Brevet FR2769265A1 — publié le 19990409

Procédé et dispositif pour détecter l'état d'un filtre à air dans une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile L'invention concerne la détection de l'état d'un filtre à air d'une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Dans une installation de ce genre, il est prévu habituelle- ment un filtre à air pour filtrer l'air pénétrant dans l'installation. L'air filtré est ensuite traité puis distri- bué dans l'habitacle par l'intermédiaire d'une ou plusieurs buses réparties en des endroits choisis de ce dernier. Au fur et à mesure de l'utilisation de l'installation, ce filtre s'encrasse, ce qui provoque son colmatage et des pertes de charge préjudiciables au bon fonctionnement de l'installation. De plus, ce colmatage est souvent une source d'odeurs désagréables émises dans l'habitacle lorsque l'installation est en fonctionnement. Il peut être aussi possible que ce filtre se détériore dans le temps et soit déchiré ou troué. Généralement, le filtre est inclus dans une cartouche remplaçable qui doit être échangée contre une cartouche neuve, lorsque le filtre est colmaté, saturé ou détérioré. Pour cela, il est nécessaire que l'opérateur accède à l'installation, soit dans le compartiment moteur, soit dans l'habitacle, puis ouvre une trappe d'accès, et retire la cartouche pour déterminer son état, généralement par un simple examen visuel. Comme le filtre est souvent placé dans un endroit difficile d'accès, ces opérations demandent du temps et peuvent s'avérer inutiles si l'opérateur constate, après examen du filtre, que celui-ci est encore en bon état et n'a donc pas besoin d'être changé. L'invention vise à éviter les inconvénients précités. C'est en particulier un but de l'invention de procurer des moyens permettant de détecter l'état d'un filtre à air dans une installation du type ci-dessus, sans qu'il soit néces- saire de procéder au démontage du filtre. Elle propose à cet effet un procédé pour détecter l'état d'un filtre à air dans une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, dans lequel on met l'installation en fonctionnement selon un mode donné, on mesure un paramètre d'un flux d'air émis dans l'habitacle par une buse d'air de l'installation, et on compare la valeur mesurée de ce paramètre à une valeur de référence, ce qui permet de déterminer si le filtre est ou non à remplacer. Ainsi, le procédé de l'invention repose essentiellement sur une mesure d'un paramètre du flux d'air envoyé par une buse d'air de l'installation, alors que celle-ci fonctionne dans des conditions bien définies, et sur une comparaison de la valeur du paramètre ainsi mesurée avec une valeur de référen- ce. Comme cette mesure est effectuée dans des conditions stan- dard, donc reproductibles, correspondant à un mode de fonctionnement donné, il est possible d'effectuer une comparaison objective de la valeur mesurée à la valeur de référence. Cette valeur de référence correspond à la valeur théorique mesurée dans les mêmes conditions de fonctionne- ment, et pour le même type de véhicule, avec un filtre neuf, non colmaté et non détérioré. Le paramètre est de préférence une pression du flux d'air. Toutefois, on peut choisir aussi notamment un débit du flux d'air ou une vitesse du flux d'air. La buse d'air utilisée pour la mesure du paramètre est de préférence un aérateur de planche de bord, par exemple l'aérateur situé du côté conducteur. Le mode de fonctionnement de l'installation choisi pour la mesure du paramètre correspond avantageusement à un mode de ventilation dans lequel le flux d'air est pulsé à une vitesse maximale. Selon une autre caractéristique de l'invention, on effectue la mesure du paramètre sur une période de temps limité, typiquement de l'ordre de quelques secondes, après stabilisa- tion de la mesure. La valeur de référence correspond à des conditions de mesure déterminées, qui sont fonction notamment du type du véhicule, de la buse d'air par laquelle est émis le flux d'air et du mode de fonctionnement d'installation pendant la mesure. De préférence, on compare la valeur mesurée et la valeur de référence, par exemple à l'aide d'un tableau, d'un graphique, d'un abaque, ou analogue. Sous un autre aspect, l'invention concerne un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Ce dispositif comprend essentiellement un capteur propre à être appliqué à la sortie d'une buse d'air de l'installation pour recueillir le flux d'air, et un appareil de mesure relié au capteur et propre à mesurer un paramètre représentatif du flux d'air. Avantageusement, le capteur comprend un boîtier présentant une face de contact de forme adaptée à celle de la buse d'air et un orifice de sortie relié à l'appareil de mesure par un conduit flexible. Le boîtier est de préférence amovible par rapport au conduit, ce qui permet d'utiliser à chaque fois un boîtier adapté au type du véhicule. La face de contact du boîtier est munie de préférence d'un revêtement déformable perméable à l'air, par exemple en mousse de matière plastique, de manière à garantir que tout le flux d'air émis par la buse d'air soit recueilli dans le boîtier du capteur. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'appareil de mesure comprend des moyens d'affichage propres à afficher directement la valeur du paramètre mesuré. Cela permet ainsi à l'opérateur de lire directement, par exemple, par des moyens d'affichage numérique, la valeur du paramètre, une fois la mesure stabilisée. De préférence, l'appareil de mesure est un appareil de mesure d'une pression d'air, tel qu'un manomètre. Il peut s'agir aussi d'un appareil servant à mesurer un débit d'air ou un appareil servant à mesurer une vitesse d'air. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère au dessin annexé sur lequel: la figure unique représente schématiquement un dispositif de détection selon l'invention lors de la mesure d'un flux d'air émis par une buse d'air d'une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Le dispositif de détection 10 représenté sur le dessin est destiné à détecter l'état d'un filtre 12 faisant partie d'une installation de chauffage et/ou climatisation 14 de l'habita- cle H d'un véhicule automobile. Le filtre 12 est propre à filtrer un flux d'air F qui entre dans l'installation et qui est ensuite traité (réchauffé, refroidi ou climatisé) par cette dernière avant d'être distribué dans l'habitacle au travers d'une ou plusieurs buses d'aération choisies. Ces buses comprennent notamment un aérateur 16 logé dans la planche de bord 18 du véhicule. Dans l'exemple, cet aérateur 16 est celui situé du côté conducteur, c'est-à-dire au poste de conduite. L'aérateur 16 comporte une grille mobile 20 susceptible d'orienter le flux d'air dans une direction choisie de l'habitacle. En outre, cette grille peut être obturée par des moyens appropriés, en eux-mêmes connus. Le dispositif de détection 10 comprend un capteur de mesure 22 relié à un appareil de mesure 24 par un conduit flexible 26. Le capteur 22 comprend un boîtier 28, dans l'exemple de forme conique, présentant une face de contact 30 ayant une forme adaptée à celle de la buse d'air 16. Cette face de contact est ouverte et munie d'un revêtement déformable 32 perméable à l'air, par exemple en mousse de matière plastique. Ainsi, le capteur peut être appliqué étroitement contre la grille 20 de l'aérateur 16 pour recueillir intégralement le flux d'air s'échappant de la grille 20 de l'aérateur lorsque l'installa- tion 14 est en fonctionnement. Le boîtier 28 présente en outre un orifice de sortie 34 relié à une extrémité du conduit flexible 26. L'autre extrémité de ce conduit est relié à un embout 36 de l'appareil de mesure 24. Celui-ci comporte en outre un autre embout 38 sur lequel est raccordé une prise d'air 40 qui est en communication avec l'air contenu dans l'habitacle H du véhicule. Préférentiellement, le boîtier 28 est amovible par rapport au conduit 26 de manière à pouvoir utiliser des boîtiers de forme et de section s'adaptant à des formes de buses diffé- rentes. Dans l'exemple, l'appareil 24 est un manomètre différentiel servant à mesurer la pression du flux d'air F recueilli par le capteur 22 et amené dans l'appareil lui-même par la conduite 26. Cet appareil possède un témoin 42 de mise en marche (témoin "ON") et un témoin 44 d'arrêt (témoin "OFF"). L'appareil 24 comporte en outre un affichage numérique 46 donnant directement la valeur mesurée VM du paramètre (ici la pression) mesuré par l'appareil 24. On décrira maintenant un exemple de procédé de détection obtenu par le dispositif 10. La mesure du paramètre du flux d'air (ici la pression) doit être effectuée dans des conditions standard parfaitement reproductibles qui sont fonction notamment du type du véhicule, de la buse d'air par laquelle est émis le flux d'air et du mode de fonctionnement de l'installation pendant la mesure. Dans l'exemple, la mesure du paramètre s'effectue dans le mode de ventilation, c'est-à-dire dans une configuration pour laquelle tout le flux d'air est froid et distribué uniquement par les aérateurs situés dans la planche de bord 18 du véhicule. Pour la mesure, tous les aérateurs de planches de bord sont fermés, à l'exception de l'aérateur 16 situé du côté conducteur. Il en résulte que le flux d'air ne peut être envoyé dans l'habitacle que par cet aérateur 16. La mesure s'effectue ici dans une configuration o le flux d'air est pulsé à une vitesse maximale, le moteur du véhicule étant en marche et tournant à un régime déterminé, par exemple à 1500 tours/minutes. L'installation étant mise en marche dans ce mode de fonction- nement donné, il suffit de mettre en route l'appareil 24 et de placer le capteur 22 en contact étroit avec la grille de l'aérateur 16 pour recueillir tout le flux d'air. L'opérateur observe directement la valeur mesurée VM sur l'affichage 46 et note la valeur obtenue, après stabilisa- tion. Généralement, cette opération ne nécessite que quelques secondes. Il lui suffit alors de comparer la valeur mesurée VM à une valeur de référence VR qui lui est donné par un tableau, graphique, abaque ou analogue. Cette valeur VR représente la valeur théorique obtenue dans les mêmes conditions, lorsque le filtre est en parfait état. L'opérateur doit ensuite comparer la valeur VM à la valeur VR pour déterminer l'état du filtre et décider s'il y a lieu ou non de remplacer ce filtre par un filtre neuf. A titre d'exemple, la valeur VR peut être de 6 millibars et il peut être prévu que le filtre soit changé lorsque la valeur VM est inférieure ou égale à 4 millibars. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment et s'étend à d'autres variantes. En particulier, la détection de l'état du filtre peut être effectuée à partir d'un autre paramètre du flux d'air, par exemple un débit ou encore une vitesse de ce flux d'air. Ainsi, grâce à l'invention il peut être facilement constaté l'état du filtre, tel que son colmatage ou sa détérioration. REVENDICATIONS 1. Procédé pour détecter l'état d'un filtre à air dans une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile, caractérisé en ce que l'on met l'installation (14) en fonc- tionnement dans un mode donné, on mesure un paramètre (P) d'un flux d'air (F) émis dans l'habitacle (H) par une buse d'air (16) de l'installation (14), et on compare la valeur mesurée (VM) de ce paramètre à une valeur de référence (VR), ce qui permet de déterminer si le filtre est ou non à remplacer. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le paramètre est une pression du flux d'air (F); 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le paramètre est un débit du flux d'air (F). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le paramètre est une vitesse du flux d'air (F). 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la buse d'air utilisée pour la mesure du paramètre est un aérateur (16) de planche de bord. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mode de fonctionnement de l'instal- lation choisi pour la mesure du paramètre correspond à un mode de ventilation dans lequel le flux d'air (F) est pulsé à une vitesse maximale. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on effectue la mesure du paramètre sur une période de temps limité, typiquement de l'ordre de quelques secondes, après stabilisation de la mesure. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur de référence (VR) correspond à des conditions de mesure déterminées, qui sont fonction notamment du type du véhicule, de la buse d'air par laquelle est émis le flux d'air et du mode de fonctionnement de l'installation pendant la mesure. 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on compare la valeur mesurée (VM) et la valeur de référence (VR), à l'aide d'un tableau, d'un graphique, d'un abaque ou analogue. 10. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur (22) propre à être appliqué à la sortie d'une buse d'air (16) de l'instal- lation (14) pour recueillir le flux d'air (F), et un appareil de mesure (24) relié au capteur et propre à mesurer un paramètre représentatif du flux d'air. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le capteur (22) comprend un boîtier (28) présentant une face de contact (30) de forme adaptée à celle de la buse d'air (16) et un orifice de sortie (34) relié à l'appareil de mesure (24) par un conduit flexible (26). 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le boîtier (28) est amovible par rapport au conduit (26). 13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la face de contact (30) du boîtier (28) est munie d'un revêtement déformable (32) perméable à l'air, par exemple en mousse de matière plastique. 14. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que l'appareil de mesure (24) comprend des moyens d'affichage (46) propres à afficher la valeur du paramètre mesuré. 15. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'appareil de mesure (24) est un appareil de mesure d'une pression d'air, tel qu'un manomètre. 16. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'appareil de mesure (24) est un appareil de mesure d'un débit d'air. 17. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que l'appareil de mesure (24) est un appareil de mesure d'une vitesse d'air.