49 of the chamber located below the blade 46.
  • the chamber 37 opens into the channel 42 through a constriction 51.
  • the chamber 37 comprises an opening 40 allowing the second air flow FE to flow from the chamber 37 into the chamber 37. channel 42.
  • This opening 40 extending along the partition 38, comprises a narrowing 51 of the passage section so as to create a pressure difference between the interior of the chamber 37 and the channel 42, to outside the chamber 37.
  • the second air flow FE located inside the chamber 37 is sucked in the direction of the constriction 51 and is propelled inside the channel 42 where it is mixed with the first air flow FR, and flows to the air outlet 36.
  • the constriction 51 causes an accelerating passage section reduction and increasing the flow rate of the second flow of air.
  • FE air from the heating, ventilation and / or air conditioning system which then generates a vacuum capable of sucking the first flow of air from the passenger compartment via the first air intake 35.
  • the chamber 37 has an oblong section.
  • the chamber 37 has a section of a shape that is longer than wide and whose angles are rounded.
  • the transverse plane section of the chamber 37 is oblong.
  • This shape in combination with the exit angle of the second airflow FE at the narrowing 51, allows to induce a Coandâ effect, where the partition 38 of the chamber 37 corresponds to a surface of Coandâ where the flows of Air FE and FR are mutually deflected along this partition 38, particularly at the flat surface and the convex surface (rounded edge), thus improving their mixing.
  • the housing 30 comprises a duct 52 connected to the second air inlet 39 for the direct admission of the second air flow FE into the interior of the chamber 37.
  • the duct 52 is for example connected the heating, ventilation and / or air conditioning system of the vehicle, thus the second FE airflow from the heating, ventilation and / or air conditioning system directly in room 37.
  • the duct 52 comprises bellows 54 as illustrated in FIG. 5.
  • the casing 30 is arranged to be mounted in a door 4.
  • the door will have to be opened and closed, so that by arranging a bellows 54, that is to say an element formed of a cavity of flexible material able to expand in order to fill with air by suction and to empty by compression by producing a directed air jet , one makes sure of the good sealing and to avoid the losses of air flow.
  • the housing 30 may have a straight or rectilinear shape, or a curved or curved shape.
  • FIG. 4 shows a passenger compartment 5 of a motor vehicle in which a housing 30 is integrated with a door 4 whose structure and the walls form a hollow body 10.
  • the hollow body 1 comprises at least three mouths 6, 7, 8 opening into the door. cockpit 5.
  • Figure 4 also shows that the door 2 comprises a door body 22 here associated with a first trim panel 21 and a second trim panel 23 on the other side.
  • the trim panels 21, 23 are arranged on either side of the casing 30.
  • the trim panels 21, 23 and the door casing 22 form between them a hollow body 10, or a channel in which the casing 30 is arranged.
  • the door body 22 delimits the motor vehicle relative to the outside of the motor vehicle and has a face exposed to the outside of the motor vehicle and a face facing the hollow body 10.
  • the door comprises a support means 61 to carry the housing 30.
  • the support means 61 may correspond to hooks, notches being arranged on the housing 31, a screen on which the housing 30 is placed.
  • the housing 30 can also be maintained only by the two trim panels 21, 23.
  • the trim panels 21, 23 and the door casing 22 are at least partially connected by walls extending transversely with respect to these faces. More particularly, it defines a first transverse wall supporting the hinge for the mobility of the door 2 relative to the vehicle, and a second transverse wall comprising a locking system of the door 2. It is then understood that the first transverse wall is located at the front of the vehicle compared to the second transverse wall which is located further to the rear of the vehicle, according to the previously defined reference.
  • FIG. 4 makes it possible to distinguish between the mouths 6, 7, 8 of the air distribution device operating a housing 30 a first outlet mouth 6 arranged at the foot of the window 9, a second outlet mouth 7 arranged at the level of the armrests 63 and a third inlet mouth 8 arranged at the level of the foot area, or at the floor of the passenger compartment 5.
  • Figure 5 shows that several outlets 6, 7 opening into the hollow body 10 may be provided. Concerning the arrangement of these outlets 6, 7 with respect to the door 2, a first outlet mouth 6 is disposed at the foot of a window 9 and a second outlet mouth 7 is disposed at a support arm, or armrest 63 to deliver a stream of air 70 emitted towards the bust of a user of the vehicle.
  • each outlet mouth 6,7 is located in an upper part of the door 2 according to the previously defined reference system. In other words, each outlet mouth 7 is located closer to the roof of the floor of the motor vehicle. Outlets 6, 7 are not coaxial
  • a third inlet mouth 8 is provided.
  • This additional inlet mouth 8 corresponds to a porous wall also opening into the hollow body 10. More specifically, the additional inlet mouth 8 is disposed on the trim panel 23, so that an air flow FR of the cabin 5 is sucked into the hollow body 10, then enters the housing 30 at the first air inlet 35 of the housing 30 and is mixed with the second treated air stream FE at the channel 42. The mixed air flow flows through the air outlet 36 of the housing 30 and is oriented through the body hollow towards the outlets 6,7.
  • the principle of the suction of a flow by the flow of another flow is called flux induction, the first air flow FR coming from the passenger compartment then forming a flow induced by a second flow depression FE air from the heating, ventilation and / or air conditioning in the housing 30.
  • the second air flow FE and the first mixed air flow FR then form the air flow FS which is emitted by the the outlets 6,7.
  • the hollow body 10 can be equipped with a mixing channel arranged to collect these two flows downstream of the inlet mouth 8 and guide them to the outlets 6, 7, with, for example, one or more flow disturbers arranged in this mixing channel to optimize the mixture of the airflow FE with the flow of air FR within the hollow body 10.
  • the inlet mouth 8 is configured in terms of size, arrangement, or physical characteristics such that the second air flow FE entering the channel 42 of the housing can not exit through the inlet mouth 8.
  • the speed of the second airflow FE entering the channel 42 can also participate in avoiding its exit through the inlet mouth 8.
  • each inlet mouth 8 is located in a lower portion of the door 2. In other words, each inlet mouth 8 is located closer to the floor of the pavilion of the motor vehicle. More specifically, or the inlet mouths 8 are located closer to the underside of the door 2, or even under the armrests 63, that is the housing 30. Thus, according to the previously defined reference, the one or more inlet mouths 8 are disposed below the housing 30 along the vertical axis V.
  • the mouth of entry 8 corresponds here to a porous wall able to pass a flow of air from the passenger compartment penetrate into the hollow body 10 present in the door 4.
  • the air flow FR enters the housing 30, possibly through the support 61, by the first air inlet 35.
  • At least one heat exchanger can be arranged within the housing 30.
  • an electric heating device or radiator on electric air, can be arranged within the housing, said heating device comprising at least one heating element, such as a positive thermal coefficient stone (also known by the acronym "PTC"), arranged in a frame and able to pass a flow of air to heat the air flow .
  • This electric heater can be arranged within the housing at the first air inlet 35 so as to heat the first air flow FR. More precisely, the heating device may be arranged downstream, with respect to the first air flow FR, from the first air inlet 35 and upstream, with respect to the first air flow FR, from the opening 40.
  • the heating device can be arranged downstream, with respect to an air flow, from the opening 40.
  • the heat exchanger can be arranged between the support 61 and the housing 30.
  • the heat exchanger can be arranged between the support 61 and the housing 30.
  • the heat exchanger can be arranged between the trim panels 21, 23 and the door body 22 within the hollow body 10 so as to heat the first air flow FR and / or the second air flow FE.

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Abstract

Boîtier (30) destiné à être monté sur une portière de véhicule automobile, le boîtier (30) comprend une première entrée d'air (35) pour une admission d'un premier flux d'air (FR) au sein du boîtier (30), une sortie d'air (36), une chambre, délimitée par au moins une cloison, agencée à l'intérieur du boîtier (30), une deuxième entrée d'air (39) pour une admission directe d'un deuxième flux d'air (FE) à l'intérieur de la chambre.

Description

BOITER DESTINE A ETRE MONTE SUR UNE PORTIERE DE
VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un boîtier destiné à être monté sur une portière de véhicule automobile. Ce dispositif fait partie d’un dispositif de distribution d’air pour véhicule de type automobile.
Généralement, un véhicule automobile est équipé d’un système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation qui permet de traiter thermiquement l’air puis de l’envoyer vers l’habitacle du véhicule. Le système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation est configuré pour atteindre un confort thermique consigne répondant à une demande d’un usager, et par exemple une température donnée de l’air présent dans une zone ou l’autre de l’habitacle du véhicule. Pour cela, le système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation aspire de l’air extérieur et/ou de l’air de l’habitacle puis le traite par des passages successifs dans des échangeurs thermiques notamment afin qu’il atteigne des conditions de température et/ou de vitesse de ventilation déterminées permettant de se rapprocher du confort thermique consigne. L’air traité est alors projeté dans l’habitacle par le biais d’aérateurs disposés de façon appropriée pour l’alimentation en air traité de telle ou telle zone de l’habitacle. Selon que l’on vise une alimentation en air traité des places avant ou des places arrière, ces aérateurs peuvent être disposés au niveau de la planche de bord, de la console centrale ou bien dans les montants latéraux du véhicule.
Le système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation est amené à traiter une quantité significative d’air avant d’atteindre le confort thermique consigne. Or, de nos jours, les usagers exigent d’atteindre ce confort thermique consigne de manière plus rapide, sans altérer la qualité de l’air de l’habitacle. Les constructeurs et les équipementiers automobiles se doivent alors de proposer des systèmes de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation répondant à ces exigences sans que cela ne génère de coûts trop importants, tout en restant avec un système compact, léger et facile d’implantation. Une autre contrainte est la standardisation des véhicules, où les constructeurs doivent pouvoir s’adapter aux besoins du consommateur et d’implémenter ou non un tel système selon les désirs de l’acheteur du véhicule.
Le but de la présente invention est donc de fournir une solution pour améliorer à la fois la distribution de l’air et le confort thermique de l’habitacle, sans surdimensionner le système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation et qui peut être facilement monté ou démonté.
Dans ce contexte, l’invention a pour objet un boîtier, notamment amovible, destiné à être monté sur une portière de véhicule automobile comprenant
- une chambre, délimitée par au moins une paroi, agencée à l’intérieur du boîtier
- une première entrée d’air pour une admission directe d’un premier flux d’air dans la chambre,
- une deuxième entrée d’air pour une admission d’un deuxième flux d’air au sein du boîtier,
- une sortie d’air,
la deuxième entrée d’air, la chambre et la sortie d’air étant reliés fluidiquement.
Ainsi, l’invention permet au deux flux d’air de se mélanger ce qui assure un meilleur brassage de l’air de l’habitacle améliorant ainsi le confort des usagers. En effet, en augmentant la quantité d’air brassé, les mélanges thermiques entre les différents flux d’air se font plus rapidement. Le boîtier correspond à un élément facilement préhensible qui peut être facilement monté ou retiré d’une portière de véhicule.
Selon une ou plusieurs caractéristiques de l’invention, pouvant être prise seule ou en combinaison, on pourra prévoir que :
- la chambre comprend un aubage s’étendant à l’intérieur de la chambre ;
- le boîtier présente une forme galbée ; - un conduit est relié à la deuxième entrée d’air pour l’admission directe du deuxième flux d’air à l’intérieur de la chambre, le deuxième flux d’air provenant d’un système de chauffage, ventilation et/ou climatisation ;
- le conduit comprend des soufflets ;
- la chambre présente une section de forme oblongue ;
- un canal pour l’écoulement au moins partiel du premier et deuxième flux d’air s’étend de la première entrée d’air à la sortie d’air et est délimité par les parois du boitier et ladite au moins une cloison de la chambre ;
- la chambre débouche dans le canal par un rétrécissement ;
- le boitier comprend une première partie, une chambre, correspondant à l’amenée du premier flux d’air traité issu du système de chauffage, ventilation et/ou climatisation, cette chambre débouchant dans une deuxième partie du boitier agencé à l’extérieur de la chambre par un rétrécissement ;
- le rétrécissement s’étend tout le long de la chambre, selon une direction suivie par le flux d’air traité dans la bouche de la deuxième entrée d’air ou dans le conduit d’amenée relié à cette deuxième entrée d’air ;
- le boitier comprend une zone de mélange dans laquelle le deuxième flux d’air traité et issu du système de chauffage, ventilation et/ou climatisation et le premier flux d’air de l’habitacle sont destinés à se mélanger en léchant la cloison formant la chambre selon une trajectoire tangentielle à cette cloison.
L’invention concerne également un ensemble d’une portière de véhicule comprenant un support pour un boitier et d’un boitier tel que décrit ci-dessus.
Selon l’invention la portière comprend au moins un panneau de garniture et une carrosserie de porte formant ensemble la portière.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :
- la figure 1 est une représentation en perspective d’une partie du boitier selon l’invention, - la figure 2 est une représentation en perspective du boîtier selon un mode de réalisation selon l’invention,
- la figure 3 est une représentation schématique en coupe du boîtier selon l’invention.
- la figure 4 est une représentation schématique partielle en coupe d’un habitacle de véhicule automobile et d’une portière du véhicule comprenant un boîtier selon un exemple de réalisation de la présente invention,
- la figure 5 est une représentation schématique en perspective d’une partie de l’habitacle du véhicule automobile et de la portière comprenant le boîtier.
Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.
Dans la description qui suit, les notions relatives telles que « interne », « externe », « supérieur », « inférieur », « avant » ou « arrière » sont définies par rapport à un habitacle du véhicule automobile et au véhicule lui-même. La notion d’« interne » selon ce repère signifie que l’élément considéré se situe ou se dirige vers l’habitacle, tandis que la notion « d’externe » selon ce repère signifie que l’élément considéré se situe ou se dirige vers l’extérieur du véhicule automobile, en s’éloignant de l’habitacle. La notion de « supérieur » selon ce repère signifie que l’élément considéré se situe ou se dirige vers le pavillon du véhicule automobile, tandis que la notion d’«inférieur » selon ce repère signifie que l’élément considéré se situe ou se dirige vers le plancher du véhicule automobile. Un axe longitudinal L est défini comme l’axe selon lequel le véhicule automobile s’étend selon sa longueur, l’axe longitudinal L étant parallèle à un axe d’avancement du véhicule automobile en cours de roulage. Dans la description qui va suivre, on se référera aussi à une orientation en fonction d’un axe vertical V défini comme étant l’axe perpendiculaire au plancher du véhicule en cours de roulage et d’un axe transversal T défini comme étant l’axe perpendiculaire à la fois à l’axe longitudinal L et à l’axe transversal T. On comprend alors que les notions « interne » et « externe » sont entendues selon l’axe transversal T, les notions de « supérieur » et « inférieur » sont entendues selon l’axe vertical V et les notions d’« avant » et « arrière » s’entendent par rapport à l’axe longitudinal L, l’« avant » du véhicule étant défini comme étant la partie du véhicule devant le conducteur en condition de roulage et « l’arrière » étant la partie située derrière le dossier du siège conducteur. Les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à l’écoulement d’un flux d’air.
Les figures 1 et 2 illustrent un boîtier 30 selon la présente invention. Le boîtier est défini par un ensemble de parois 31 , ici au nombre de quatre, agencées de manière à définir un volume interne 32, ou espace interne. Tel qu’illustré sur les figures 1 et 2, le boîtier 30 correspond ici à un parallélépipède rectangle avec quatre parois 31 contigües et les deux autres faces opposées 33 étant vide ou étant dotée d’une grille 34. Autrement dit, le boîtier 30 comprend donc quatre parois 31 qui définissent un volume interne 32, ou une cavité, le boîtier comprend en outre une première entrée d’air 35 pour laisser entrer un premier flux d’air FR au sein du boîtier 30 et une sortie d’air 36 pour laisser sortir un flux d’air FS du boîtier 30. Le boîtier 30 comprend donc un canal 42 pour l’écoulement du flux d’air FR depuis la première entrée d’air 35 jusqu’à la sortie d’air 36.
Le boîtier 30 selon l’invention comprend en outre une chambre 37, délimitée par au moins une cloison 38, agencée à l’intérieur du boîtier 30 au sein du volume interne 32. Le boîtier 30 comprend en outre une deuxième entrée d’air 39 pour une admission directe d’un deuxième flux d’air FE au sein de la chambre 37. Le canal 42 correspond au volume interne 32 du boîtier 30 situé à l’extérieur de la chambre 37, autrement dit, le canal 42 est délimité par les parois 31 du boîtier 30 et par ladite cloison 38 de la chambre 37. La chambre 37 présente au moins une surface confondue avec une paroi 31 du boîtier 30, la deuxième entrée d’air 39 étant agencée sur cette surface.
Le boîtier 30 selon l’invention est agencé de manière à ce que la première entrée d’air 35, la chambre 37 et la sortie d’air 36 soient reliés fluidiquement. Autrement dit, la chambre 37 présente une ouverture 40 agencée de manière à permettre au deuxième flux d’air FE de s’écouler en dehors de la chambre 37 et de se mélanger au premier flux d’air FR au sein du volume interne 32 et du canal 42. En d’autres termes, le premier flux d’air FR pénètre au sein du boîtier par l’entrée d’air 35 et s’écoule au sein boîtier 30 en direction de la sortie d’air 36, le deuxième flux d’air FE pénètre directement à l’intérieur de la chambre 37 puis s’écoule à travers l’ouverture 40 au sein du boîtier 32 dans le canal 42. La chambre 37 débouche dans le canal 42 de manière à permettre au deuxième flux d’air FE de se mélanger au premier flux d’air FR. Autrement dit, le boîtier 30, comprend un canal 42 pour l’écoulement du premier et deuxième flux d’air FE, FR et s’étend de la première entrée d’air 35 jusqu’à la sortie 36 est délimité par les parois 31 du boîtier 30 et ladite au moins une cloison 38 de la chambre 37.
Selon l’invention, le premier flux d’air FR peut par exemple provenir de l’habitacle du véhicule tandis que le deuxième flux d’air FE peut par exemple provenir d’un système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation (non représenté) situé en amont du boîtier. Afin de répondre à une demande d’un usager sur le confort thermique consigne de l’habitacle 5, la température du deuxième flux d’air FE traité peut varier, notamment entre le chaud, le froid et le tempéré, ainsi que la vitesse du deuxième flux d’air FE traité en faisant varier la vitesse du ventilateur du système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation. Le boîtier 30 selon l’invention permet à l’air de l’habitacle 5 de se mélanger avec un air traité en provenance du système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation, ce qui assure un meilleur brassage de l’air de l’habitacle améliorant ainsi le confort des usagers, en assurant un renouvellement de l’air de l’habitacle et en atteignant plus rapidement un confort thermique consigne. En effet, en augmentant la quantité d’air brassé, les mélanges thermiques entre les différents flux d’air se font plus rapidement.
Afin de permettre un meilleur mélange entre les deux flux d’air FE, FR, la chambre 37 la chambre comprend un aubage 46 s’étendant au sein de son espace interne. Cet aubage 46 correspond à une cloison interne, autrement dit, une nervure, gouttière, protubérance ou encore excroissance, qui s’étend en partie à l’intérieur de la chambre 37. L’aubage 46 a une forme en quart de cercle et sert à dévier la trajectoire du deuxième flux d’air FE induisant ainsi des turbulences. Le deuxième flux d’air FE pénètre par la deuxième entrée d’air 39 au sein de la chambre 37 dans la partie supérieure 48 de la chambre 37 située au dessus de l’aubage 46. Ledit flux d’air FE est alors orienté vers l’ouverture 40 afin de pouvoir déboucher dans le canal 42, l’ouverture étant agencé dans la partie inférieure 49 de la chambre située en dessous de l’aubage 46.
Comme illustrée en figure 3, la chambre 37 débouche dans le canal 42 par un rétrécissement 51. En d’autres termes, la chambre 37 comprend une ouverture 40 permettant au deuxième flux d’air FE de s’écouler de la chambre 37 dans le canal 42. Cette ouverture 40, s’étendant tout du long de la cloison 38, comprend un rétrécissement 51 de la section de passage de manière à créer une différence de pression entre l’intérieure de la chambre 37 et le canal 42, à l’extérieur de la chambre 37. Etant donné le différentiel de pression, le deuxième flux d’air FE situé à l’intérieur de la chambre 37 est donc aspiré en direction du rétrécissement 51 puis est propulsé à l’intérieur du canal 42 où il est mélangé au premier flux d’air FR, et s’écoule jusqu’à la sortie d’air 36. En d’autres termes, le rétrécissement 51 provoque une réduction de section de passage accélérant et augmentant le débit du deuxième flux d’air FE traité issu du système de chauffage, ventilation et/ou climatisation qui génère alors une dépression susceptible d’aspirer le premier flux d’air issu de l’habitacle via la première entrée d’air 35.
Comme illustrée en figure 3, la chambre 37 présente une section de forme oblongue. Autrement dit, la chambre 37 présente une section d’une forme qui est plus longue que large et dont les angles sont arrondis. En d’autres termes, la coupe plane transversale de la chambre 37 est de forme oblongue. Cette forme, en combinaison avec l’angle de sortie du deuxième flux d’air FE au niveau du rétrécissement 51 , permet d’induire un effet Coandâ, où la cloison 38 de la chambre 37 correspond à une surface de Coandâ où les flux d’air FE et FR sont mutuellement déviés le long cette cloison 38, notamment au niveau de la surface plane et de la surface convexe (bord arrondi), améliorant ainsi leur mélange.
Comme illustré en figure 2, le boîtier 30 comprend un conduit 52 relié à la deuxième entrée d’air 39 pour l’admission directe du deuxième flux d’air FE à l’intérieure de la chambre 37. Le conduit 52 est par exemple relié au système de chauffage, ventilation et/ou climatisation du véhicule, ainsi le deuxième flux d’air FE provenant du système de chauffage, ventilation, et/ou climatisation aboutit directement dans la chambre 37.
Selon un mode de réalisation, le conduit 52 comprend des soufflets 54 comme illustré en figure 5. En effet, le boîtier 30 est agencé pour être monté dans une portière 4. Or la portière sera amenée à être ouverte et fermée, si bien qu’en agençant un soufflet 54, c'est-à-dire un élément formé d'une cavité en matériau souple apte à se dilater afin de se remplir d'air par aspiration et à se vider par compression en produisant un jet d'air dirigé, on s’assure de la bonne étanchéité et d’éviter les pertes de flux d’air.
Afin de s’adapter à la forme de la portière, le boîtier 30 peut présenter une forme droite, ou rectiligne, ou une forme galbée, ou cintrée.
La figure 4 montre un habitacle 5 de véhicule automobile dans lequel un boîtier 30 est intégré à une portière 4 dont la structure et les parois forment un corps creux 10. Le corps creux 1 comprend au moins trois bouches 6, 7, 8 débouchant dans l’habitacle 5.
La figure 4 montre également que la portière 2 comprend une carrosserie de porte 22 ici associée à un premier panneau de garniture 21 et un deuxième panneau de garniture 23 de l’autre côté. Les panneaux de garniture 21 ,23 sont agencés de part et d’autre du boîtier 30. Les panneaux de garniture 21 ,23 et la carrosserie de porte 22 forment entre eux un corps creux 10, ou un canal dans lequel est agencé le boîtier 30. La carrosserie de porte 22 délimite le véhicule automobile par rapport à l’extérieur du véhicule automobile et présente une face exposée à l’extérieur du véhicule automobile ainsi qu’une face tournée vers le corps creux 10. La portière comprend un moyen de support 61 pour porter le boîtier 30. Le moyen de support 61 peut correspondre à des crochets, des encoches étant agencé sur le boîtier 31 , un grillage sur lequel le boîtier 30 est posé. Le boîtier 30 peut aussi être maintenu uniquement par les deux panneaux de garniture 21 ,23.
Les panneaux de garniture 21 ,23 et la carrosserie de porte 22, sont au moins partiellement reliés par des parois s’étendant transversalement par rapport à ces faces. Plus particulièrement, on définit une première paroi transversale supportant la charnière permettant la mobilité de la portière 2 par rapport au véhicule, et une deuxième paroi transversale comprenant un système de verrouillage de la portière 2. On comprend alors que la première paroi transversale est située à l’avant du véhicule en comparaison à la deuxième paroi transversale qui est située plus à l’arrière du véhicule, selon le repère précédemment défini.
La figure 4 permettent de distinguer parmi les bouches 6, 7, 8, du dispositif de distribution d’air exploitant un boîtier 30 une première bouche de sortie 6 agencée au pied de la vitre 9, une deuxième bouche de sortie 7 agencée au niveau des accoudoirs 63 et une troisième bouche d’entrée 8 agencée au niveau de la zone des pieds, ou au niveau du plancher de l’habitacle 5.
La figure 5 montre que plusieurs bouches de sortie 6, 7 débouchant dans le corps creux 10 peuvent être prévues. Concernant la disposition de ces bouches de sortie 6, 7 par rapport à la portière 2, une première bouche de sortie 6 est disposée au pied d’une vitre 9 et une deuxième bouche de sortie 7 est disposée au niveau d’un repose bras, ou accoudoir 63 afin de délivrer un flux d’air 70 émis en direction du buste d’un usager du véhicule.
De manière générale, chaque bouche de sortie 6,7 est située dans une partie supérieure de la portière 2 selon le référentiel précédemment défini. En d’autres termes, chaque bouche de sortie 7 est située plus près du pavillon que du plancher du véhicule automobile. Les bouches de sortie 6, 7 ne sont pas coaxiale
Selon l’invention, et comme cela est illustré par les figures 4 et 5, une troisième bouche d’entrée 8 est prévue. Cette bouche d’entrée 8 additionnelle correspond à une paroi poreuse débouchant aussi dans le corps creux 10. Plus précisément, la bouche d’entrée 8 additionnelle est disposée sur le panneau de garniture 23, de sorte qu’un flux d’air FR de l’habitacle 5 est aspiré au sein du corps creux 10, puis pénètre dans le boîtier 30 au niveau de la première entrée d’air 35 du boîtier 30 puis est mélangé avec le deuxième flux d’air FE traité au niveau du canal 42. Le flux d’air mélangé s’écoule par la sortie d’air 36 du boîtier 30 et est orienté à travers le corps creux vers les bouches de sorties 6,7.
Le principe de l’aspiration d’un flux par l’écoulement d’un autre flux se nomme l’induction de flux, le premier flux d’air FR issu de l’habitacle formant alors un flux induit par une dépression du deuxième flux d’air FE issu du système de chauffage, ventilation et/ou climatisation dans le boîtier 30. Le deuxième flux d’air FE et le premier flux d’air FR mélangés forment alors le flux d’air FS qui est émis par la ou les bouches de sortie 6,7.
Afin d’assurer un meilleur brassage du mélange entre le deuxième flux d’air issu de l’HVAC et le premier flux d’air FR issu de l’habitacle, le corps creux 10 peut être équipé d’un canal de mixage agencé pour recueillir ces deux flux en aval de la bouche d’entrée 8 et de les guider jusqu’aux bouches de sorties 6, 7, avec, par exemple, un ou plusieurs perturbateurs de flux disposés dans ce canal de mixage afin d’optimiser le mélange du flux d’air FE avec le flux d’air FR au sein du corps creux 10.
La bouche d’entrée 8 est configurée en termes de dimension, de disposition, ou de caractéristiques physiques de telle manière que le deuxième flux d’air FE entrant dans le canal 42 du boîtier ne puisse pas sortir par la bouche d’entrée 8. La vitesse du deuxième flux d’air FE entrant dans le canal 42 peut également participer à éviter sa sortie par la bouche d’entrée 8.
Sans sortir du cadre de l’invention, plusieurs bouches d’entrée 8 peuvent être prévues. Il est à noter que, la ou les bouches d’entrée 8 sont situées dans une partie inférieure de la portière 2. En d’autres termes, chaque bouche d’entrée 8 est située plus près du plancher que du pavillon du véhicule automobile. Plus précisément, la ou les bouches d’entrée 8 sont situées plus près de la face inférieure de la portière 2, voire sous les accoudoirs 63, que ne l’est le boîtier 30. Ainsi, selon le référentiel précédemment défini, la ou les bouches d’entrée 8 sont disposées en dessous du boîtier 30 selon l’axe vertical V.
La bouche d’entrée 8 correspond ici à une paroi poreuse apte à laisser passer un flux d’air issu de l’habitacle pénétrer au sein du corps creux 10 présent dans la portière 4. Le flux d’air FR pénètre au sein du boîtier 30, éventuellement en traversant le support 61 , par la première entrée d’air 35.
L’invention telle qu’elle vient d’être décrite ne saurait se limiter aux moyens et configurations exclusivement décrits pour un exemple de réalisation particulier, et s’applique également à toutes combinaisons de ces moyens ou configurations, ainsi qu’aux équivalents et à toute combinaison de tels moyens ou configurations avec les équivalents. En effet, si l’invention a été décrite et illustrée selon différentes réalisations dans le cadre d’une portière de véhicule, il va de soi que d’autres éléments formant des corps creux dans l’habitacle peuvent être envisagées sans que cela nuise à l’invention.
Selon un mode de réalisation non illustré, au moins un échangeur de chaleur peut être agencé au sein du boîtier 30. Par exemple, un dispositif de chauffage électrique, ou radiateur sur air électrique, peut être agencé au sein du boîtier, ledit dispositif de chauffage comprenant au moins un élément chauffant, telle une pierre à coefficient thermique positif (aussi connue sous l’acronyme anglais « PTC »), disposé dans un cadre et apte à laisser passer un flux d’air de manière à réchauffer le flux d’air. Ce radiateur électrique peut être agencé au sein du boîtier au niveau de la première entrée d’air 35 de manière à réchauffer le premier flux d’air FR. Plus précisément le dispositif de chauffage peut être agencé en aval, par rapport au premier flux d’air FR, de la première entrée d’air 35 et en amont, par rapport au premier flux d’air FR, de l’ouverture 40. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de chauffage peut être agencé en aval, par rapport à un flux d’air, de l’ouverture 40. Selon un autre mode de réalisation, l’échangeur de chaleur peut être agencé entre le support 61 et le boîtier 30. Selon un autre mode de réalisation, l’échangeur de chaleur peut être agencé entre le support 61 et le boîtier 30. Selon un autre mode de réalisation, l’échangeur de chaleur peut être agencé entre les panneaux de garniture 21 ,23 et la carrosserie de porte 22 au sein du corps creux 10 de manière à réchauffer le premier flux d’air FR et/ou le deuxième flux d’air FE.

Claims

REVENDICATIONS
1. Boîtier (30) destiné à être monté sur une portière (4) de véhicule automobile comprenant
- une première entrée d’air (35) pour une admission d’un premier flux d’air (FR) au sein du boîtier (30),
- une sortie d’air (36),
- une chambre (37), délimitée par au moins une cloison (38), agencée à l’intérieur du boîtier (30),
- une deuxième entrée d’air (39) pour une admission directe d’un deuxième flux d’air (FE) à l’intérieur de la chambre (37),
la première entrée d’air (35), la chambre (37) et la sortie d’air (36) étant reliés fluidiquement.
2. Boîtier (30) selon la revendication 1 , dans lequel la chambre (37) comprend un aubage (46) s’étendant à l’intérieur de la chambre (37).
3. Boîtier (30) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le boîtier (30) présente une forme galbée.
4. Boîtier (30) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel un conduit (52) est relié à la deuxième entrée d’air (39) pour l’admission directe du deuxième flux d’air (FE) à l’intérieur de la chambre (37), le deuxième flux d’air (FE) provenant d’un système de chauffage, ventilation et/ou climatisation.
5. Boîtier (30) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le conduit (52) comprend des soufflets (54).
6. Boîtier (30) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel la chambre (37) présente une section de forme oblongue.
7. Boîtier (30) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel un canal (42) pour l’écoulement au moins partiel du premier (FR) et deuxième (FE) flux d’air s’étend de la première entrée d’air (35) à la sortie d’air (36) et est délimité par les parois (31 ) du boîtier (30) et ladite au moins une cloison (38) de la chambre (37).
8. Boîtier (30) selon la revendication 7, dans lequel la chambre (37) débouche dans le canal (42) par un rétrécissement (51 ).
9. Ensemble d’une portière (4) de véhicule comprenant un support (61 ) pour boîtier et d’un boîtier (30) selon l’une des revendications 1 à 8.
10. Ensemble selon la revendication 9, dans lequel la portière (4) comprend au moins un panneau de garniture (21 ,23) et une carrosserie de porte (22) formant ensemble la portière (4).
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