Brevet FR2568675A1 — publié le 19860207

La présente invention concerne un procédé de régulation de la puissance frigorifique d'un dispositif de réfrigération et un dispositif de réfrigération correspondant d'un équipement de climatisation de véhicule comportant un circuit frigorigène qui comprend un compresseur relié par un embrayage au moteur à combustion du véhicule et dont le côté refoulement est relié à un condenseur suivi d'un étrangleur ajustable monté en amont d'un vaporiseur dont la sortie est reliée au côté aspiration du compresseur. Dans les dispositifs de réfrigération connus des équipements de climatisation, la régulation de la puissance frigorifique s'ef- fectue par branchement et coupure du compresseur en fonction de la puissance nécessaire. I1 est également connu de commander en outre l'alimentation du vaporiser en fluide frigorigène par une soupape d'injection ou un organe similaire et de monter simultanément sur le vaporiseur un thermostat qui commande l'engagement et le dégagement de l'embrayage en vue de la régulation de la puissance frigorifique. I1 convient dans les deux cas de disposer entre le compresseur et le moteur à combustion interne un embrayage dimensionné de façon à supporter sans détérioration les nombreuses manoeuvres contre la haute pression dans le compresseur.Ce type de régulation est d'autre part lié à une puissance relativement élevée, conduisant à une consommation d'énergie relativement élevée. Des fluctuations de puissance du moteur résultent en outre du branchement et de la coupure du compresseur. L'invention a pour objet un procédé de régulation de la puissance frigorifique d'un dispositif de réfrigération du type précité, permettant une meilleure régulation de la puissance frigorifique, réduisant la consommation d'énergie et évitant les à-coups lors du branchement et de la coupure du compresseur. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une dérivation du fluide frigorigène gazeux est disposée entre les côtés refoulement et aspiration du compresseur et comprend une valve de commande qui est interconnectée avec l'étrangleur de façon à ouvrir la dérivation en sens inverse de la puissance frigorifique ajustée; et l'embrayage du compresseur est engagé en permanence pendant le fonctionnement du dispositif de réfrigération. Dans ce procédé, le compresseur est entraîné en permanence quand le dispositif de réfrigération est branché, ce qui permet d'utiliser un embrayage relativement simple, qui ne doit pas être dimensionné pour un nombre élevé de manoeuvres. Un flux partiel du fluide frigorigène gazeux est dirigé vers le côté aspiration du compresseur par la dérivation et la valve de commande, qui est commandée de façon à ouvrir ou fermer la dérivation selon la réfrigération nécessaire, c 'est-à-dire à maintenir la dérivation fermée pour la demande de réfrigération maximale et à l'ouvrir pour une demande de réfrigération réduite. La puissance absorbée par le compresseur est adaptée en permanence à la puissance frigorifique.Une température adaptée à la puissance frigorifique requise est en outre produite dans le vaporiseur, de sorte que l'air réfrigéré sortant de ce dernier présente une température très régulière. Selon une autre caractéristique de l'invention, la valve de commande est commandée en fonction de la pression dans le vaporiseur. Une ouverture et une fermeture continues de la dérivation sont ainsi garanties en fonction de la puissance frigorifique requise. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation. La figure unique représente schématiquement la constitution d'un dispositif de réfrigération d'un équipement de climatisation de véhicule avec régulation de puissance par une dérivation entre les côtés aspiration et refoulement du compresseur. La figure ne représente schématiquement que le dispositif de réfrigération d'un équipement de climatisation de véhicule. Les autres éléments de l'équipement de climatisation, tels qu'une soufflante, un au plusieurs éléments chauffants et un boîtier approprié avec des volets d'air, peuvent être d'une constitution classique, de sorte que leur représentation est superflue. Le dispositif de réfrigération comprend dans un circuit frigorigène un compresseur 3 relié par un embrayage 1, et notamment un embrayage électromagnétique, au moteur à combustion interne 2 du véhicule. Le compresseur 3 comprime le fluide frigorigène puis. le refoule dans un condenseur 4 suivi d'un collecteur 5 du fluide frigorigène condensé. Le collecteur 5 est suivi d'un étrangleur 6 en amont duquel est disposé un vaporiseur 7. La sortie du vaporiseur 7 est reliée au côté aspiration du compresseur 3. Une dérivation 8 est prévue entre les côtés refoulement et aspiration du compresseur 3 afin de permettre la régulation de la puissance frigorifigque du dispositif de réfrigération sans branchement et coupure du compresseur 3. La dérivation 8 est reliée au condensateur 4 et commence après une partie X de la longueur totale L du condensateur 4. Afin de pouvoir aspirer par la dérivation du fluide frigorigène uniquement gazeux d'une part ou déjà refroidi d'autre part, le branchement est de préférence prévu après le premier tiers environ de la longueur totale L du condensateur 4, c'està-dire après 10 à 30 z environ de cette longueur. La dérivation 8 contient une valve de commande 9, qui est commandée en sens inverse à la puissance frigorifique requise, ajustée sur l'étrangleur 6, c'est-à-dire que la valve de commande 9 est (largement) ouverte pour une faible demande de puissance frigorifique, alors qu'elle est totalement fermée pour une forte demande de puissance frigorifique (besoin élevé de réfrigération). Afin de permettre une commande simple de la valve de commande 9, un organe de réglage de dépression 10 est disposé à la sortie du vaporiseur 7 et commande la valve de commande 9. L'organe de réglage de dépression 10 agit sur la valve de commande 9 de façon à l'ouvrir largement pour une dépression réduite dans le vaporiseur 7 et à la fermer pour une forte dépression dans ce dernier. Le réglage de la valve de commande 9 s'effectue continûment sur les positions intermédiaires, en fonction de la puissance frigorifique requise. Il est évidemment possible aussi de disposer entre l'étrangleur 6 et la valve de commande 9 un organe de réglage électrique produisant la commande en sens inverse et maintenant une interconnexion dans le sens souhaité entre ltétrangleur 6 et la valve de commande 9. Le fluide frigorigène gazeux, fréon par exemple, prélevé du côté haute pression du compresseur 3 étant mélangé à de l'huile, une bonne lubrification de ce dernier est assurée sans coûteuse disposition supplémentaire. 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. Procédé de régulation de la puissance frigorifique d'un dispositif de réfrigération d'un équipement de climatisation de véhicule comportant un circuit frigorigène qui comprend un compresseur relié par un embrayage au moteur à combustion interne du véhicule et dont le côté refoulement est relié à un condenseur suivi d'un étrangleur ajustable monté en amont d'un vaporiseur dont la sortie est reliée au côté aspiration du compresseur, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'une dérivation (8) du fluide frigorigène gazeux est disposée entre les côtés refoulement et aspiration du compresseur (3) et comprend une valve de commnade (9) qui est interconnectée avec l'étrangleur (6) de façon à ouvrir la dérivation en sens inverse de la puissance frigorifique ajustée; et l'em- brayage du compresseur est engagé en permanence pendant le fonctionnement du dispositif de réfrigération. 2. Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que la valve de commande est commandée en fonction de la pression dans le vaporiseur. 3. Dispositif de réfrigération d'un équipement de climatisation de véhicule comportant un circuit frigorigène qui comprend un compresseur relié par un embrayage au moteur à combustion interne du véhicule et dont le côté refoulement est relié à un condenseur suivi d'un étrangleur ajustable monté en amont d'un vaporiseur dont la sortie est reliée au côté aspiration du compresseur, ledit dispositif étant caractérisé par une dérivation (8) disposée entre les côtés refoulement et aspiration du compresseur (3), partant du condenseur (4) et comportant une valve de commande (9) ouvrant la dérivatidn (8) en sens inverse de la puissance frigorifique ajustée. 4. Dispositif de réfrigération selon revendication 3, caractérisé en ce que la dérivation (8) est reliée au condenseur (4) après le premier tiers environ de ce dernier. 5. Dispositif de réfrigération selon une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la valve de commande est reliée à un organe de réglage de dépression (10), disposé à la sortie du vaporiseur(7).