Brevet FR2841206A1 — publié le 20031226

dans lequel le ton' (11) est en metal. _ Carenage - echangeur thermique pour vehicule automobile La presente invention concerne le carenage du sous-bassement de vehicule automobile et l'echangeur thermique de son moteur a combustion interne. Les systemes connus de refroidissement du moteur a combustion interne comportent habituellement un radiateur qui realise l'echange thermique entre le liquide de refroidissement moteur et l'air ambient. Dans ['architecture la plus courante, le radiateur est dispose verticalement a ['avant du vehicule derriere une ouverture pratiquee dans la face avant du vehicule, ce qui induit une 1 0 importante trainee aerodynamique de refroidissement, responsable d'une part significative de la consommation de carburant du vehicule. Par aill eurs, cette architecture necessite de l ai s ser ouvert le compartiment mote ur afi n que l'a* s'evacue apres son passage au travers du radiateur. Au dela, le sous-bassement du vehicule n'est pas optimise du point de vue aerodynamique, et ltecoulement d'air sous le vehicule est non-laminaire, ce qui accroit d'autant la trainee aerodynamique. La presente invention consiste en un carenage du sous-bassement du vehicule auquel est integre la fonction de radiateur d'echangeur thermique. Pour ce faire, ledit carenage comporte, sur tout ou partie de sa surface, des ailettes verticales orientees vers le teas, creuses, a l'interieur desquelles circule le fluide de refroidissement moteur. Lesdites ailettes vent disposees sensiblement longitudinalement et idealement orientees suivant les filets d'air afin de favoriser l'ecoulement laminaire de l'air sous le vehicule, elles vent reliees au circuit de refroidissement par un collecteur amont et un collecteur aval, chacun des conduits debouchant - a chaque extremite - vers le haut audit carenage. Outre les couples materiau-process connus, les recents progres realises par les chimistes permettent de real i ser cette double fonction en materi au synthetique par un pro cessu s connu de moulage par injection a deux phases: d'abord injection de la matiere synthetique dans le motile, puts, apres un laps de temps connu de l'homme de ['art, injection de gaz sous pression pour creer l'evidement interne des conduits de refroidissement. Dans ces conditions, le Cx du vehicule peut etre ameliore de l'ordre de 15%, ce qui correspond a une reduction de la consommation de carburant de l'ordre d'un litre au cent kilometres pour un petit monocorps, le surcout correspondent etant au moins pour partie amorti par ['integration avec la fonction d'echange thermique. De plus, la presence d'un carenage - situe entre l'habitacle et la route constitue un ecran pour les bruits de roulement au benefice du confort accoustique, lequel beneficie egalement de l'ecoulement laminaire sous le vehicule. L'absence d'ouie sur le face avant du vehicule peut constituer un differenciateur marketing a exploiter par les bureaux de design. 2 Le moteur peut etre protege des souillures, ce qui est favorable, la proprete etant porteuse de signes positifs (durabilite, qualite...) dans ltesprit du client. Pour mieux expliciter ['invention, on va decrire, a titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, une realisation representee sur les dessins annexes. Sur ces dessins: -la figure 1 est une vue de cote d'un vehicule equipe audit carenage - echangeur thermique -la figure 2 est une vue de dessous audit carenage - echangeur thermique -la figure 3 est une vue en coupe partielle transversale des ailettes de refroidissement 1 0 audit carenage - echangeur thermique La figure 1 represente une vue longitudinale d'un vehicule automobile equipe d'un carenage (1) de son sous-bassement, lequel carenage integre - selon ['invention - la fonction echangeur thermique. La figure 2 montre - en vue de dessous - les ailettes de refroidissement (2) assurant la 1 5 fonction d'echange thermique, lesquelles occupent dans cette realisation une part significative de la surface audit carenage, au centre de celui-ci. Dans cette realisation, elles vent rectilignes et orientees longitudinalement, c'est a dire dans la direction principale d'ecoulement de l'air sous le vehicule, de maniere a favoriser un ecoulement laminaire. Dans des realisations plus elaborees, lesdites ailettes pourraient egalement etre curvilignes, notamment pour mieux prendre en compte les perturbations aerodynamiques resultantes de la presence des roues, plus particulierement des roues avant, du vehicule. La figure 3 montre - en vue en coupe transversale partielle audit carenage - echangeur (1) - avec, orientees vers la teas, les ailettes de refroidissement (2) faisant appara^tre le fluide de refroidissement (3) qui y circule pour assurer l'echange thermique avec l'air ambient. L'homme de l'art pourra realiser le carenage - echangeur thermique selon ['invention de maniere conventionnelle en matiere plastique avec des ailettes metalliques. Dans cette realisation, une fois les ailettes metalliques realisees selon des procedes bien connus, celles-ci vent placees dans un moule dans lequel est iniectee la matiere plastique pour former un collecteur amont et un collecteur aval a chaque extremite desdites ailettes en meme temps que ladite matiere plastique rempli l'espace propre a creer la forme audit carenage. Par un procede plus innovant beneficiant des derrieres avancees relatives aux matieres synthetiques, ailettes et carenage vent realisees simultanement par injection dans le moule prevu a cet effet. Apres un laps de temps tres bref determine par l'homme de ['art, un gaz sous presion est injecte dans le moule de maniere a chasser la matiere plastique restee fluide a coeur desdites ailettes pour constituer l'evidement propre a permettre la circulation du fluide de refroidissement. Les caracteristiques de ['invention vent rappelees dans les revendications. L'invention est applicable notamment aux vehicules automobiles. Revendications l.Carenage du sous-bassement (1) de vehicule automobile caracterise en ce qutil assure egalement une fonction d'echangeur thermique. 2.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 1, caracterise en ce qu'il comporte des ail ettes de refroi di ssement ( 2) assurant la foncti on d 'echan ge thermique. 3.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 2, caracterise en ce que les ailettes (2) vent disposees verticalement et orientees vers le teas. 4.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 3, caracterise en ce que les ailettes 1 0 (2) vent creuses pour permettre la circulation du fluide de refroidissement (3). 5.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 4, caracterise en ce que la direction de la plus grande dimension des ailettes (2) est la direction principale d'ecoulement de l'air sous le vehicule. 6.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 5, caracterise en ce que les ailettes (2) vent curvilignes pour cooperer avec l'aerodynamique du vehicule et notamment compte tenu des perturbations induites par la presence des roues avant. 7.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 6, caracterise en ce que le conduit relatif a chaque ailette (2) debouche - a chaque extremite - sur le haut audit carenage. 8.Carenage - echangeur thermique selon la revendication 7, caracterise en ce qutun collecteur amont et un coR cteur a,,val assurent la liaison entre la tuyauterie du circuit de refroidissement et, respectivement, les trous debouchants amont et aval des conduits correspondents aux ailettes (2). 9.Systeme de refroidissement pour moteur a combustion interne comportant un echangeur thermique selon l'une quelconque des revendications la 8.