Brevet FR2714333A1 — publié le 19950630

La présente invention concerne un procédé pour abaisser la température ambiante dans l'habitacle d'un véhicule, en particulier lorsque ce véhicule a séjourné au soleil. En été, lorsqu'un véhicule automobile est stationné sur un emplacement ensoleillé, la température ambiante de son habitacle peut atteindre 70 C et celle des surfaces intérieures exposées au soleil, comme le tableau de bord, le volant ou les sièges, surtout si ils sont de couleur foncée peut avoisiner 90"C. I1 est connu d'équiper les véhicules de climatiseurs qui permettent d'abaisser la température à l'intérieur de l'habitacle, par exemple jusqu'à environ 25 C, mais ces climatiseurs requièrent une grande puissance, - de l'ordre d'une dizaine de kW, - ce qui implique qu'ils ne peuvent être installés sur des vehicules de faible cylindrée. En outre, même sur des véhicules puissants, les climatiseurs classiques mobilisent une quantité importante de l'énergie fournie par le moteur, ce qui se traduit par un accroissement non négligeable de la consommation en carburant du moteur. La présente invention vise à fournir un procédé pour abaisser la température de l'air dans l'habitacle d'un véhicule, qui présente l'avantage essentiel, tout en étant particulièrement efficace, d'impliquer une très faible consommation d'énergie. Le procédé selon l'invention se caracterise par le fait qu'il consiste à combiner les deux opérations suivantes - faire circuler de l'air provenant du dessous du véhicule entre la partie basse et la partie haute de l'habitacle, et - pulvériser de fines gouttelettes d'eau directement dans l'habitacle du véhicule. Ce procédé permet de tirer profit non seulement des effets produits indépendamment par la circulation de l'air dans l'habitacle, et par la pulvérisation de fines gouttelettes d'eau dans l'habitacle, mais également d'une synergie entre ces deux opérations. En effet, non seulement la circulation d'air dans l'habitacle facilite la vaporisation des fines gouttelettes d'eau qui y sont pulvérisées, mais également, la pulvérisation de fines gouttelettes d'eau dans l'habitacle permet d'augmenter le débit de circulation de l'air du fait que l'air humide, plus léger que l'air sec, s'évacue plus facilement vers l'extérieur de l'habitacle. Le procédé selon l'invention est particulièrement avantageux du fait que sa mise en oeuvre ne nécessite que très peu d'énergie. Dans cette mesure, il est possible de mettre en oeuvre ce procédé dans un véhicule automobile alors même que son moteur ne fonctionne. pas, sans risquer de décharger complètement sa batterie électrique. Dans un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, on force l'extraction de l'air vers l'extérieur, par exemple à l'aide d'un ventilateur situé dans un passage d'air prévu entre la partie haute de l'habitacle et l'extérieur du véhicule. Avantageusement, on pulverise les fines gouttelettes d'eau dans la partie supérieure de l'habitacle. Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon l'invention, on peut abaisser la température ambiante dans l'habitacle d'un véhicule en stationnement, préalablement à l'utilisation de ce dernier. Dans ce but, on exécute successivement les étapes suivantes - faire circuler en permanence de l'air provenant du dessous du véhicule entre la partie basse et la partie haute de l'habitacle, - environ 20 à 30 minutes avant d'utiliser le véhicule, pulvériser de fines gouttelettes d'eau directement dans l'habitacle, - après une durée d'environ 15 à 25 minutes ou dès que la température de l'air dans l'habitacle est inferieure à environ 40 C, forcer l'extraction vers l'extérieur de l'air présent en partie haute de l'habitacle pendant une duree d'environ 5 minutes ou jusqu'à ce que la température de l'air dans l'habitacle soit inférieure à 30'C. Grâce à cette mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on peut abaisser la température ambiante dans l'habitacle jusqu'à environ 30-C, moyennant une consommation d'énergie très réduite par rapport à celle qui serait nécessaire pour obtenir le mème résultat avec un climatiseur conventionnel. Une fois la température abaissée à environ 30*C, on peut continuer à faire baisser jusqu'à environ 25 C à l'aide d'un climatiseur conventionnel de faible puissance. Un tel climatiseur, dont la puissance n'est avantageusement que de 1 à 1,5 kW, nécessite environ 5 minutes pour amener la température ambiante dans l'habitacle à environ 25il. Selon un mode de mise en oeuvre particulier de ce procédé, on peut conditionner l'exécution de la première étape de circulation de l'air dans l'habitacle au fait que la température de l'air présent dans l'habitacle dépasse une limite prédéterminée, par exemple environ 45in. Ainsi, en cas de faible ensoleillement, on évite de faire circuler inutilement de l'air dans l'habitacle du véhicule. Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant un mode de mise en oeuvre donné à titre d'exemple non limitatif en référence au dessin annexé dans lequel - les figures 1 à 5 représentent schématiquement un véhicule au cours des différentes étapes d'une mise en oeuvre du procédé selon l'invention et, - la figure 6 est un diagramme représentant l'évolution en fonction du temps de la température de l'air présent dans l'habitacle du véhicule. Sur les figures 1 à 5, le véhicule 1 représenté en traits interrompus, est supposé être stationné sur un emplacement ensoleillé, son habitacle 2 est donc soumis à un échauffement important. Conformément à l'invention, le véhicule 1 est équipé de passages d'air 3 débouchant en partie basse de l'habitacle 2 et permettant l'introduction d'air provenant du dessous du véhicule, comme indiqué par les flèches 4. Le véhicule 1 comporte également des passages d'air 5 entre la partie haute de l'habitacle 2 et l'extérieur du véhicule, permettant l'évacuation vers l'extérieur de l'air présent dans l'habitacle, comme indiqué par les flèches 6. Conformément au mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon l'invention, les passages d'air 3 et 5 sont ouverts pendant toute la durée de stationnement du véhicule, ce qui permet la circulation permanente d'air dans l'habitacle, comme indiqué par les flèches 7. Ainsi, l'élévation de température dans l'habitacle est limitée et la température se maintient aux alentours de SO'C, comme on le voit sur la figure 6. Lorsque l'utilisateur du véhicule désire en faire usage, il déclenche la succession d'étapes suivantes, par exemple à l'aide d'une télécommande 8, environ 30 minutes avant d'utiliser le véhicule, comme indiqué par le cadran schématiquement représenté sur la figure 2. La première étape, illustrée à la figure 2, consiste en la pulvérisation de fines gouttelettes d'eau 9a dans la partie haute de l'habitacle 2, à l'aide d'un pulvérisateur 9 fixé sensiblement au milieu du plafond de l'habitacle. Cette pulvérisation a pour effet, d'une part d'abaisser la température de l'air dans l'habitacle, en consommant la quantité de chaleur correspondant à l'énergie nécessaire à la vaporisation de l'eau et d'autre part, d'améliorer la ventilation du fait que l'air humide, plus léger que l'air sec, s'échappe plus facilement vers l'extérieur par les passages d'air 5, comme l'indiquent les flèches 4', 6' et 7'. De plus, grâce à la ventilation de l'habitacle obtenue par la circulation d'air entre les passages 3 et 5, une quantité d'eau importante peut se vaporiser dans l'habitacle, et donc accroître la quantité de chaleur consommée pour pulvériser les fines gouttelettes d'eau 9a. Dans le mode de mise en oeuvre illustré, cette étape de combinaison de la ventilation d'air et de la pulvérisation de fines gouttelettes d'eau dure 20 minutes, au terme desquelles la température ambiante dans l'habitacle atteint environ 40ex. L'étape suivante, qui est illustrée à la figure 3, commence 10 minutes avant l'utilisation du véhicule, comme l'indique le cadran schématiquement représenté sur cette figure 3. Lors de cette étape, un ventilateur 10, présent à l'embouchure extérieure du passage d'air 5 entre la partie haute de l'habitacle 2 et l'extérieur, est mis en fonctionnement. Ce ventilateur 10 force la circulation d'air dans l'habitacle et augmente le débit de passage de l'air, comme l'indiquent les flèches 4", 6" et 7". Cette étape combine la circulation forcée d'air à l'intérieur de l'habitacle et la pulvérisation de fines gouttelettes d'eau. Comme l'étape précédente, cette étape nécessite une très faible quantité d'énergie électrique du fait que le pulvérisateur 9 et le ventilateur 10 sont des éléments électriques de faible puissance. Cette deuxième étape dure 5 mn dans l'exemple illustré. Au terme de la deuxième étape, la température dans l'habitacle est d'environ de 30"C, comme indiqué sur la figure 6. On voit que, après 25 minutes de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, la température dans l'habitacle a été abaissée d'environ 20"C moyennant une consommation d'énergie relativement faible. A titre de comparaison, un climatiseur conventionnel de 10kW consommerait environ 850 Wh pour abaisser identiquement la température dans l'habitacle. Dans l'exemple illustré, on a utilisé une source à ultrasons dont la puissance électrique est de 50 W dans le pulvérisateur 9 et un ventilateur électrique 10 dont la puissance électrique est d'environ 400 W, ce qui represente une consommation totale d'environ 55 Wh. L'étape suivante, illustrée à la figure 4, consiste à arrêter la pulvérisation des fines gouttelettes d'eau et à ventiler fortement l'habitacle pour en réduire le degré d'hygrométrie, afin d'améliorer le confort des passagers. Cette étape dure 3 minutes dans l'exemple illustré. L'exécution de cette étape n'est bien entendu possible que si la température de l'air à l'extérieur du véhicule est sensiblement identique ou inférieure à celle de l'air présent dans l'habitacle, c'est-à-dire environ 30'C. L'étape suivante, illustrée à la figure 5, correspond à la mise en fonctionnement d'un climatiseur conventionnel 12 qui présente cependant la caractéristique d'être d'une faible puissance, c'est-à-dire environ 1,5 kW. Les deux dernières étapes nécessitent une puissance électrique plus élevée que les étapes précédentes mais leur briéveté limite l'énergie utilisée pour leur mise en oeuvre. Globalement, la quantité d'énergie électrique nécessaire à la mise en oeuvre des étapes décrites ci-dessus est d'environ 200 W, alors qu'elles seraient de plus de 1000 W avec un climatiseur classique utilisé isolément. I1 est bien entendu que le mode de mise en oeuvre qui vient d'être décrit ne présente aucun caractère limitatif et qu'il pourra recevoir toutes modifications désirables sans sortir pour cela du cadre de l'invention. En particulier, compte-tenu de la faible puissance du ventilateur 10, on pourrait, selon l'invention, laisser ce ventilateur fonctionner pendant une plus grande partie de la durée de stationnement, voire pendant toute la durée de stationnement, afin d'améliorer les conditions de ventilation de l'habitacle. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour abaisser la température de l'air dans l'habitacle d'un véhicule, caractérisé par le fait qu'il consiste à combiner les deux opérations suivantes - faire circuler de l'air (7) provenant du-dessous (4) du véhicule (1) entre la partie basse et la partie haute de l'habitacle (2), et - pulvériser de fines gouttelettes d'eau (9a) directement dans l'habitacle du véhicule. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on force (10) l'extraction vers l'extérieur de l'air présent en partie haute de l'habitacle (2). 3 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'on pulvérise les gouttelettes d'eau (9a) en partie haute de l'habitacle. 4 - Procédé pour abaisser la température de l'air dans l'habitacle d'un véhicule en stationnement, préalablement à l'utilisation de ce dernier, caractérisé par le fait qu'il consiste à exécuter successivement les étapes suivantes - faire circuler en permanence de l'air (7) provenant du dessous (4) du véhicule (1) entre la partie basse et la partie haute de l'habitacle (2), - environ 20 à 30 mn avant d'utiliser le vehicule, pulvériser de fines gouttelettes d'eau (9a) directement dans l'habitacle, - lorsque la température de l'air dans l'habitacle est inférieure à environ 40"C, forcer l'extraction vers l'extérieur de l'air présent en partie haute de l'habitacle, jusqu'à ce que la température de l'air dans l'habitacle soit inférieure à environ 30'C. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on conditionne l'exécution de la première étape de mise en circulation de l'air dans l'habitacle au fait que la température de l'air présent dans l'habitacle dépasse une limite, par exemple environ 45ex. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que l'on poursuit l'abaissement de température en dessous de 30-C à l'aide d'un climatiseur de faible puissance (12). 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que, préalablement à l'utilisation du climatiseur (12), on cesse la pulvérisation des fines gouttelettes d'eau (9a) et on ventile fortement l'habitacle du véhicule pour en réduire le degré d'hygrométrie.