Brevet FR2539080A1 — publié le 19840713

La présente invention concerne un appareil de chauffage ou de climatisation pour véhicule, et notamment pour véhicule à moteur, avec un radiateur logé dans un boîtier comportant une entrée d'air en amont du radiateur, suivant le sens d'écoulement de l'air, et plusieurs orifices de sortie d'air aboutissant dans diverses zones de l'habitacle, ainsi qu'un volet de régulation qui permet de diriger tout ou partie de l'air entrant dans ou devant le radiateur. Des conditions différentes sont imposées aux climatiseurs, et en particulier à ceux pour véhicules, et ne peuvent en général être satisfaites simultanément qu'avec des difficultés ou un investissement très important. Pendant la phase de refroidissement, et en particulier quand le climatiseur est branché à une température ambiante relativement élevée pour refroidir l'habitacle, un flux d'air froid intense, à fort échelonnement de température, est jugé désagréable par les passagers. Dans les autres états de fonctionnement, il est toutefois souhaitable d'améliorer le confort créé par le climatiseur en réchauffant l'air froid par apport d'air chaud, ce qui réalise un échelonnement de température relativement faible. Malgré ce réchauffement de l'air froid, un flux d'air intense dirigé sur les passagers est jugé désagréable dans ces états de fonctionnement, en particulier quand la température ambiante est relativement basse, car ce flux est perçu comme un courant d'air. De la même façon, il est agréable dans le cas d'un appareil de chauffage pur que l'air s'écoulant vers les passagers soit plus froid que l'air situé à la base de l'habitacle. L'invention vise à réaliser un appareil de chauffage ou de climatisation du type précité de facon qu'il permette de produire au choix un flux d'air intense avec un fort échelonnement de température ou un flux d'air réduit avec un faible échelonnement de température, sans recours à une conception couteuse et/ou à des dispositions coûteuses d'ajustement et de réglage. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le boîtier contient un déflecteur de l'air passant devant le radiateur, qu'il dirige vers une zone du boîtier dans laquelle circule aussi l'air traversant le radiateur au moins un orifice de sortie est disposé dans la zone à l'abri de l'écoulement dirigé par le déflecteur, et la partie du déflecteur située en regard de l'orifice de sortie est munie d'une ouverture obturable par un volet. Lorsque l'ouverture du déflecteur est fermée, le flux d'air froid passant devant le radiateur est mélangé au flux d'air chaud sortant de ce dernier, avant d'entre dirigé vers les orifices de sortie, de sorte que ces derniers délivrent des flux d'air à faible échelonnement de température. Lorsque l'ouverture est par contre ouverte, une grande partie du flux d'air froid passant devant le radiateur atteint directement l'orifice de sortie affecté à ladite ouverture, de sorte qu'un flux d'air intense est délivré, mélangé à très peu d'air chaud. Un volet affecté à l'ouverture du déflecteur doit être déplacé pour ces deux états de fonctionnement, sans autres mesures d'ajustement ou de réglage sur le climatiseur. Le déflecteur supplémentaire ne représente qu'un léger accroissement des couts de construction. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'orifice de sortie disposé à l'abri de l'écoulement dirigé par le déflecteur est muni d'un volet; et le déflecteur est affecté audit volet de façon que ce dernier puisse obturer son ouverture. Les couts de construction sont ainsi encore réduits, car un volet existant déjà dans la plupart des cas est également utilisé pour obturer ou ouvrir l'ouverture du déflecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 représente un appareil de chauffage ou de climatisation selon l'onvention, dans un état de fonctionnement où tous les orifices de sortie délivrent des flux d'air réchauffé avec un échelonnement de température relativement faible; et la figure 2 représente l'appareil de chauffage et de climatisation selon figure 1 dans une position de fonctionnement où un flux d'air froid peu ou pas réchauffé est de préférence dirigé vers un orifice de sortie, de façon à produire un fort échelonnement de température. L'apparei représente comporte un boîtier t, dans lequel sont logés de façon non représentée un évaporateur 2 faisant partie d'un groupe frigorifique et un radiateur 3, relié à une source d'eau chaude ou d'air chaud. Un ventilateur 13, disposé en amont de ltéva- porateur 2, aspire d'une façon non -représentée l'air à refroidir ou à chaufferpartiellement à l'extérieur ou dans-l'habitacle, puis le refoule à travers l'évaporateur 2 et le cas échéant le radiateur 3, après quoi l'air pénètre dans l'habitacle non représenté par des orifices de sortie 6, 9 et 10. L'orifice de sortie 6 est relié à des buses de ventilation, disposées de façon non représentée sur le tableau de bord d'un véhicule. L'orifice de sortie est en outre relié à des buses de dégivrage, dirigées vers le pare-brise du véhicule non représenté.Des éléments inverseurs péuvent être prévus entre les buses de ventilation et les buses de dégivrage. L'orifice de sortie 9 est relié à des orifices de ventilation situés dans le bas de l'habitacle. L'orifice de sortie 10, muni d'un volet 11, est dirigé vers l'arrière du véhicule. Un volet de régulation 14 est disposé en amont du radiateur 3 et ajuste la partie de l'air sortant de l'évaporateur 2~et s'écoulant sur ou dans le radiateur 3. En régime de chauffage, l'évapo- rateur 2 est coupé et le volet de régulation 14 est ajusté (vers le haut sur la figure) de façon que le débit total d'air traverse le radiateur 3, qui est relié à la source de chaleur. En régime de refroidissement, le volet de régulation 14 peut être appliqué sur une saillie du boîtier 1, de sorte que l'air sortant de l-'évapo- rateur 2 alors branché passe totalement sur le radiateur 3. En régime normal, le volet de régulation 14 est amené sur une position intermédiaire pour le réglage de la température, de sorte qu'une partie de l'air refroidi circule dans le radiateur 3 pour réchauffer l'air soufflé. L'air froid passant devant le radiateur 3 et représenté par des flècyes en trait plein se mélange alors, dans une zône 5 en aval du radiateur 3, à l'air chaud représenté par des flèches en tireté. Le boîtier 1 contient un déflecteur 4, sous forme d'une plaque repliée, qui dirige l'air passant sur le radiateur 3 vers la zone 5 en aval de ce dernier. Les orifices de sortie 6 et 9 sont dispo sés à l'abri de l'écoulement dirigé par ce déflecteur, la section de l'orifice de sortie 6 étant nettement supérieure à celle de 1 'ori- fice de sortie 9. Au voisinage de ce dernier, le déflecteur, sensiblement parallèle à la paroi du boîtier 1 dans cette zone, constitue un étranglement en forme de canal. L'air réchauffé dans la zone 5 traverse cet étranglement avant d'atteindre les orifices de sortie 9 et 6.L'orifice de sortie 10 est isolé du radiateur par une plaque 12, qui s'étend jusque dans la zone 5 où se produit le mélange de l'air froid et de l'air chaud, de sorte que de l'air réchauffé est également dirigé vers l'orifice de sortie 10 par le canal constitué par la paroi du boîtier et la plaque 12. Le déflecteur 4 est muni, dans la zone située en regard de l'orifice de sortie 6, d'une ouverture 8 de grande surface qui, dans la position de service selon figure 1, est obturée par un volet 7 affecté à l'orifice de sortie 6. Le volet 7 est monté en pivotement sur le boîtier 1. La partie du déflecteur munie de l'ouverture 8 est disposée tangentiellement au rayon de pivotement du volet 7, de façon que ce dernier puisse obturer l'ouverture 8. Lorsque le volet 7 est basculé dans la position présentée sur la figure 2, l'ouverture 8 du déflecteur 4 est dégagée de sorte qu'une liaison directe est'établie entre l'air froid sortant de l'évaporateur 2 et l'orifice de sortie 6 et permet de délivrer un flux d'air froid intense qui, malgré la position non modifiée du volet de régulation 14, n'est que légèrement réchauffé par addition d'air-chaud. Le volet 7 ne peut de préférence être pivoté-que sur les positions représentées aux figures 1 et 2. Il est toutefois possible aussi d'amener le volet 7 sur des positions intermédiaires au voisinage de l'ouverture 8, de façon va pouvoir doser le débit d'air atteignant directement l'orifice de sortie 6. Lorsque le volet 7 se trouve dans la position représentée à la figure 2, une grande partie de l'air froid sort par l'orifice 6 et par suite aussi les buses de tentilation sur le tableau de bord du véhicule. La partie restante de l'air froid est mélangée à l'air chaud provenant du radiateur 3, puis soufflée par les orifices de sortie 9 et 10. Un très fort échelonnement de température est ainsi produit à l'intérieur de l'habitacle. Dans le cas d'un appareil de chauffage pur, c'est-à-dire ne comportant pas d'évaporateur 2, le positionnement du volet de régulation 14 et/ou du volet 7 permet de doser le flux d'air atteignant directement l'orifice de sortie 6 et non réchauffé par mélange avec de l'air provenant du radiateur 3. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Appareil de chauffage ou de climatisation pour véhicule, et notamment pour véhicule à moteur, avec un radiateur logé dans un boîtier comportant une entrée d'air en amont du radiateur, suivant le sens d'écoulement de l'air, et plusieurs orifices de sortie d'air aboutissant dans diverses zones de l'habitacle, ainsi qu'un volet de régulation qui permet de diriger tout ou partie de l'air entrant dans ou devant le radiateur, ledit appareil étant caractérisé en ce que le boîtier (1) contient un déflecteur (4) de l'air passant devant le radiateur (3), qu'il dirige vers une zone (5) du boîtier (1) dans laquelle circule aussi l'air traversant le radiateur (3); au moins un orifice de sortie (6) est disposé dans la zone à l'abri de l'écoulement dirigé par le déflecteur (4); et la partie du déflecteur située en regard de l'orifice de sortie (6) est munie d'une ouverture obturable par un volet (7). 2. Appareil de chauffage ou de climatisation selon revendication 1, caractérisé en ce qu'un évaporateur (2) parcouru par l'air entrant est disposé dans le boîtier (1), en amont du déflecteur (4) et du volet de régulation (14), suivant le sens de l'écoulement. 3. Appareil de chauffage ou de climatisatiop selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (6) disposé à l'abri de l'écoulement dirigé par le déflecteur (4) est muni d'un volet (7); et le déflecteur (4) est affecté audit volet (7) de façon que ce dernier puisse obturer son ouverture. 4. Appareil de chauffage ou de climatisation selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (6), relié à des buses de ventilation sur le tableau de bord d'un véhicule à moteur, est disposé en regard du déflecteur (4) et de son ouverture (8), à l'abri de l'écoulement qu'il dirige. 5. Appareil de chauffage ou de climatisation selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un orifice de sortie, se raccordant à des orifices de ventilation à la base de l'habitacle, est disposé à l'abri de l'écoulement dirigé par le déflecteur (4), dans une zone éloignée de l'ouverture (8). 6. Appareil de chauffage ou de climatisation selon revendication 5, caractérisé en ce que l'orifice de sortie (6) appartenant aux buses de ventilation sur le tableau de bord présente une section supérieure à celle de l'orifice de sortie (9) correspondant aux orifices de ventilation de la base de l'habitacle. 7. Appareil de chauffage ou de climatisation selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le déflecteur (4) constitue avec une paroi du boîtier (1) en regard un étranglement en forme de canal, dans ou après lequel - suivant le sens de l'écoulement - sont disposés d'abord l'orifice de sortie (9) appartenant aux orifices de ventilation de la base de l-'habitacle, puis l'orifice de sortie (6) relié aux buses de ventilation du tableau de bord.