Brevet FR2839018A1 — publié le 20031031

lO la demi-coque A2 (voir planche n 7/8). DESCRIPTION La presente invention concerne un dispositif de chauffage pour vehicule automobile ayant un bruleur, auquel un combustible ou un carburant peut etre amene par une conduite de combustible depuis une reserve ou un reservoir du vehicule, a partir duquel le combustible peut egalement etre amene a un moteur a combustion interne du vehicule automobile par une conduite sous pression a ['aide d'une pompe a combustible ou d'une pompe a carburant du vehicule automobile, dans lequel la conduite de combustible peut etre raccordee a la conduite sous pression et est adaptee pour conduire le combustible pendant un l0 fonctionnement de chauffage auxiliaire etlou complementaire a ['aide de la pompe a combustible du vehicule automobile. L'invention concerne en outre un vehicule automobile ayant une reserve depuis laquelle un combustible peut etre amene a un moteur a combustion interne par une conduite sous pression a ['aide d'une pompe a combustible, et dans loquel l 5 un dispositif de chauffage pour vehicule automobile de ce type est integre. Des dispositifs de chauffage pour vehicule automobile du type decrit plus haut vent utilises comme chauffage a air ou chauffage a eau dans des vehicules automobiles, comme par exempIe des voitures, des poids lourds, des autobus ou des bateaux. Ils servent en general a chauffer un habitacle du vehicule ou a prechauffer l'eau de refroidissement d'un moteur a combustion dans un fonctionnement de chauffage auxiliaire ou complementaire. Le fonctionnement de chauffage auxiliaire signifie que, dans cet etat de fonctionnement, un moteur a combustion interne du vehicule automobile n'est pas utilise et qu'une chaleur ne peut done etre extraite de celui-ci. Dans le fonctionnement de chauffage complementaire, le dispositif de chauffage pour vehicule automobile fournit une energie thermique supplementaire pendant le fonctionnement du moteur a combustion interne, afin de pouvoir chauffer de cette maniere, par exemple, un espace interieur du vehicule automobile ou l'eau de refroidissement du moteur a combustion interne, meme pendant une breve periode. Dans les vehicules automobiles actuels, on utilise de plus en plus des moteurs a combustion interne a consommation optimisee, qui produisent comparativement peu de chaleur perdue. Il revet une importance croissante dans des vehicules automobiles de ce type qu'une energie - 2 - thermique supplementaire puisse etre fournie par un dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon les besoins. Ce dispositif de chauffage doit en outre etre economique a la fabrication et a l'utilisation. Dans des dispositifs de chauffage pour vehicule automobile traditionnels, un combustible est aspire par une pompe de dosage de combustible a kavers une conduite de combustible depuis un reservoir ou une reserve et amene a un bruleur du dispositif de chauffage. Un dispositif de chauffage de ce type est connu, par exemple, de par le document DE 19 545 677 A1. I1 est connu de par le document WO/06 305 un dispositif de chauffage independent du moteur, dans lequel une pompe a combustible ou a carburant propre au vehicule, par exemple une installation d'injection d'un moteur a combustion a injection, est utilisee pour produire un flux volumetrique de combustible a une pression d'admission (typiquement 0,5 mPa) vers le bruleur du dispositif de chauffage. Pendant l'arret du moteur, la pompe a combustible est commandee par le dispositif de commande du dispositif de chauffage. I1 est connu de par le document DE 19 619 861 A1 que, dans un dispositif de chauffage de ce type, un accumulateur de press ion est agence dans la conduite de combustible avant une installation de dosage de combustible de maniere a ce que la pompe a combustible doive uniquement etre utilisee par periodes meme pendant l'arret du moteur. Une soupape anti-retour s'ouvrant dans la direction de l'accumulateur de pression est agencee dans la conduite de combustible, dans la direction de circulation, avant l'accumulateur de pression, laquelle soupape assure que la pression ne diminue jamais dans l'accumulateur de pression, meme lorsque la pompe a combustible presente une foite. La presente invention a pour objet de fournir un vehicule automobile ayant un dispositif de chauffage tel que decrit dans ['introduction, dans lequel une conduite de combustible de realisation economique satisfait aux normes de securite et fonctionne avec fiabilite tout au long de sa duree de vie. Cet objet est atteint selon ['invention par un dispositif de chauffage pour vehicule automobile tel que decrit dans ['introduction, dans lequel une soupape de reduction est agencee dans la conduite de combustible. En outre, ['objet est atteint par un vehicule automobile qui a une reserve depuis laquelle un combustible peut etre amene a un moteur a - 3 combustion interne par une conduite sous pression a ['aide d'une pompe a combustible, et dans lequel un dispositif de chauffage selon ['invention de ce type est integre. Dans un dispositif de chauffage selon ['invention, on reduit a ['aide d'une simple soupape de reduction la pression du combustible qui doit etre amene au dispositif de chauffage. La soupape de reduction previent ainsi qu'une pression d'un niveau dangereux pour la securite n'apparaisse dans le dispositif de chauffage. Une pression de ce niveau n'est pas necessaire pour le fonctionnement du dispositif de chauffage. lO A la difference de dispositifs de chauffage connus dans lesquels un combustible est amene a un moteur a combustion interne depuis une conduite sous pression, selon ['invention, la pression du combustible a l'arrivee au dispositif de chauffage est limitee. La limitation peut ekre fixee a une pression nominale determinee ou etre reglee a des pressions lS nominales differentes par une soupape de reduction reglable. Le reglage de differentes press ions nominales peut eke realise manuellement, lors de la fabrication du dispositif de chauffage et lors de travaux d'entretien, aux fins de ['adaptation a differents types de dispositifs de chauffage, de vehicules automobiles ou de moteurs a combustion interne. Il peut egalement etre realise par une commande exterieure ou a distance, par exemple au moyen d'une soupape de reduction magnetique. Dans ce cadre, la soupape de reduction peut etre commandee ou son bon fonctionnement peut etre controle par un dispositif de commande du dispositif de chauffage. La soupape de reduction selon ['invention possede en outre l'avantage que, dans certaines circonstances, elle peut fixer la pression nominale dans le dispositif de chauffage de telle sorte qu'une soupape de dosage devant uniquement eke ouverte et fermee peut etre utilisee dans le dispositif. Dans ce cas, la soupape de dosage ne doit pas eke synchronisee comme c'est le cas pour des soupapes de dosage ou des installations de dosage connues. Il peut egalement etre possible que la soupape de dosage doive uniquement s'ouvrir au debut et se fermer a la fm pour le fonctionnement de combustion du dispositif de chauffage. Le cas echeant, cette fonction peut egalement etre garantie avec une soupape ne pouvant pas etre commandee a distance, par exemple une soupape de surpression. Dans un mode de realisation avantageux du dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon ['invention, la conduite de - 4 combustible est pourvue d'une soupape de dosage, au moyen de laquelle du combustible peut etre amene au bruleur en utilisant la pression presente dans la conduite sous pression. La soupape de dosage peut avantageusement etre combinee avec la soupape de reduction selon ['invention, ainsi que cela a deja ete explique plus haut. La soupape de dosage est realisee de facon economique comme soupape magnetique. La conduite de combustible du dispositif de chauffage pour vehicule automobile est en outre avantageusement pourvue d'un accumulateur et/ou d'un moderateur pour le combustible. Cet accumulateur ou ce moderateur egalise la pression dans la conduite de combustible et peut contribuer, dans certaines circonstances, a ce que les differentes phases du fonctionnement de la pompe a combustible soient relativement breves. La soupape de reduction selon ['invention est avantageusement agencee dans la direction de circulation avant la soupape de dosage et/ou le moderateur ou l'accumulateur, de telle sorte que ces elements vent proteges contre la haute pression dans la conduite sous pression du moteur a combustion interne. Cet agencement constitue une caracteristique de securite importante du dispositif de chauffage selon ['invention. L'alimentation en combustible du dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon ['invention est avantageusement commandee par un dispositif de commande, en particulier pour commander la soupape de dosage, qui est egalement adapte pour commander la pression dans la conduite sous pression. Le dispositif de commande peut en outre etre couple en fonctionnement a la pompe a combustible et la commander, en particulier lorsque le moteur a combustion interne n'est pas utilise. La commande peut etre realisee en synchronisation de facon a assurer une consommation minimale d'energie electrique par la pompe a combustible. Afin de former un circuit de reglage a partir de la pompe a combustible et/ou de la soupape de dosage, ainsi que de la soupape de reduction selon ['invention, un capteur de pression peut avantageusement etre agence dans la conduite de combustible, en particulier dans la direction de circulation avant la soupape de dosage. Celui-ci est couple au dispositif de commande, et dans celui-ci, des temps de commande vent stockes dans un champ caracteristique dans un bloc fonctionnel de l'accumulateur afin de closer uniformement la quantite souhaitee de combustible. - 5 En variante ou en complement, le signal d'un capteur de flux volumetrique et/ou d'un capteur de flux massique (un capteur calorimetrique, par exemple), qui est(sont) agence(s) avantageusement dans la conduite de combustible, peut egalement servir comme signal d' entree pour un circuit de reglage. Avec une soupape de dosage utilisee en synchronisation, il peut etre avantageux qu'un papillon soit agence dans la conduite de combustible, en particulier dans la direction de circulation avant la soupape de dosage. Le papillon egalise la pression et freine le Rux volumetrique entrane par la pompe a combustible. Dans le vehicule automobile selon ['invention, le couplage entre le dispositif de commande du dispositif de chauffage et la pompe a combustible du vehicule automobile peut etre realise avantageusement au moyen d'un bus de donnees, en particulier un bus du type connu sous la 1S designation CAN. Le dispositif de commande commande la conduite de combustible du dispositif de chauffage avec la pompe a combustible du vehicule automobile en particulier lorsque le moteur a combustion interne n'est pas utilise. En variante, une commande directe ou un raccordement direct entre le dispositif de commande du dispositif de chauffage et la pompe a combustible du vehicule automobile peut egalement etre prevu. Un exemple de realisation d'un dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon ['invention sera decrit plus en detail ci-apres sur la base des dessins schematiques annexes, dans lesquels: la figure 1 montre un schema de principe d'un dispositif de chauffage selon l'etat actuel de la technique, agence dans un vehicule; et la figure 2 montre un schema de principe d'un dispositif de chauffage selon ['invention, tel qu'il est integre dans un vehicule automobile. La figure 1 montre un dispositif de chauffage pour vehicule automobile 10 avec sa conduite d'amenee de combustible 12, dans lequel un bruleur non represente, agence dans le dispositif de chauffage 10, est alimente en combustible. La conduite de combustible 12 presente une conduite d'aspiration 14, par laquelle une pompe a combustible 16 du dispositif de chauffage 10 aspire du combustible depuis un reservoir ou une reserve 18. La pompe a combustible 16 fait circuler le combustible avec simultanement une legere augmentation de pression et un dosage de quantite dans une - 6 conduite sous pression 20. La conduite sous pression 20 mene au bruleur du dispositif de chauffage 10, ou le combustible dose sort par une buse de pulverisation non representee. Un tel dispositif de chauffage 10 selon la fgure 1 est connu, par exemple, de par le document DE 19 545 677 A1. La figure 2 montre un dispositif de chauffage 10 pour vehicule automobile selon ['invention, tel qu'il est integre dans un vehicule automobile avec un moteur a combustion interne 22 sous la forme d'un moteur a combustion. Le moteur a combustion interne 22 est alimente en combustible liquide a partir d'un reservoir ou d'une reserve 18 par une pompe a combustible 24 du vehicule automobile. La pompe a combustible 24 est egalement decrite comme pompe a carburant electrique (PCE). Wile fait circuler le combustible a travers un regulateur de pression 26 et une soupape antiretour 28 dans une conduite sous pression 30. Cette conduite sous pression 30 mene a une installation d'injection de carburant 34 du moteur a combustion interne 22, qui comprend les composants non representes d'une pompe a haute pression et d'un capteur de pression. Le regulateur de pression 26 regle la pression dans la conduite sous pression 30 de facon adaptee aux besoins de ['installation d'injection de carburant 34. Le moteur a combustion interne 22 est couple en fonctionnement par une conduite de signal 36 a un dispositif de commande du moteur 38, qui est relic a la pompe a combustible 24 par une conduite de signal 40. Dans la direction de circulation apres la soupape anti-retour 28, une conduite 42 d'une alimentation en combustible du dispositif de chauffage 10 est raccordee a la conduite sous pression 30. Dans la conduite d'alimentation 42, une soupape de reduction 44 est agencee de facon integree dans le dispositif de chauffage 10, laquelle reduit la pression provenant de la conduite sous pression 30 a une pression nominale pour le fonctionnement du dispositif de chauffage 10. Dans la direction de circulation apres la soupape de reduction 44, une soupape anti-retour 46 et un capteur de pression 48 vent agences sur la conduite d'alimentation 42. La conduite d'alimentation 42 peut etre obturee a son extremite par une soupape de dosage a commande electrique 50. La soupape de dosage 50 est agencee a proximite immediate d'un bruleur non represente du dispositif de chauffage 10. Le capteur de pression 48 et la soupape de dosage 50 vent raccordes par des conduites de signal 52 et 54 avec un dispositif de commande 56 du dispositif de chauffage. Le dispositif de commande 56 est quant a lui couple en fonctionnement a la pompe a combustible 24 par une conduite de signal 58. Le dispositif de commande 56 est concu de telle sorte qu'il fournit au bruleur du dispositif de chauffage 10, a ['aide de la pompe a combustible 24 du vehicule automobile et a ['aide de la soupape de dosage , la quantite necessaire de combustible, dont la pression nominale maximale est limitee par la soupape de reduction 44. Les references numeriques suivantes vent utilisees sur les fgures des dessins annexes: : dispositifdechauffage 12: conduite d'amenee de combustible 14: conduite d'aspiration 16: pompe a combustible du dispositif de chauffage 18: reservoir ou reserve : conduite sous pression 22: moteur a combustion interne 24: pompe a combustible du vehicule automobile 26: regulateur de pression 28: soupape anti-retour : conduite sous pression 32: soupape anti-retour 34: installation dtinjection de carburant 36: conduite de signal 38: dispositif de commande du moteur : conduite de signal 42: conduite d'alimentation 44: soupape de reduction 46: soupape anti-retour 48: capteur de pression : soupape de dosage 52: conduite de signal 54: conduite de signal 56: dispositif de commande 58: conduite de signal -8 REVENDICATIONS 1. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile (l0) ayant un bruleur, auquel un combustible peut etre amene par une conduite de combustible (42) depuis une reserve (l 8), a partir de laquelle le combustible peut egalement etre amene a un moteur a combustion interne (22) du vehicule automobile par une conduite sous pression (30) a ['aide d'une pompe a combustible (24) du vehicule automobile, dans lequel la conduite de combustible (42) peut etre raccordee a la conduite sous pression (30) et est adaptee pour conduire le combustible pendant un fonctionnement de chauffage auxiliaire et/ou complementaire a ['aide de la pompe a l0 combustible (24) du vehicule automobile, caracterise en ce qu'une soupape de reduction (44) est agencee dans la conduite de combustible (42). 2. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon la revendication l, caracterise en ce que la conduite de combustible (42) est pourvue d'une soupape de dosage (50), au moyen de laquelle du l5 combustible peut etre amene au bruleur en utilisant la pression presente dans la conduite sous pression (30). 3. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon Ia revendication l ou 2, caracterise en ce que la conduite de combustible (42) est pourvue d'un accumulateur et/ou d'un moderateur pour le combustible. 4. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon les revendications 2 et 3, caracterise en ce que la soupape de reduction (44) est agencee dans la direction de circulation avant la soupape de dosage (50) et/ou le moderateur ou l'accumulateur. 5. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon la revendication 3, caracterise; en ce qu'un dispositif de commande (56) pour commander l'alimentation en combustible, et en particulier pour commander la soupape de dosage (50), est prevu, lequel est egalement adapte pour commander la pression dans la conduite sous pression (30). 6. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon la revendication 5, caracterise en ce que le dispositif de commande (56) est couple en fonctionnement a la pompe a combustible (24) et peut en particulier la commander lorsque le moteur a combustion interne (22) n'est pas utilise. 7. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caracterise en ce qu'un capteur de pression (48) est agence dans la conduite de combustible (42), en particulier dans la direction de circulation avant la soupape de dosage (50). 8. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 a 7, caracterise en ce qu'un ou des capteur(s) de flux volumetrique et/ou massique est(sont) agence(s) dans la conduite de combustible (42). 9. Dispositif de chauffage pour vehicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 a 8, caracterise en ce qu'un papillon est agence dans la conduite de combustible (42), en particulier dans la direction de circulation avant la soupape de dosage (50). 10. Vehicule automobile ayant une reserve depuis laquelle un combustible peut etre amene a un moteur a combustion interne (22) a ['aide d'une pompe a combustible (24) par une conduite sous pression (30), et ayant un dispositif de chauffage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 a 9. 11. Vehicule automobile selon la revendication 10, caracterise en ce qu'un bus de donnees est prevu, au moyen duquel un dispositif de commande (56) pour commander la conduite de combustible du dispositif de chauffage (10) est couple en fonctionnement a la pompe a combustible (24) du vehicule automobile et peut en particulier la commander lorsque le