WO2023227557A1 - Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation et véhicule correspondant - Google Patents

Dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation et véhicule correspondant Download PDF

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WO2023227557A1
WO2023227557A1 PCT/EP2023/063699 EP2023063699W WO2023227557A1 WO 2023227557 A1 WO2023227557 A1 WO 2023227557A1 EP 2023063699 W EP2023063699 W EP 2023063699W WO 2023227557 A1 WO2023227557 A1 WO 2023227557A1
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WO
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air
heat exchanger
blower
vehicle
air flow
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/063699
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English (en)
Inventor
Philippe Pierres
Fabrice Ailloud
Nestor-Ismaël VARELA
Thierry Barbier
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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    • 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
    • B60H1/00035—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment
    • B60H1/00042—Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment the air passing only one heat exchanger
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60H2001/00107—Assembling, manufacturing or layout details characterised by the relative position of the heat exchangers, e.g. arrangements leading to a curved airflow

Definitions

  • the invention relates to the field of heating, ventilation and/or air conditioning devices for vehicles, particularly automobiles.
  • the invention also relates to a vehicle, in particular an automobile, comprising such a device.
  • a motor vehicle is commonly equipped with a heating, ventilation and/or air conditioning device to regulate the aerothermal parameters of an air flow intended to be distributed towards the interior of a passenger compartment of the vehicle.
  • a heating, ventilation and/or air conditioning device to regulate the aerothermal parameters of an air flow intended to be distributed towards the interior of a passenger compartment of the vehicle.
  • HVAC Heating, Ventilation and Air-Conditioning
  • HVAC generally comprises a housing delimited by partitions in which openings are provided, including at least one air inlet and at least one air outlet.
  • the housing houses a blower to circulate the air flow from the air inlet to the air outlet.
  • the air flow entering the housing can flow towards an air intake chamber arranged downstream of the blower according to the direction of flow of the air flow.
  • the housing also houses one or more heat treatment means, such as heat exchangers, to heat and/or cool the air flow prior to its distribution inside the passenger compartment.
  • the heat treatment means may include an evaporator which is intended to cool and dehumidify the air flow passing through it, and/or a radiator, possibly associated with an additional radiator, which is intended to heat the flow. of air passing through it.
  • a so-called bypass channel or “by-pass” in English, can be formed within the housing, so as to allow the air flow circulating in the device to bypass a heat exchanger.
  • a mixing flap is generally placed in this bypass channel to manage the distribution between part of the air flow passing through the heat exchanger and part of the air flow diverted towards the bypass channel.
  • the diverted air flow can be mixed downstream of the heat exchanger with the air flow having passed through the heat exchanger in order to obtain a desired set temperature.
  • the trajectory of the flow of air coming from the air intake chamber may not be uniform up to the heat exchanger and the flow of the air flow may be disrupted, which can increase pressure losses.
  • a recurring problem in the automobile industry is to improve the airflow performance of the heating, ventilation and/or air conditioning device.
  • the possibly heat-treated air flow can be distributed inside the passenger compartment, by means of one or more air distribution ducts opening into the passenger compartment.
  • vehicle heating, ventilation and air conditioning devices typically include air vents located in or around the dashboard.
  • rear devices dedicated to the treatment of the air flow intended for the rear area of the passenger compartment.
  • Such rear devices can be combined with conventional devices to treat the air flow to the front area of the passenger compartment.
  • the present invention aims to overcome one or more drawbacks of the prior art by optimizing the size of a heating, ventilation and/or air conditioning device while improving efficiency and limiting pressure losses.
  • the subject of the invention is a heating, ventilation and/or air conditioning device for a vehicle, in particular an automobile, said device comprising: a blower configured to circulate a flow of air and having an inlet of air, an air intake chamber arranged downstream of the blower according to the direction of flow of the air flow, at least one heat exchanger arranged downstream of the air intake chamber according to the direction of flow of the air flow, a heat exchanger bypass channel comprising an inlet, and at least one mounted mixing flap movable between at least one closed position closing the bypass channel and an open position releasing the bypass channel.
  • a blower configured to circulate a flow of air and having an inlet of air
  • an air intake chamber arranged downstream of the blower according to the direction of flow of the air flow
  • at least one heat exchanger arranged downstream of the air intake chamber according to the direction of flow of the air flow
  • a heat exchanger bypass channel comprising an inlet
  • at least one mounted mixing flap movable between at least one closed position closing the bypass channel and an open position
  • the heat exchanger is inclined by at least 30° relative to an axis of said vertical device in the mounted state of said device in the vehicle.
  • the mixing flap is positioned at the entrance to the bypass channel, so that in the closed position the mixing flap extends in continuity with an upstream wall of said device in the direction of flow of the flow. air, the upstream wall and the mixing flap in the closed position defining a wall for continuous guidance of the air flow from the air intake chamber towards the heat exchanger.
  • the inclination of the heat exchanger makes it possible to limit the height of said device.
  • the latter is less bulky than those of the prior art and adapts more easily to a compact vehicle environment in the direction of the height of the vehicle.
  • the arrangement of the mixing shutter promotes, in the closed position, a continuous flow of air flow, limiting disturbances and therefore optimizing pressure losses.
  • Said device may also include one or more of the following characteristics described below, taken separately or in combination.
  • Said vertical axis of said device is intended to coincide with a vertical axis of the vehicle.
  • the heat exchanger may have an upstream end and a downstream end relative to the flow of the air flow.
  • the heat exchanger is for example inclined so that the upstream end is closer to the blower and the downstream end is further away from the blower along a longitudinal axis of said device.
  • the longitudinal axis can be perpendicular to said vertical axis.
  • the upstream end of the heat exchanger is for example arranged substantially opposite an air outlet of the blower along said vertical axis.
  • the upstream wall can be an upper wall arranged above the air intake chamber along said vertical axis.
  • the entrance to the bypass channel is advantageously above the heat exchanger, along said vertical axis.
  • the blower is notably mounted movable around an axis of rotation.
  • the axis of rotation can be vertical in the mounted state of said device in the vehicle.
  • the axis of rotation can be confused with said vertical axis.
  • the heat exchanger can in this example be inclined by at least 30° relative to the axis of rotation of the blower.
  • the air inlet can be arranged below the blower, along the axis of rotation of the blower.
  • said device comprises at least one air distribution duct configured to guide the air flow towards at least one zone of a passenger compartment of the vehicle.
  • the distribution conduit can be arranged in a plane located above the heat exchanger along said vertical axis.
  • said device can be dedicated to processing an air flow intended for rear passengers of the vehicle.
  • a device is commonly called a rear device.
  • Said device may include an air inlet configured for the admission of a flow of air coming from the passenger compartment of the vehicle.
  • This air inlet is, for example, unique.
  • a filter can be mounted downstream of the air inlet so as to filter the air flow coming from the passenger compartment before being redistributed in the passenger compartment.
  • the invention also relates to a heating, ventilation and/or air conditioning installation comprising such a device called a rear device.
  • the installation may optionally include another heating, ventilation and/or air conditioning device called a front device, configured for the thermal treatment of an air flow intended for front and/or rear passengers of the vehicle and comprising a or several air inlets.
  • the invention also relates to a vehicle, in particular an automobile, comprising at least one heating, ventilation and/or air conditioning device, as defined above.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a heating, ventilation and/or air conditioning device according to the invention.
  • FIG. 2 is a partially sectional view of a part of a housing of said device of Figure 1 downstream of the air inlet according to the direction of flow of the air flow within said device.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the part of the housing of Figure 2.
  • upstream and downstream are defined with reference to the flow of an air flow circulating within a heating, ventilation and/or air conditioning device.
  • the invention relates to a heating, ventilation and/or air conditioning device 1, hereinafter designated by device 1.
  • the device 1 is intended to be installed in a vehicle, in particular an automobile, not shown in the figures, comprising a passenger compartment.
  • It may be a device 1 dedicated to processing an air flow intended for rear passengers of the vehicle. Such a device is commonly called a rear device.
  • it may be a front device 1 for processing an air flow intended for the front passengers of the vehicle, and possibly the rear passengers.
  • the invention may also relate to a heating, ventilation and/or air conditioning installation comprising a rear device and/or a front device.
  • the X axis is a longitudinal axis of the device 1. This X axis can correspond to the front/rear longitudinal axis of the vehicle, that is to say according to the length of the vehicle, when the device 1 is mounted within the vehicle.
  • the Y axis is a transverse axis of the device 1. This Y axis can correspond to the right/left transverse axis of the vehicle, that is to say according to the width of the vehicle, when the device 1 is mounted within the vehicle.
  • the Z axis can coincide with the top/bottom vertical axis of the vehicle, that is to say according to the height of the vehicle, when the device 1 is mounted within the vehicle.
  • the X, Y, Z axes are perpendicular to each other.
  • the device 1 comprises a housing 5.
  • the housing 5 can be in one piece (in a single piece), or comprise several modules assembled together.
  • the walls of the housing 5 delimit an internal volume.
  • This internal volume includes at least one flow channel for an air flow intended to be distributed in the passenger compartment.
  • the flow channel makes it possible to convey an air flow from at least one air inlet 7' allowing the air flow to be admitted into the housing 5 to at least one air outlet 9 opening into the passenger compartment when the device 1 is mounted in the vehicle.
  • the air inlet 7' is formed by an opening in the housing 5.
  • the housing 5 comprises for example a conduit 4, also called an air supply conduit, presenting the air inlet T.
  • a recycling air inlet 7' configured for the admission of an air flow coming from the passenger compartment of the vehicle.
  • This recycling air inlet 7' is for example unique, particularly in the case of a rear device 1. In this case it is not necessary to provide an air intake flap between two openings defining two air inlets to at least partially close each.
  • a front device 1 may include one or more air inlets.
  • At least one filter 8 can be arranged in the conduit 4, downstream of the air inlet 7', so as to be crossed by the air flow.
  • the filter 8 makes it possible to filter the air flow coming from the passenger compartment before be redistributed in the passenger compartment.
  • the filter 8 comprises at least one filter media. This may be pleated media.
  • the filter 8 may include a frame that is more rigid than the pleated media placed around the latter.
  • the filter 8 can be planar.
  • the flat filter is advantageous in terms of ease of assembly and manufacturing costs.
  • the filter 8 comprises for example two opposite main faces 8A, connected by two opposite end faces and two opposite side faces.
  • the faces of the filter 8 can be of rectangular section.
  • the two main faces 8A are for example larger than the other faces. They are arranged in the path of the air flow.
  • At least one access hatch 10 can be provided, in order to be able to access and replace the filter 8.
  • the access hatch 10 is arranged at least partly in the air inlet 7'.
  • the access hatch 10 When it concerns a recycling air inlet 7' for the admission of an air flow coming from the passenger compartment, the access hatch 10 therefore opens into the passenger compartment in the mounted state of the device 1 in the vehicle.
  • the access hatch 10 is advantageously perforated so as to allow the air flow coming from the air inlet 7' to flow through the filter 8.
  • the access hatch 10 can be arranged in view of one of the main faces 8 A of the filter 8. [0061]
  • the access hatch 10 can be fixed to the conduit 4.
  • the access hatch 10 and the conduit 4 can include complementary assembly members, such as snap-fastening and screwing members.
  • the filter 8 is held in position by fixing the access hatch 10 to the conduit 4.
  • the access hatch 10 may include in particular a peripheral frame 101 fixed on the conduit 4. More precisely, the frame 101 can be fixed on a periphery of the conduit 4 delimiting the air inlet 7'.
  • the assembly members such as latching and screwing members, can be provided at the level of the frame 101.
  • the frame 101 of the access hatch 10 can be arranged along the end faces and the side faces of the filter 8.
  • the frame 101 defines a rectangular shape complementary to the shape of the filter 8.
  • the frame 101 has in this example two large opposite sides connecting two small opposite sides.
  • This frame 101 surrounds one or more openings of the access hatch 10.
  • the access hatch 10 can be formed from such a frame 101 delimiting a large opening. The opening is thus maximum for the passage of the air flow.
  • the access hatch 10 may include at least one reinforcement bar 102, 103.
  • the reinforcement bar(s) 102, 103 extend inside the frame 101.
  • Such reinforcement bars 102 , 103 make it possible to better structure the access hatch 10 and to stiffen it.
  • the reinforcement bars 102, 103 can extend parallel to the long sides or the short sides of the frame 101. At least certain reinforcement bars 102, 103 can connect two opposite sides of the frame 101. For example, one or more reinforcement bars 102 called lateral, can extend parallel to the short sides of the frame 101. They can connect the two long opposite sides of the frame 101. Alternatively or in addition, one or more lateral reinforcement bars 103 called longitudinal, can be extend parallel to the long sides of the frame 101. At least some can connect the short opposite sides of the frame 101.
  • the access hatch 10 can also include a grid as in the example illustrated, which is surrounded by the frame 101, to maintain and have access to the filter 8.
  • the air flow is introduced into the housing 5 and directed by means of a blower 11.
  • the blower 11 comprises in particular a motor and a wheel, such as a paddle wheel or blade.
  • the blower 11 is mounted to move in rotation around an axis A.
  • This axis A of rotation of the blower 11 can be vertical, in the mounted state of the device 1 in the vehicle, that is to say that it can coincide with a vertical axis of the vehicle.
  • the axis A of rotation can be parallel to or coincide with an axis of the device 1 such as the axis Z, when the device 1 is intended to be mounted in the vehicle so that this axis Z is vertical, c that is to say that the Z axis coincides with the vertical axis of the vehicle.
  • vertical axis of the device 1 designates an axis which, in the mounted state of the device 1 in the vehicle, coincides with the vertical, with the vertical axis of the vehicle.
  • the vertical axis can therefore designate the Z axis of the device 1.
  • the vertical axis can designate the axis A of rotation of the blower 11.
  • the axis A of rotation of the blower 11 can be horizontal, in the mounted state of the device 1 in the vehicle, that is to say it can coincide with a horizontal axis of the vehicle, such as a front/rear longitudinal axis of the vehicle, or a right/left transverse axis of the vehicle.
  • the blower 11 can be positioned in a higher or upper region of the housing 5 while the air inlet 7' can be positioned in a lower or lower region of the housing 5 relative to to the blower 11.
  • the blower 11 is in this example arranged at the region of the housing 5 opposite the air inlet 7'.
  • the lower region and the upper region are defined relative to the vertical axis of the device 1, such as the Z axis of the device 1 and/or the A axis of rotation of the blower 11.
  • the blower 11 has an air inlet 1 la. As illustrated, the air inlet 1 can be below the blower 11, with reference to the orientation of the elements in the assembled state of the device 1 in the vehicle. The air inlet 1 is below the blower 11. In other words, the air flow is intended to be sucked in from the bottom of the blower 11.
  • the flow of air entering the housing 5 can be guided towards a volute 51 of the housing 5, making it possible to convey the flow of air entering the housing 5 in the direction for example of the blower 11 and possibly at least least one means of heat treatment of the air flow.
  • This volute 51 places the air inlet 7' and the blower 11 in fluid communication.
  • the volute 51 opens at the level of the air inlet 1 of the blower 11.
  • the blower 11 has an air outlet 11b which opens into a chamber 20 arranged downstream of the blower 11 according to the direction of flow of the air flow.
  • This chamber 20 is also subsequently named air intake chamber 20.
  • one or more means of heat treatment of the air flow can be housed in the housing 5.
  • a heat exchanger 13 is shown. This number is not limiting.
  • the heat exchanger 13 is arranged downstream of the air intake chamber 20 according to the direction of flow of the air flow.
  • An example of a heat exchanger 13 can be an evaporator, intended to cool and dehumidify the air flow circulating within the housing 5.
  • another example of a heat exchanger can be a radiator, intended to heat at least part of the air flow circulating within the housing 5.
  • the heat exchanger 13 can also be configured to cool or heat the air flow passing through it, according to different operating modes. The air flow entering the housing 5 can therefore be guided towards the heat exchanger 13 in order to be cooled or alternatively heated by the heat exchanger 13.
  • the outlet 11b of the blower 11 can be arranged at the same level or substantially at the same level as the heat exchanger 13 downstream, along the vertical axis of the device 1 such that the Z axis and/or the A axis of rotation of the blower 11.
  • the heat exchanger 13 can also be inclined steeply, that is to say inclined by at least 30° relative to the vertical when mounted in the vehicle.
  • the heat exchanger 13 is therefore inclined relative to the axis Z of the device 1 and/or the axis A of rotation of the blower 11. This configuration is particularly advantageous when the environment available in the vehicle is compact along the vertical axis of the vehicle.
  • the heat exchanger 13 can be inclined against the flow, that is to say it is inclined towards the side opposite the direction of circulation of the air flow, or towards the rear of air flow.
  • the air flow can circulate from left to right and the heat exchanger 13 can be inclined to the left.
  • the heat exchanger 13 has an upstream end 13a and a downstream end 13b relative to the flow of the air flow. When the air flow flows within the housing 5, it first comes into contact with the upstream end 13a then with the downstream end 13b.
  • the heat exchanger 13 is for example inclined so that the upstream end 13a is closer to the blower 11 than the downstream end 13b, along the longitudinal axis downstream 13b is in this case further away from the blower 11 than the upstream end 13a along the longitudinal axis X.
  • the device 1 may comprise an evacuation means such as an evacuation conduit 14, making it possible to guide condensates leaving the heat exchanger 13 such as an evaporator, towards the outside of the housing 5.
  • This evacuation conduit 14 can be located below the heat exchanger 13, and in particular its downstream end 13b.
  • one end of the heat exchanger 13, such as the upstream end 13a, can be arranged facing or substantially facing the blower 11, and in particular the air outlet 11b of the blower 11, according to the vertical axis of the device 1 such as the Z axis and/or the A axis of rotation of the blower 11.
  • the heat exchanger 13 and the blower 11, and more precisely the upstream end 13a of the heat exchanger 13 and the air outlet 11b of the blower 11 can be arranged at the same altitude or a close altitude along the vertical axis Z and/or A of the device 1.
  • the device 1 can include a bypass channel 17 of the heat exchanger 13.
  • the air flow leaving the blower 11 can either circulate through the heat exchanger 13, or bypass it by the bypass channel 17 in order to maintain its temperature.
  • the bypass channel 17 has an input.
  • the inlet of the bypass channel 17 can be above the heat exchanger 13, along the vertical axis Z and/or A of the device 1. More precisely, the inlet of the bypass channel bypass 17 can be above the upstream end 13a of the heat exchanger 13. In this arrangement, the inlet of the bypass channel 17 and the condensate evacuation conduit 14 are not in the same plane.
  • the device 1 may comprise at least one mixing flap 19 making it possible to regulate the proportion of air flow passing through the heat exchanger 13 and the proportion of air flow passing through the bypass channel 17.
  • the mixing flap 19 is positioned at the input of the bypass channel 17.
  • the mixing flap 19 is mounted movable between a closed position and an open position. In the closed position of the mixing flap 19, the latter closes the bypass channel. In the open position of the mixing flap 19, the bypass channel is released.
  • the mixing flap 19 when it is in the closed position, extends in continuity with an upstream wall 18 of the device 1, and in particular of the housing 5, in the direction of flow of the air flow.
  • the upstream wall 18 is for example an upper wall arranged above the air intake chamber 20 along the vertical axis Z and/or A of the device 1.
  • the upstream wall 18 and the mixing flap 19 in its closed position define a wall for continuous guidance of the air flow from the air intake chamber 20 towards the heat exchanger 13.
  • the mixing flap 19 can be of different types. For example, it may be a flag type shutter, corresponding to a door with a rotation shaft arranged at one of the ends of the door, as in the example illustrated. Alternatively, it may be a sliding type shutter also known by the English name "sliding door", corresponding to a sliding door on which at least one rack is arranged, or even butterfly type, corresponding to a shutter with a rotation shaft and one or two blades arranged on either side of the rotation shaft. [0098] The device 1 may also include a chamber 21 located downstream of the heat exchanger(s) 13. This is for example a mixing chamber 21.
  • the blower 11 makes it possible to route the air flow from the air inlet (not visible in Figures 2 and 3) to the air intake chamber 20 then towards the heat exchanger(s) 13 for possible thermal conditioning of this air flow or the bypass channel 17.
  • the air flows leaving the at least one heat exchanger 13 and having bypassed this heat exchanger 13, can be guided towards the mixing chamber 21 to be mixed there before distribution through at least one air outlet 9, in the passenger compartment at a set temperature.
  • the device 1 may also include at least one air distribution conduit 23 intended for the passenger compartment.
  • the distribution conduit(s) 23 are arranged downstream of the mixing chamber 21 according to the flow of the air flow.
  • the distribution conduit(s) 23 each end in a respective air outlet 9.
  • the air outlets 9 open into at least one area of the vehicle passenger compartment when the device 1 is mounted in the vehicle.
  • These may be nozzles, for example allowing the passengers to be cooled/heated, located for example at the rear of the vehicle in the case of a rear device 1, a foot nozzle allowing the passengers' feet to be cooled/heated , for example at the rear of the vehicle in the case of a rear device 1.
  • the distribution conduit(s) 23 therefore extend from the chamber 21 to a respective nozzle opening into the passenger compartment.
  • the distribution conduit(s) 23 can be arranged in a plane located above the heat exchanger 13 along the vertical axis Z and/or A of the device 1. This plane can also be above the blower 11.
  • the device 1 comprises an air distribution part (comprising the distribution conduit(s) 23) located above the heat exchanger 13, or possibly even the pulser 11.
  • the air flow can thus leave the device 1 from the top while the condensates can be evacuated from the bottom via the evacuation conduit 14 below the heat exchanger 13, such as a evaporator.
  • the air outlets 9 are not in the same plane, nor in a plane located below the heat exchanger 13 along the vertical axis Z and/or A of the device 1.
  • the inclination of the heat exchanger 13 as described above therefore does not generate any risk of condensate splashing towards air outlets 9 which would be opposite.
  • a distribution or distribution flap 25 can be arranged in the distribution conduit(s) 23. More precisely, a distribution or distribution flap 25 can be arranged at the entrance to the distribution conduit(s) 23. Each distribution flap 25 is configured to move from a position where it completely closes the inlet of the distribution duct 23 corresponding to a position where it allows the air flow to circulate entirely within the distribution duct 23. Each distribution flap 25 is capable of adopting any intermediate position.
  • the distribution flaps 25 can be of different types.
  • one or more distribution flaps 25 can be of the flag type, or of the sliding type, or even of the butterfly type.
  • the inclination of the heat exchanger 13 of at least 30° relative to the vertical makes it possible to optimize the size of the device 1 in the direction of the height of the vehicle.
  • the inclined heat exchanger 13 can in particular direct the air flow towards the air outlets 9 at the top of the housing 5.
  • the arrangement of the mixing flap 19 at the entrance to the bypass channel 17, so as to extend in continuity with the upstream wall 18, when it is in the closed position allows avoid there being a cavity between this upstream wall 18 and the upstream end 13a of the heat exchanger, which could cause turbulence and/or recirculation of the air flow.
  • This arrangement allows continuity in terms of guidance and flow of the air flow between the air intake chamber 20 and the inlet into the heat exchanger 13, which optimizes the pressure losses of the device 1.
  • blower 11 and in particular the air outlet 11b of the blower at the same level or substantially at the same level as an end such as the upstream end 13a of the heat exchanger 13, in the direction of the height of the vehicle further makes it possible to optimize the pressure losses of device 1.

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Abstract

Dispositif (1) de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour véhicule notamment automobile, et véhicule notamment automobile comprenant un tel dispositif (1), le dispositif (1) comportant un pulseur (11), une chambre d'admission d'air (20) agencée en aval du pulseur (11), au moins un échangeur thermique (13) agencé en aval de la chambre d'admission d'air (20), un canal de contournement (17) de l'échangeur thermique (13) comportant une entrée, et au moins un volet de mixage (19) mobile entre une position fermée et une position ouverte. L'échangeur thermique (13) est incliné d'au moins 30° par rapport à un axe (Z, A) vertical dudit dispositif (1). Le volet de mixage (19) est positionné à l'entrée du canal de contournement (17), et, dans la position fermée, il s'étend dans la continuité d'une paroi amont (18) dudit dispositif. La paroi amont (18) et le volet de mixage (19) dans la position fermée définissent une paroi de guidage continu du flux d'air.

Description

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE, VENTILATION ET/OU CLIMATISATION ET VÉHICULE CORRESPONDANT
[0001] L’invention concerne le domaine des dispositifs de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour véhicule notamment automobile. L’invention concerne également un véhicule notamment automobile comprenant un tel dispositif.
[0002] Un véhicule automobile est couramment équipé d’un dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation pour réguler des paramètres aérothermiques d’un flux d’air destiné à être distribué vers l’intérieur d’un habitacle du véhicule. Un tel dispositif, également connu sous l’acronyme anglais HVAC (pour Heating, Ventilation and Air- Conditioning), comprend généralement un boîtier délimité par des cloisons dans lesquelles sont ménagées des ouvertures, dont au moins une entrée d’air et au moins une sortie d’air.
[0003] De façon connue, le boîtier loge un pulseur pour faire circuler le flux d’air depuis l’entrée d’air vers la sortie d’air. Le flux d’air entrant dans le boîtier peut s’écouler vers une chambre d’admission d’air agencée en aval du pulseur selon le sens d’écoulement du flux d’air. Le boîtier loge aussi un ou plusieurs moyens de traitement thermique, tels que des échangeurs thermiques, pour réchauffer et/ou refroidir le flux d’air préalablement à sa distribution à l’intérieur de l’habitacle. À titre d’exemple, les moyens de traitement thermique peuvent comprendre un évaporateur qui est destiné à refroidir et déshumidifier le flux d’air le traversant, et/ou un radiateur, éventuellement associé à un radiateur additionnel, qui est destiné à réchauffer le flux d’air qui le traverse.
[0004] Un canal dit de contournement, ou de « by-pass » en anglais, peut être formé au sein du boîtier, de façon à permettre au flux d’air circulant dans le dispositif de contourner un échangeur thermique. Un volet de mixage est généralement disposé dans ce canal de contournement pour gérer la répartition entre une partie du flux d’air traversant l’échangeur thermique et une partie du flux d’air détourné vers le canal de contournement. Le flux d’air détourné peut être mélangé en aval de l’échangeur thermique avec le flux d’air ayant traversé l’échangeur thermique afin d’obtenir une température de consigne souhaitée.
[0005] Toutefois, avec un tel mode de réalisation, lorsque le volet de mixage est dans une position fermée pour obturer l’accès au canal de contournement, la trajectoire du flux d’air en provenance de la chambre d’admission d’air, peut ne pas être uniforme jusqu’à l’échangeur thermique et l’écoulement du flux d’air peut être perturbé, ce qui peut augmenter les pertes de charges. Une problématique récurrente dans l’automobile est d’améliorer les performances aérauliques du dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation.
[0006] Par ailleurs, le flux d’air éventuellement traité thermiquement peut être distribué à l’intérieur de l’habitacle, au moyen d’un ou plusieurs conduits de distribution d’air débouchant dans l’habitacle. À cet effet, les dispositifs de chauffage, de ventilation et de climatisation des véhicules comprennent classiquement des bouches d’aération situées dans ou autour du tableau de bord.
[0007] Toutefois, il existe une différence de température non négligeable entre la zone avant et la zone arrière de l’habitacle.
[0008] En conséquence, des dispositifs de chauffage, ventilation et/ou climatisation, dits dispositifs arrière, dédiés au traitement du flux d’air à destination de la zone arrière de l’habitacle, ont été développés. De tels dispositifs arrière peuvent s’adjoindre aux dispositifs conventionnels pour le traitement du flux d’air à destination de la zone avant de l’habitacle.
[0009] Cependant, une problématique constante dans le domaine automobile est de réduire l’encombrement de tels dispositifs avant ou arrière et de s’adapter à l’environnement disponible dans le véhicule qui peut être très limité, pour faciliter leur intégration.
[0010] La présente invention vise à pallier un ou plusieurs inconvénients de l’art antérieur en optimisant l’encombrement d’un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation tout en améliorant le rendement et en limitant les pertes de charges.
[0011] À cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour véhicule notamment automobile, ledit dispositif comportant : un pulseur configuré pour mettre en circulation un flux d’air et présentant une arrivée d’ air, une chambre d’admission d’air agencée en aval du pulseur selon le sens d’écoulement du flux d’air, au moins un échangeur thermique agencé en aval de la chambre d’admission d’air selon le sens d’écoulement du flux d’air, un canal de contournement de l’échangeur thermique comportant une entrée, et au moins un volet de mixage monté mobile entre au moins une position fermée obturant le canal de contournement et une position ouverte libérant le canal de contournement.
[0012] Selon l’invention, l’échangeur thermique est incliné d’au moins 30° par rapport à un axe dudit dispositif vertical à l’état monté dudit dispositif dans le véhicule.
[0013] Le volet de mixage est positionné à l’entrée du canal de contournement, de sorte que dans la position fermée le volet de mixage s’étend dans la continuité d’une paroi amont dudit dispositif selon le sens d’écoulement du flux d’air, la paroi amont et le volet de mixage dans la position fermée définissant une paroi de guidage continu du flux d’air depuis la chambre d’admission d’air vers l’échangeur thermique.
[0014] L’inclinaison de l’échangeur thermique permet de limiter la hauteur dudit dispositif. Ce dernier est moins encombrant que ceux de l’art antérieur et s’adapte plus facilement dans un environnement du véhicule compact dans le sens de la hauteur du véhicule. De plus, l’agencement du volet de mixage favorise, en position fermée, un écoulement continu du flux d’air, en limitant les perturbations et donc optimisant les pertes de charges.
[0015] Ledit dispositif peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes décrites ci-après, prises séparément ou en combinaison.
[0016] Ledit axe vertical dudit dispositif est destiné à coïncider avec un axe vertical du véhicule.
[0017] L’échangeur thermique peut présenter une extrémité amont et une extrémité aval par rapport à l’écoulement du flux d’air.
[0018] L’échangeur thermique est par exemple incliné de sorte que l’extrémité amont est plus proche du pulseur et l’extrémité aval est plus éloignée du pulseur selon un axe longitudinal dudit dispositif.
[0019] L’axe longitudinal peut être perpendiculaire audit axe vertical. [0020] L’extrémité amont de l’échangeur thermique est par exemple agencée sensiblement en regard d’une sortie d’air du pulseur selon ledit axe vertical.
[0021] La paroi amont peut être une paroi supérieure agencée au-dessus de la chambre d’admission d’air selon ledit axe vertical.
[0022] L’entrée du canal de contournement est avantageusement au-dessus de l’échangeur thermique, selon ledit axe vertical.
[0023] Le pulseur est notamment monté mobile autour d’un axe de rotation.
[0024] Selon un exemple de réalisation, l’axe de rotation peut être vertical à l’état monté dudit dispositif dans le véhicule. L’axe de rotation peut être confondu avec ledit axe vertical.
[0025] L’échangeur thermique peut dans cet exemple être incliné d’au moins 30° par rapport à l’axe de rotation du pulseur.
[0026] L’arrivée d’air peut être agencée en dessous du pulseur, selon l’axe de rotation du pulseur.
[0027] Selon un autre aspect, ledit dispositif comporte au moins un conduit de distribution d’air configuré pour guider le flux d’air vers au moins une zone d’un habitacle du véhicule.
[0028] Le conduit de distribution peut être agencé dans un plan situé au-dessus de l’échangeur thermique selon ledit axe vertical.
[0029] En particulier, ledit dispositif peut être dédié au traitement d’un flux d’air à destination de passagers arrière du véhicule. Un tel dispositif est communément nommé dispositif arrière.
[0030] Ledit dispositif peut comporter une entrée d’air configurée pour l’admission d’un flux d’air en provenance de l’habitacle du véhicule.
[0031] Cette entrée d’air est par exemple unique.
[0032] Un filtre peut être monté en aval de l’entrée d’air de manière à filtrer le flux d’air en provenance de l’habitacle avant d’être redistribué dans l’habitacle.
[0033] L’invention concerne également une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant un tel dispositif nommé dispositif arrière. [0034] L’installation peut comporter éventuellement un autre dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation nommé dispositif avant, configuré pour le traitement thermique d’un flux d’air à destination de passagers avant et/ou arrière du véhicule et comportant une ou plusieurs entrées d’ air.
[0035] L’invention concerne également un véhicule notamment automobile comportant au moins un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation, tel que défini précédemment.
[0036] D’autres avantages et caractéristiques 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 :
[0037] [Fig. 1] montre un exemple de réalisation d’un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation selon l’invention.
[0038] [Fig. 2] est une vue partiellement en coupe d’une partie d’un boîtier dudit dispositif de la figure 1 en aval de l’entrée d’air selon le sens d’écoulement du flux d’air au sein dudit dispositif.
[0039] [Fig. 3] est une vue en coupe transversale de la partie du boîtier de la figure 2.
[0040] Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.
[0041] 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 uniquement 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.
[0042] De plus, dans la description, les termes amont et aval sont définis en référence à l’écoulement d’un flux d’air circulant au sein d’un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation.
[0043] En référence aux figures 1 et 2, l’invention concerne un dispositif de chauffage, ventilation et/ou climatisation 1, désigné par la suite par dispositif 1. Le dispositif 1 est destiné à être installé dans un véhicule notamment automobile, non représenté sur les figures, comprenant un habitacle. [0044] Il peut s’agir d’un dispositif 1 dédié au traitement d’un flux d’air à destination de passagers arrière du véhicule. Un tel dispositif est communément nommé dispositif arrière.
[0045] En alternative, il peut s’agir d’un dispositif 1 avant pour le traitement d’un flux d’air à destination de passagers avant du véhicule, et éventuellement des passagers arrière.
[0046] L’invention peut aussi concerner une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comportant un dispositif arrière et/ou un dispositif avant.
[0047] Un trièdre XYZ est schématisé sur la figure 2. L’ axe X est un axe longitudinal du dispositif 1. Cet axe X peut correspondre à l’axe longitudinal avant/arrière du véhicule, c’est-à-dire selon la longueur du véhicule, lorsque le dispositif 1 est monté au sein du véhicule. L’axe Y est un axe transversal du dispositif 1. Cet axe Y peut correspondre à l’axe transversal droite/gauche du véhicule, c’est-à-dire selon la largeur du véhicule, lorsque le dispositif 1 est monté au sein du véhicule. L’axe Z peut coïncider avec l’axe vertical haut/bas du véhicule, c’est-à-dire selon la hauteur du véhicule, lorsque le dispositif 1 est monté au sein du véhicule. Les axes X, Y, Z, sont perpendiculaires les uns aux autres.
[0048] En se référant de nouveau aux figures 1 et 2, le dispositif 1 comprend un boîtier 5.
[0049] Le boîtier 5 peut être monobloc (en une unique pièce), ou comporter plusieurs modules assemblés les uns aux autres. Les parois du boîtier 5 délimitent un volume interne. Ce volume interne comprend au moins un canal d’écoulement pour un flux air destiné à être distribué dans l’habitacle. Le canal d’écoulement permet de véhiculer un flux d’air depuis au moins une entrée d’air 7’ permettant l’admission du flux d’air dans le boîtier 5 jusqu’à au moins une sortie d’air 9 débouchant dans l’habitacle lorsque le dispositif 1 est monté dans le véhicule.
[0050] L’entrée d’air 7’ est formée par une ouverture dans le boîtier 5. Le boîtier 5 comprend par exemple un conduit 4, aussi nommé conduit d’ amenée d’air, présentant l’entrée d’air T.
[0051] II peut s’agir d’une entrée d’air 7’ de recyclage configurée pour l’admission d’un flux d’air en provenance de l’habitacle du véhicule. [0052] Cette entrée d’air 7’ de recyclage est par exemple unique, notamment dans le cas d’un dispositif 1 arrière. Dans ce cas il n’est pas nécessaire de prévoir un volet d’admission d’air entre deux ouvertures définissant deux entrées d’air pour obturer au moins partiellement chacune. À l’inverse, un dispositif 1 avant peut comporter une ou plusieurs entrées d’ air.
[0053] Au moins un filtre 8 peut être agencé dans le conduit 4, en aval de l’entrée d’air 7’, de manière à être traversé par le flux d’air. Lorsque l’entrée d’air 7’ est configurée pour l’admission d’un flux d’air en provenance de l’habitacle du véhicule, le filtre 8 permet de filtrer le flux d’air en provenance de l’habitacle avant d’être redistribué dans l’habitacle.
[0054] Par ailleurs, le filtre 8 comporte au moins un média filtrant. Il peut s’agir d’un média plissé. Le filtre 8 peut comporter un cadre plus rigide que le média plissé disposé autour de ce dernier.
[0055] Selon un exemple, le filtre 8 peut être plan. Le filtre plan est avantageux en termes de facilité de montage et de coûts de fabrication.
[0056] Le filtre 8 comporte par exemple deux faces principales 8A opposées, reliées par deux faces d’extrémité opposées et deux faces latérales opposées. Selon un exemple, les faces du filtre 8 peuvent être de section rectangulaire. Les deux faces principales 8A sont par exemple plus grandes que les autres faces. Elles sont agencées dans le trajet du flux d’air.
[0057] Au moins une trappe d’accès 10 peut être prévue, afin de pouvoir accéder et remplacer le filtre 8.
[0058] Selon le mode de réalisation illustré, la trappe d’accès 10 est agencée au moins en partie dans l’entrée d’air 7’.
[0059] Lorsqu’il s’agit d’une entrée d’air 7’ de recyclage pour l’admission d’un flux d’air en provenance de l’habitacle, la trappe d’accès 10 débouche donc dans l’habitacle à l’état monté du dispositif 1 dans le véhicule.
[0060] La trappe d’accès 10 est avantageusement ajourée de manière à permettre un écoulement du flux d’air en provenance de l’entrée d’air 7’ à travers le filtre 8. La trappe d’accès 10 peut être agencée en regard de l’une des faces principales 8 A du filtre 8. [0061] La trappe d’accès 10 peut être fixée au conduit 4. Pour ce faire, la trappe d’accès 10 et le conduit 4 peuvent comporter des organes d’assemblage complémentaires, tels que des organes d’encliquetage, de vissage.
[0062] Le filtre 8 est maintenu en position par la fixation de la trappe d’accès 10 au conduit 4.
[0063] La trappe d’accès 10 peut comporter notamment un cadre 101 périphérique fixé sur le conduit 4. Plus précisément, le cadre 101 peut être fixé sur un pourtour du conduit 4 délimitant l’entrée d’air 7’. Dans ce cas, les organes d’assemblage, tels que des organes d’encliquetage, de vissage, peuvent être prévus au niveau du cadre 101.
[0064] Le cadre 101 de la trappe d’accès 10 peut être agencé le long des faces d’extrémité et des faces latérales du filtre 8. Dans l’exemple illustré, le cadre 101 définit une forme rectangulaire complémentaire à la forme du filtre 8. Le cadre 101 présente dans cet exemple deux grands côtés opposés reliant deux petits côtés opposés.
[0065] Ce cadre 101 entoure une ou plusieurs ouvertures de la trappe d’accès 10.
[0066] Selon un exemple (non représenté), la trappe d’accès 10 peut être formée d’un tel cadre 101 délimitant une grande ouverture. L’ouverture est ainsi maximale pour le passage du flux d’air.
[0067] En variante, la trappe d’accès 10 peut comporter au moins une barre de renfort 102, 103. La ou les barres de renfort 102, 103 s’étendent à l’intérieur du cadre 101. De telles barres de renfort 102, 103 permettent de mieux structurer la trappe d’accès 10, de la rigidifier.
[0068] Les barres de renfort 102, 103 peuvent s’étendre parallèlement aux grands côtés ou aux petits côtés du cadre 101. Au moins certaines barres de renfort 102, 103 peuvent relier deux côtés opposés du cadre 101. Par exemple, une ou plusieurs barres de renfort 102 dites latérales, peuvent s’étendre parallèlement aux petits côtés du cadre 101. Elles peuvent relier les deux grands côtés opposés du cadre 101. En alternative ou en complément, une ou plusieurs barres de renfort latérales 103 dites longitudinales, peuvent s’étendre parallèlement aux grands côtés du cadre 101. Au moins certaines peuvent relier les petits côtés opposés du cadre 101. [0069] La trappe d’accès 10 peut encore comporter une grille comme dans l’exemple illustré, qui est entourée du cadre 101, pour maintenir et avoir accès au filtre 8.
[0070] Par ailleurs, le flux d’air est introduit dans le boîtier 5 et dirigé au moyen d’un pulseur 11. Le pulseur 11 comprend notamment un moteur et une roue, telle qu’une roue à aubes ou à pales.
[0071] Le pulseur 11 est monté mobile en rotation autour d’un axe A. Cet axe A de rotation du pulseur 11 peut être vertical, à l’état monté du dispositif 1 dans le véhicule, c’est-à- dire qu’il peut coïncider avec un axe vertical du véhicule.
[0072] L’axe A de rotation peut être parallèle à ou confondu avec un axe du dispositif 1 tel que l’axe Z, lorsque le dispositif 1 est destiné à être monté dans le véhicule de sorte que cet axe Z soit vertical, c’est-à-dire que l’axe Z coïncide avec l’axe vertical du véhicule.
[0073] Dans la suite de la description, « axe vertical » du dispositif 1 désigne un axe qui, à l’état monté du dispositif 1 dans le véhicule, coïncide avec la verticale, avec l’axe vertical du véhicule. L’axe vertical peut donc désigner l’axe Z du dispositif 1. En variante ou en complément, l’axe vertical peut désigner l’axe A de rotation du pulseur 11.
[0074] Les termes « au-dessus » et « en dessous », « haut » et « bas », « supérieur » et « inférieur » sont définis en référence à un tel axe vertical du dispositif 1.
[0075] Selon une variante non représentée, l’axe A de rotation du pulseur 11 peut être horizontal, à l’état monté du dispositif 1 dans le véhicule, c’est-à-dire qu’il peut coïncider avec un axe horizontal du véhicule, tel qu’un axe longitudinal avant/arrière du véhicule, ou un axe transversal droite/gauche du véhicule.
[0076] A titre d’exemple particulier, le pulseur 11 peut être positionné dans une région haute ou supérieure du boîtier 5 tandis que l’entrée d’air 7’ peut être positionnée dans une région du boîtier 5 inférieure ou plus basse par rapport au pulseur 11. Le pulseur 11 est dans cet exemple agencé au niveau de la région du boîtier 5 opposée à l’entrée d’air 7’ .
[0077] La région inférieure et la région supérieure sont définies par rapport à l’axe vertical du dispositif 1, tel que l’axe Z du dispositif 1 et/ou l’axe A de rotation du pulseur 11.
[0078] Le pulseur 11 présente une arrivée d’air 1 la. Comme illustré, l’arrivée d’air 1 la peut être en dessous du pulseur 11, en référence à l’orientation des éléments à l’état monté du dispositif 1 dans le véhicule. L’arrivée d’air 1 la est en dessous du pulseur 11. Autrement dit, le flux d’air est destiné à être aspiré par le bas du pulseur 11.
[0079] Le flux d’air entrant dans le boîtier 5 peut être guidé vers une volute 51 du boîtier 5, permettant de véhiculer le flux d’air entrant au sein du boîtier 5 en direction par exemple du pulseur 11 et éventuellement d’au moins un moyen de traitement thermique du flux d’air. Cette volute 51 met en communication fluidique l’entrée d’air 7’ et le pulseur 11. La volute 51 débouche au niveau de l’arrivée d’air 1 la du pulseur 11.
[0080] Le pulseur 11 présente une sortie d’ air 11b qui débouche dans une chambre 20 agencée en aval du pulseur 11 selon le sens d’écoulement du flux d’air. Cette chambre 20 est aussi nommée par la suite chambre d’admission d’air 20.
[0081] En référence aux figures 2 et 3, un ou plusieurs moyens de traitement thermique du flux d’air, tels que des échangeurs thermiques peuvent être logés dans le boîtier 5. Dans l’exemple illustré, un échangeur thermique 13 est représenté. Ce nombre n’est pas limitatif. L’échangeur thermique 13 est agencé en aval de la chambre d’admission d’air 20 selon le sens d’écoulement du flux d’air.
[0082] Un exemple d’échangeur thermique 13 peut être un évaporateur, destiné à refroidir et déshumidifier le flux d’air circulant au sein du boîtier 5. En variante ou en complément, un autre exemple d’ échangeur thermique peut être un radiateur, destiné à réchauffer au moins une partie du flux d’air circulant au sein du boîtier 5. L’échangeur thermique 13 peut aussi être configuré pour refroidir ou réchauffer le flux d’air le traversant, selon différents modes de fonctionnement. Le flux d’air entrant dans le boîtier 5 peut donc être guidé vers l’échangeur thermique 13 afin d’être refroidi ou en variante réchauffé par l’échangeur thermique 13.
[0083] Afin de réduire l’encombrement du dispositif 1, la sortie 11b du pulseur 11 peut être agencée à un même niveau ou sensiblement au même niveau que l’échangeur thermique 13 en aval, selon l’axe vertical du dispositif 1 tel que l’axe Z et/ou l’axe A de rotation du pulseur 11.
[0084] L’échangeur thermique 13 peut de plus être incliné fortement, c’est-à-dire incliné d’au moins 30° par rapport à la verticale à l’état monté dans le véhicule. L’échangeur thermique 13 est donc incliné par rapport à l’axe Z du dispositif 1 et/ou l’axe A de rotation du pulseur 11. Cette configuration est en particulier avantageuse lorsque l’environnement disponible dans le véhicule est compact selon l’axe vertical du véhicule.
[0085] En particulier, l’échangeur thermique 13 peut être incliné à contre-courant, c’est-à- dire qu’il est incliné vers le côté opposé au sens de circulation du flux d’air, ou vers l’arrière du flux d’air. À titre d’exemple non limitatif, en référence à l’orientation des éléments sur les figures 2 et 3, le flux d’air peut circuler de la gauche vers la droite et l’échangeur thermique 13 peut être incliné vers la gauche.
[0086] L’échangeur thermique 13 présente une extrémité amont 13a et une extrémité aval 13b par rapport à l’écoulement du flux d’air. Lorsque le flux d’air s’écoule au sein du boîtier 5, il entre d’abord en contact avec l’extrémité amont 13a puis avec l’extrémité aval 13b.
[0087] L’échangeur thermique 13 est par exemple incliné de sorte que l’extrémité amont 13a est plus proche du pulseur 11 que l’extrémité aval 13b, selon l’axe longitudinal X du dispositif 1. De façon complémentaire, l’extrémité aval 13b est dans ce cas plus éloignée du pulseur 11 que l’extrémité amont 13a selon l’axe longitudinal X.
[0088] Le dispositif 1 peut comprendre un moyen d’évacuation tel qu’un conduit d’évacuation 14, permettant de guider des condensats en sortie de l’échangeur thermique 13 tel qu’un évaporateur, vers l’extérieur du boîtier 5. Ce conduit d’évacuation 14 peut être situé en dessous de l’échangeur thermique 13, et notamment de son extrémité aval 13b.
[0089] En outre, une extrémité de l’échangeur thermique 13, telle que l’extrémité amont 13a, peut être agencée en regard ou sensiblement en regard du pulseur 11, et notamment de la sortie d’air 11b du pulseur 11, selon l’axe vertical du dispositif 1 tel que l’axe Z et/ou l’axe A de rotation du pulseur 11. En d’autres termes, l’échangeur thermique 13 et le pulseur 11, et plus précisément l’extrémité amont 13a de l’échangeur thermique 13 et la sortie d’air 11b du pulseur 11 peuvent être agencés à une même altitude ou une altitude proche selon l’axe vertical Z et/ou A du dispositif 1.
[0090] Par ailleurs, le dispositif 1 peut comprendre un canal de contournement 17 de l’échangeur thermique 13. Ainsi, le flux d’air en sortie du pulseur 11 peut soit circuler à travers l’échangeur thermique 13, soit le contourner par le canal de contournement 17 afin de conserver sa température. [0091] Le canal de contournement 17 présente une entrée. Selon le mode de réalisation illustré, l’entrée du canal de contournement 17 peut être au-dessus de l’échangeur thermique 13, selon l’axe vertical Z et/ou A du dispositif 1. Plus précisément, l’entrée du canal de contournement 17 peut être au-dessus de l’extrémité amont 13a de l’échangeur thermique 13. Dans cette disposition, l’entrée du canal de contournement 17 et le conduit d’évacuation 14 des condensais ne sont pas dans un même plan.
[0092] Le dispositif 1 peut comprendre au moins un volet de mixage 19 permettant de réguler la proportion de flux d’air passant par l’échangeur thermique 13 et la proportion de flux d’air passant par le canal de contournement 17.
[0093] Selon le mode de réalisation illustré, le volet de mixage 19 est positionné à l’entrée du canal de contournement 17.
[0094] Le volet de mixage 19 est monté mobile entre une position fermée et une position ouverte. Dans la position fermée du volet de mixage 19, ce dernier obture le canal de contournement. Dans la position ouverte du volet de mixage 19, le canal de contournement est libéré.
[0095] De façon avantageuse, lorsqu’il est dans la position fermée, le volet de mixage 19 s’étend dans la continuité d’une paroi amont 18 du dispositif 1, et notamment du boîtier 5, selon le sens d’écoulement du flux d’air. La paroi amont 18 est par exemple une paroi supérieure agencée au-dessus de la chambre d’admission d’air 20 selon l’axe vertical Z et/ou A du dispositif 1.
[0096] Ainsi, la paroi amont 18 et le volet de mixage 19 dans sa position fermée, définissent une paroi de guidage continu du flux d’air depuis la chambre d’admission d’air 20 vers l’échangeur thermique 13.
[0097] Le volet de mixage 19 peut être de différents types. A titre d’exemple, il peut s’agir d’un volet de type drapeau, correspondant à une porte avec un arbre de rotation agencée à une des extrémités de la porte, comme dans l’exemple illustré. En variante, il peut s’agir d’un volet de type coulissant aussi connu sous le nom anglais « sliding door », correspondant à une porte coulissante sur laquelle est agencée au moins une crémaillère, ou encore de type papillon, correspondant à un volet avec un arbre de rotation et une ou deux pales agencées de part et d’autre de l’arbre de rotation. [0098] Le dispositif 1 peut comprendre également une chambre 21 située en aval du ou des échangeurs thermiques 13. Il s’agit par exemple d’une chambre de mixage 21.
[0099] En fonctionnement du dispositif 1, le pulseur 11 permet d’acheminer le flux d’air depuis l’entrée d’air (non visible sur les figures 2 et 3) jusqu’à la chambre d’admission d’air 20 puis vers le ou les échangeurs thermique 13 pour un éventuel conditionnement thermiquement de ce flux d’air ou le canal de contournement 17. Les flux d’air en sortie de l’au moins un échangeur thermique 13 et ayant contourné cet échangeur thermique 13, peuvent être guidés vers la chambre de mixage 21 pour y être mélangés avant distribution par au moins une sortie d’air 9, dans l’habitacle à une température de consigne.
[0100] Le dispositif 1 peut comporter en outre au moins un conduit de distribution 23 d’air à destination de l’habitacle. Le ou les conduits de distribution 23 sont disposés en aval de la chambre de mixage 21 selon l’écoulement du flux d’air.
[0101] Le ou les conduits de distribution 23 se terminent chacun par une sortie d’air 9 respective. Les sorties d’air 9 débouchent dans au moins une zone de l’habitacle du véhicule lorsque le dispositif 1 est monté dans le véhicule. Il peut s’agir de buses, permettant par exemple de refroidir/réchauffer les passagers, se trouvant par exemple à l’arrière du véhicule dans le cas d’un dispositif 1 arrière, une buse pied permettant de refroidir/réchauffer les pieds des passagers, par exemple à l’arrière du véhicule dans le cas d’un dispositif 1 arrière. Le ou les conduits de distribution 23 s’étendent donc depuis la chambre 21 jusqu’à une buse respective débouchant dans l’habitacle.
[0102] En outre, comme dans l’exemple illustré, le ou les conduits de distribution 23 peuvent être agencés dans un plan situé au-dessus de l’échangeur thermique 13 selon l’axe vertical Z et/ou A du dispositif 1. Ce plan peut également être au-dessus du pulseur 11. Autrement dit, le dispositif 1 comporte une partie de distribution d’air (comprenant le ou les conduits de distribution 23) située au-dessus de l’échangeur thermique 13, voire éventuellement du pulseur 11.
[0103] Le flux d’air peut ainsi sortir du dispositif 1 par le haut tandis que les condensats peuvent être évacués par le bas par l’intermédiaire du conduit d’évacuation 14 en dessous de l’échangeur thermique 13, tel qu’un évaporateur. Avec une telle configuration, les sorties d’air 9 ne sont pas dans un même plan, ni dans un plan situé en dessous de l’échangeur thermique 13 selon l’axe vertical Z et/ou A du dispositif 1. L’inclinaison de l’échangeur thermique 13 telle que décrite précédemment n’engendre donc pas de risque de projections de condensats vers des sorties d’air 9 qui seraient en face.
[0104] Enfin, un volet 25 de distribution ou de répartition peut être agencé dans le ou les conduits de distribution 23. Plus précisément, un volet 25 de distribution ou de répartition peut être agencé à l’entrée du ou de chaque conduit de distribution 23. Chaque volet 25 de répartition est configuré pour passer d’une position où il obture intégralement l’entrée du conduit de distribution 23 correspondant à une position où il permet au flux d’air de circuler intégralement au sein du conduit de distribution 23. Chaque volet 25 de répartition est apte à adopter toute position intermédiaire.
[0105] Les volets 25 de répartition peuvent être de différents types. À titre d’exemple, un ou plusieurs volets 25 de répartition peuvent être de type drapeau, ou de type coulissant, ou encore de type papillon.
[0106] Ainsi, l’inclinaison de l’échangeur thermique 13 d’au moins 30° par rapport à la verticale, permet d’optimiser l’encombrement du dispositif 1 dans le sens de la hauteur du véhicule. L’échangeur thermique 13 incliné peut notamment orienter le flux d’air vers les sorties d’air 9 en haut du boîtier 5.
[0107] De plus, l’agencement du volet de mixage 19 à l’entrée du canal de contournement 17, de façon à s’étendre dans la continuité de la paroi amont 18, lorsqu’il est dans la position fermée, permet d’éviter qu’il n’y ait de cavité entre cette paroi amont 18 et l’extrémité amont 13a de l’échangeur thermique, qui risquerait de favoriser des turbulences et/ou une recirculation du flux d’air. Cet agencement permet une continuité en termes de guidage et d’écoulement du flux d’air entre la chambre d’admission d’air 20 et l’entrée dans l’échangeur thermique 13, ce qui optimise les pertes de charges du dispositif 1.
[0108] Le pulseur 11 et notamment la sortie d’air 11b du pulseur au même niveau ou sensiblement au même niveau qu’une extrémité telle que l’extrémité amont 13a de l’échangeur thermique 13, dans le sens de la hauteur du véhicule, permet encore d’optimiser les pertes de charge du dispositif 1.
[0109] Enfin, l’agencement du pulseur 11 avec un axe A de rotation vertical permet d’augmenter encore la compacité du dispositif 1 dans le sens de la hauteur du véhicule.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Dispositif (1) de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour véhicule notamment automobile, ledit dispositif comportant : un pulseur (11) configuré pour mettre en circulation un flux d’air et présentant une arrivée d’air, une chambre d’admission d’air (20) agencée en aval du pulseur (11) selon le sens d’écoulement du flux d’air, au moins un échangeur thermique (13) agencé en aval de la chambre d’admission d’air (20) selon le sens d’écoulement du flux d’air, un canal de contournement (17) de l’échangeur thermique (13) comportant une entrée, et au moins un volet de mixage (19) monté mobile entre une position fermée obturant le canal de contournement (17) et une position ouverte libérant le canal de contournement (17), caractérisé en ce que l’échangeur thermique (13) est incliné d’au moins 30° par rapport à un axe (Z, A) dudit dispositif (1) vertical à l’état monté dudit dispositif (1) dans le véhicule, et en ce que le volet de mixage (19) est positionné à l’entrée du canal de contournement (17), de sorte que, dans la position fermée, le volet de mixage (19) s’étend dans la continuité d’une paroi amont (18) dudit dispositif selon le sens d’écoulement du flux d’air, la paroi amont (18) et le volet de mixage (19) dans la position fermée définissant une paroi de guidage continu du flux d’air depuis la chambre d’admission d’air (20) vers l’échangeur thermique (13).
[Revendication 2] Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’échangeur thermique (13) présente une extrémité amont (13a) et une extrémité aval (13b) par rapport à l’écoulement du flux d’air, l’échangeur thermique (13) étant incliné de sorte que l’extrémité amont (13a) est plus proche du pulseur (11) et l’extrémité aval (13b) est plus éloignée du pulseur selon un axe (X) longitudinal dudit dispositif (1), perpendiculaire audit axe (Z, A) vertical.
[Revendication 3] Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’extrémité amont (13a) de l’échangeur thermique (13) est agencée sensiblement en regard d’une sortie d’air (11b) du pulseur (11) selon ledit axe (Z, A) vertical.
[Revendication 4] Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la paroi amont (18) est une paroi supérieure (18) agencée au-dessus de la chambre d’admission d’air (20) selon ledit axe (Z, A) vertical.
[Revendication 5] Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’entrée du canal de contournement (17) est au-dessus de l’échangeur thermique (13), selon le premier axe (Z, A).
[Revendication 6] Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le pulseur (11) est monté mobile autour d’un axe (A) de rotation vertical à l’état monté dudit dispositif (1) dans le véhicule.
[Revendication 7] Dispositif (1) selon la revendication précédente, dans lequel l’arrivée d’air (lia) est agencée en dessous du pulseur (11), selon l’axe (A) de rotation).
[Revendication 8] Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, comportant au moins un conduit de distribution (23) d’air configuré pour guider le flux d’air vers au moins une zone d’un habitacle du véhicule, le conduit de distribution (23) étant agencé dans un plan situé au-dessus de l’échangeur thermique (13) selon ledit axe (Z, A) vertical.
[Revendication 9] Dispositif (1) selon l’une des revendications précédentes, dédié au traitement d’un flux d’air à destination de passagers arrière du véhicule. [Revendication 10] Véhicule notamment automobile, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un dispositif (1) de chauffage, ventilation et/ou climatisation, selon l’une des revendications précédentes.
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