Brevet FR2895324A1 — publié le 20070629

-1- La présente invention concerne un canal de refroidissement et un circuit de refroidissement pour véhicule automobile. Classiquement, un circuit de refroidissement est destiné à réguler en température un moteur, par exemple, un moteur thermique du véhicule automobile, par circulation d'un fluide caloporteur dans le circuit. Généralement, le circuit de refroidissement comprend au moins un échangeur thermique ou radiateur , sur lequel circule de l'air destiné à refroidir le fluide ayant circulé dans le moteur. Habituellement, l'échangeur est conformé pour être logé à l'avant du compartiment moteur du véhicule, pour faire des échanges thermique: avec l'air provenant de l'extérieur. A cet effet, l'avant de la carrosserie est muni d'une ouverture d'entrée d'air dimensionnée selon la surface d'échange nécessaire pour assurer une régulation de température adaptée à la puissance du moteur. Ainsi, selon la puissance du moteur, l'augmentation ou la réduction de la surface d'échange nécessaire requiert une adaptation des dimensions de l'ouverture d'entrée d'air, ce qui crée une diversité de configurations de carrosserie pour un même modèle de véhicule. Or, cette diversité oblige à une gestion de différentes versions des pièces de carrosserie en fonction de la motorisation du véhicule et n'est pas toujours favorable à l'esthétique du véhicule. L'invention a notamment pour but de remédier aux inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet un canal de refroidissement adapté pour s'étendre sous un plancher d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un logement dimensionné pour un échangeur d'un circuit de refroidissement du véhicule automobile et en ce qu'il est conformé pour faire circuler de l'air entre une entrée et une sortie du canal en traversant ce logement. Ainsi, le canal de refroidissement permet d'améliorer la circulation de l'air sous plancher, rendant particulièrement efficace le refroidissement d'un fluide caloporteur circulant dans un échangeur logé dans ce canal. Par ailleurs, la surface d'échange nécessaire au refroidissement du moteur du véhicule peut être avantageusement répartie entre l'avant du compartiment moteur et le logement sous plancher. On peut ainsi maintenir une surface d'échange constante à l'avant du compartiment moteur quelle que soit la motorisation du véhicule, tout en adaptant la surface d'échange sous le plancher en fonction de la motorisation du véhicule. -2-Ceci permet d'avoir une ouverture d'entrée d'air identique à l'avant du véhicule, quelle que soit la motorisation du véhicule automobile. De préférence, le canal de refroidissement est formé par un conduit de section transversale de forme générale en U constituant une doublure de plancher. Ainsi, le plancher et la doublure de plancher délimitent le logement dans lequel circule l'air. En variante, le canal de refroidissement peut être forme par un conduit de section transversale fermée, par exemple en ayant une forme générale cylindrique, et être rapporté sous le plancher. Afin d'adapter le refroidissement du moteur aux conditions de fonctionnement du véhicule automobile, le canal de refroidissement peut éventuellement comprendre des moyens de régulation du flux d'air circulant dans le logement. Il est alors possible d'adapter le débit du flux d'air nécessaire au refroidissement du moteur, en fonction de la température du moteur, par exemple. De façon avantageuse, les moyens de régulation du flux d'air peuvent comprendre des moyens de déplacement de la doublure du plancher permettant de faire varier le débit du flux d'air circulant dans le canal de refroidissement. Le canal de refroidissement peut comprendre un logement qui est apte à contenir des moyens de stockage d'énergie, les moyens de stockage d'énergie étant disposés dans le logement de façon à délimiter une première partie du logement située au-dessus des moyens de stockage d'énergie et une seconde partie du logement située en-dessous des moyens de stockage d'énergie. Les moyens de stockage d'énergie comprennent, par exemple, un réservoir à carburant et/ou une batterie électrique. De préférence, le canal de refroidissement est réalisé e i un matériau résistant aux températures élevées du circuit de refroidissement, par exemple en un matériau thermoplastique. Dans un mode de réalisation particulier, le canal intègre un échangeur thermique en matériau polymère assemblé avec le conduit formant le canal, par exemple par moulage ou surmoulage. L'invention a également pour objet un circuit de refroidissement pour moteur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un échangeur thermique adapté pour un logement d'un canal de refroidissement selon l'invention. Un circuit de refroidissement selon l'invention peut en outre comprendre l'une ou une combinaison des caractéristiques suivantes : -3- l'échangeur thermique est constitué par des premier et second tronçons d'échangeur thermique, le premier tronçon étant adapté pour s'étendre dans la première partie du logement située au-dessus des moyens de stockage d'énergie et le second tronçon étant adapté pour s'étendre dans la seconde partie du logement située au-dessus des moyens de stockage d'énergie ; l'échangeur thermique est conformé en serpentin ; l'échangeur thermique est réalisé en matériau polymère. L'invention a encore pour objet un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un canal de refroidissement selon l'invention et un circuit de refroidissement selon l'invention. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective de dessous d'un véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe et en perspective d'un plancher du véhicule automobile et d'un canal de refroidissement s'étendant sous le plancher selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2, la doublure n'étant pas représentée. On a représenté sur la figure 1 un véhicule automobile 10 selon l'invention qui comprend un canal de refroidissement 12 s'étendant sous un plancher 14. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le canal de refroidissement 12 est formé par un conduit de section transversale fermée qui comprend un logement 16 et deux ouvertures constituant une entrée 18 et une sortie 20 permettant à un flux F d'air circulant sous le véhicule automobile 10 de pénétrer dans le canal par l'entrée 18, de traverser le logement 16 et de sortir du canal par la sortie 20. Bien entendu, le canal 12 peut comporter d'autres ouvertures constituant des entrées et des sorties du flux d'air F. Ainsi, dans l'exemple décrit, le canal 12 comporte deux ouvertures ménagées sous le canal 12 constituant deux autres sorties 20a du flux d'air F. Le véhicule automobile 10 comprend, de façon classique, un circuit de refroidissement 21 d'un moteur du véhicule. Le logement 16 est dimensionné pour un échangeur thermique 22 du circuit de refroidissement 21, dans lequel circule un fluide caloporteur à refroidir. Le fluide peut être de l'eau, de l'huile ou encore de l'air suralimenté. -4- Dans le deuxième mode de réalisation, illustré sur les figures 2 et 3, le canal de refroidissement 12 est formé par un conduit de section transversale ouverte de forme générale en U constituant une doublure du plancher 14. Plus précisément, dans l'exemple décrit, la doublure 24 s'étend sous un plancher arrière 14A, le plancher arrière 14A s'étendant entre une traverse arrière 26 et un plancher avant 28. Dans ce cas, le logement 16 est délimité d'une part par la doublure de plancher 24 et d'autre part par le plancher arrière 14A. De préférence, le canal de refroidissement 12 est formé dans un matériau thermoplastique résistant à des températures élevées de l'ordre de 105 C. De façon avantageuse, comme c'est d'ailleurs également le cas pour le premier mode de réalisation, le canal 12 peut éventuellement comporter des moyens de régulation (non représentés) du flux d'air F circulant dans le logement 16. Les moyens de régulation du flux d'air F peuvent corporter, par exemple, des moyens de déplacement de la doublure 24 du plancher 14 selon un axe Z vertical du véhicule automobile 10. Ainsi, en descendant ou en montant la doublure 24 selon cet axe vertical Z, il est possible de faire varier les dimensions des ouvertures constituant l'entrée 18 et la sortie 20 du canal 12 et ainsi d'augmenter ou réduire le débit du flux d'air F circulant dans le canal 12. En variante, les moyens de régulation du flux d'air peuvent comprendre un ventilateur (non représenté). Ce ventilateur peut être placé par exemple dans le logement 16. De préférence, le logement 16 est également apte à contenir des moyens de stockage d'énergie. Dans l'exemple décrit, les moyens de stockage d'énergie comprennent un réservoir à carburant 30. En variante, les moyens de stockage d'énergi a peuvent comprendre une batterie électrique (non représentée) destinée à alimenter, par exemple, un moteur électrique (non représenté) du véhicule automobile (10). Ainsi, le flux d'air F circulant dans le canal 12 permet également de refroidir la batterie électrique. Par ailleurs, le logement 16 peut être apte à contenir la batterie et le réservoir à carburant 30. Le réservoir à carburant 30 est disposé dans le logement 16 de façon à délimiter une première partie 32 du logement 16 située au-dessus du réservoir 30 et une seconde partie 34 du logement 16 située en-dessous du réservoir 30, le flux d'air F circulant principalement dans la seconde partie 34. Dans l'exemple décrit, l'échangeur 22 est constitué par des premier 36 et second 38 tronçons d'échangeur thermique. Plus précisément, le premier tronçon d'échangeur 36 -5- est adapté pour s'étendre dans la première partie du logement 16 située au-dessus du réservoir 30 et le second tronçon d'échangeur 38 est adapté pour s'étendre dans la seconde partie 34 du logement 16 située en-dessous du réservoir 30. Ainsi, de façon avantageuse, le fluide caloporteur circule dans le circuit de refroidissement d'abord dans le premier tronçon 36 puis dans le second tronçon 38 de sorte que le fluide caloporteur a une température plus élevée dans le premier 36 que dans le second tronçon d'échangeur 38. Plus particulièrement, le premier tronçon d'échangeur 36 évacue de la chaleur sous le plancher 14, permettant ainsi de chauffer l'intérieur (non représenté) du véhicule automobile 10 et le second tronçon d'échangeur 38 évacue cle la chaleur par circulation du flux d'air F. Afin de réguler le débit du fluide caloporteur circulant dans le premier tronçon d'échangeur 36, le circuit refroidissement 21 peut comporter une vanne de régulation du débit (non représentée), selon la terminologie anglo-saxonne by-pass . Ainsi, en faisant varier le débit de fluide circulant dans le premier tronçon d'échangeur 36, il est possible de réguler la température de l'habitacle. Le premier tronçon d'échangeur 36 est conformé par exemple en tube linéaire, et le second tronçon d'échangeur 38 est conformé en serpentin. Par ailleurs, dans l'exemple décrit, le second tronçon d'échangeur 38 peut être fixé sous le réservoir 30. Le circuit de refroidissement 21 peut comprendre d'autres vannes (non représentées) de commande afin d'ouvrir ou fermer les deux 1:ronçons d'échangeur 36 et 38 en fonction de la température extérieure, de la température du moteur, de la température de l'habitacle, etc. Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci- dessus. REVENDICATIONS 1. Canal de refroidissement (12) adapté pour s'étendre sous un plancher (14) d'un véhicule automobile (10), caractérisé en ce qu'il comprend un logement (16) dimensionné pour un échangeur (22) d'un circuit de refroidissement du véhicule automobile (10) et en ce qu'il est conformé pour faire circuler un flux (F) d'air entre une entrée (18) et une sortie (20) du canal (12) en traversant ce logement (16). 2. Canal de refroidissement (12) selon la revendication 1, formé par un conduit ayant une section transversale fermée. 3. Canal de refroidissement (12) selon la revendication 1, formé par un conduit ayant une section ouverte transversale de forme générale en U constituant une doublure (24) du plancher (14). 4. Canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant des moyens de régulation du flux d'air (Fcirculant dans le logement (16). 5. Canal de refroidissement (12) selon les revendications 3 et 4 prises ensembles, dans lequel les moyens de régulation du flux d'air (F) comprennent des moyens de déplacement de la doublure (24) du plancher (14). 6. Canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le logement (16) est apte à contenir des moyens de stockage d'énergie, les moyens de stockage d'énergie étant disposés dans le logement (16) de façon à délimiter une première partie (32) du logement (16) située au-dessus des moyens de stockage d'énergie et une seconde partie (34) Au logement (16) située en-dessous des moyens de stockage d'énergie (30), le flux d'air (F) circulant principalement dans la seconde partie (34) du logement (15). 7. Canal de refroidissement (12) selon la revendication 6, dans lequel les moyens de stockage d'énergie comprennent un réservoir 2. carburant (30). 8. Canal de refroidissement (12) selon la revendication 6 ou 7, dans lequel les moyens de stockage d'énergie comprennent une batterie électrique. 9. Canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, étant réalisé en un matériau thermoplastique. 10. Canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, intégrant un échangeur (22) en matériau polymère assemblé avec le conduit formant le canal (12). 11. Circuit de refroidissement (21) pour moteur de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un échangeur thermique (22) adapté pour unlogement (16) d'un canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12. Circuit de refroidissement (21) selon la revendication 11, dont l'échangeur thermique (22) est adapté pour un logement (16) d'un canal de refroidissement (12) selon la revendication 6, et dans lequel l'échangeur (22) est constitué par des premier (36) et second (38) tronçons d'échangeur thermique, le premier tronçon d'échangeur (36) étant adapté pour s'étendre dans la première partie (32) du logement située au-dessus des moyens de stockage d'énergie et le second tronçon d'échangeur (38) étant adapté pour s'étendre dans la seconde partie (34) du logement (16) située en-dessous des moyens de stockage d'énergie. 13. Circuit de refroidissement (21) selon la revendication 11 ou 12, dans lequel l'échangeur thermique (22) est conformé en serpentin. 14. Circuit de refroidissement (21) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, dans lequel l'échangeur (22) est réalisé en matériau polymère. 15. Véhicule automobile (10), caractérisé en ce qu'il comprend un canal de refroidissement (12) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 et un circuit de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 11 à 14.