Brevet FR2498996A1 — publié le 19820806

DISPOSITIF DE CLIMATISATION POUR VEHICULES AUTOMOBILES. I1 est connu de climatiser l'habitacle d'un véhicule automobile en y soufflant de l'air refroidi. Divers dispositifs ont été proposés pour refroidir l'air avec un liquide; ces dispositifs fonctionnent soit par compression d'un fluide frigorigène, soit par absorption, l'énergie étant fournie dans ce cas par une source de chaleur, qui chauffe un liquide caloporteur. Dans ce dernier type de dispositif, un fluide caloporteur à l'état de vapeur est chauffé, ce qui le porte à haute pression, puis traverse un condenseur. Le fluide liquide à haute pression passe dans une chambre de détente, puis dans un évaporateur qui est traversé par l'air ou le liquide à refroidir et qui absorbe la chaleur de celui-ci. La présente invention concerne un dispositif de climatisation pourvEhicule automobile qui comprend des moyens de refroidissement par absorption et des moyens pour faire passer de l'air de climatisation au contact de l'évaporateur de ces moyens de refroidissement et a pour objet un dispositif de ce genre qui est particulièrement économique. Le dispositif de climatisation selon l'invention est caractérisé en ce que la source de chaleur des moyens de refroidissement est constituée par un échangeur dont le circuit primaire est traversé par les gaz d'échappement du véhicule. On utilise ainsi une source de chaleur qui est normalement perdue en même temps qu'on refroidit les gaz d'échappement. I1 est connu d'utiliser l'énergie des gaz d'échappement pour entraîner un turbo-compresseur qui comprime l'air de combustion du moteur; celui-ci est ainsi suralimenté. Selon une caractéristique complémentaire de la présente invention, les moyens de refroidissement comportent un évaporateur auxiliaire placé sur le circuit de l'air de combustion. De la sorte, l'air comprimé est suffisamment refroidi pour permettre un fonctionnement correct du moteur et ce refroidissement est obtenu sans dépenses supplémentaires d'énergie. L'évaporateur auxiliaire est de préférence placé en amont de la turbine du turbo-compresseur. On évite ainsi que cette turbine soit portée à une température excessive, et par suite, tout risque de blocage ou de grippage de cette turbine. On a décritci-après, à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation du dispositif de climatisation selon l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel La Figure 1 est un schéma du dispositif, La Figure 2 est une vue en perspective de l'échangeur, A la Figure 1, on voit en 1 le moteur à combustion interne d'un véhicule automobile avec son ventilateur 2, son radiateur de refroidissement 3, son conduit d'admission 4 et son conduit d'échappement 5. Sur le conduit d'échappement 5 sont interposés d'amont en aval un échangeur 7 et une turbine 8. Le circuit secondaire de l'échangeur 7 contient un fluide caloporteur et est relié à un circuit comprenant un radiateur 9 placé devant le radiateur 3, une chambre de détente 10, une vanne 11 et un évaporateur 12. Cet évaporateur est disposé dans un conduit 13 qui est relié au circuit de climatisaion du véhicule. A l'interieur de cette conduite se trouvent un ventilateur 14 et un dispositif de chauffage 15, par exemple électrique. Sur le conduit d'admission 4 sont interposés d'amont en aval, un évaporateur ou échangeur 16 et un compresseur 17 dont l'arbre est relié à celui de la turbine 8. Le circuit secondaire de l'échangeur 16 est relié en parallèle avec la vanne 11 et l'évaporateur 12. Comme on le voit plus particulierement à la Figure 2, l'é- changeur 7 est formé de deux chambres 18a et 18b dont la paroi extérieure est semi-cylindrique et dont la paroi interne comporte une partie semi-cylindrique, sensiblement de meme diamètre que le conduit d'échappement 5. Ces chambres sont montées pivotantes sur un axe fixe 19 parallèle au conduit 5 et disposées de manière que lesdites chambres puissent s'appliquer par les parois internes sur ce conduit 5, comme représenté au dessin.Chacune des chambres 18a et 18b est reliée par des conduites souples 20 et 21 respectvement- à l'évaporateur 12 et au radiateur 9; elle est, par ailleurs, solidaire d'un levier 22 qui est relié à une tringlerie de manoeuvre schématisée en 23 et permet d'éloigner plus ou moins les chambres du conduit d'échappement 5. On supposera tout d'abord que les chambres 18a et 18b sont appliquées sur le conduit d'échappement 5. Lorsque le moteur 1 est en fonctionnement, les gaz d'échappement traversent l'échangeur 7 et chauffent le liquide caloporteur à l'état de vapeur qui se trouve dans les chambres 18a et 18b; en sortant de l'échangeur, la vapeur se trouve à une pression élevée. Cette vapeur traverse le radiateur 9 où elle est refroidie par le courant d'air provenant du ventilateur 2, et se condense. Le liquide a haute pression traverse ensuite la chambre de détente 10 à la sortie de laquelle il se trouve refroidi et à basse pression. Une partie de ce liquide traverse enfin l'échangeur ou évaporateur 12 où il s'évapore en refroidissant l'air qui traverse le conduit de climatisation 13. La vapeur à basse pression retourne à l'échangeur 7. Un air refroidi est ainsi envoyé dans l'habitacle du véhicule. Les gaz d'échappement sortant de l'échangeur 7 entratnent la turbine 8 qui entraine à son tour le compresseur 17. L'air de coi- bustion traverse l'échangeur ou évaporateur 16 où il est refroidi par une partie du fluide caloporteur a l'état liquide, à basse pres sion, qui sort de la chambre de détente 10 et s'évapore dans l'é- changeur 16. L'air ainsi refroidi est comprimé par le compresseur 17 et admis dans le moteur 1. Si la température extérieure n'est pas très élevée, on fait pivoter les chambres 18a et 18b autour de l'axe 19 de façon à les écarter des conduits 5 et à diminuer ainsi le rendement de l'échangeur; on peut, si besoin est, fermer la vanne 11 de façon que le fluide caloporteur ne traverse que l'évaporateur 16. I1 va desoi que la présente invention ne doit pas entre considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre,au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. - Dispositif de climatisation pour véhicule automobile qui comprend des moyens de refroidissement par absorption et des moyens pour faire passer de l'air de climatisation au contact de l'évaporateur de ces moyens de refroidissement, caractérisé en ce que la source de chaleur de ces moyens de refroidissement est constituée par un échangeur dont le circuit primaire est traversé par les gaz d'échappement du véhicule. 2. - Dispositif selon la revendication 1, dans lequel un turbo-compresseur est traversé par les gaz d'échappement et comprime l'air de combustion du moteur, caractérisé en ce que les moyens de refroidissement comportent un évaporateur auxiliaire placé sur le circuit de l'air de combustion. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'évaporateur auxiliaire est placé en amont de la turbine du turbo-compresseur 4. - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'échangeur est formé de deux chambres dont une paroi présente une partie semi-cylindrique sensiblement de même largeur que le conduit d'échappement et qui sont mobiles de façon à pouvoir à volonté être appliquée sur ladite paroi contre le conduit d'échappement ou être plus ou moins écartées de ce conduit d'échappement.