Brevet FR2919349A3 — publié le 20090130

FR 2919349 A3 20090130 FR 0705383 A 20070724 Refroidisseur d'air de suralimentation pour moteur de véhicule automobile avec capacité de rétention La présente invention concerne un refroidisseur d'air de suralimentation pour moteur à essence ou moteur Diesel de véhicule automobile, le refroidisseur comportant une enceinte munie d'une entrée d'air et d'une sortie d'air, un circuit d'échange thermique étant défini pour l'air dans le volume de l'enceinte entre ladite entrée et ladite sortie. Io Divers refroidisseurs de ce type sont connus par exemple par les documents US 4 303 052, 5 671 806 ou 6 394 076. La Demanderesse s'est aperçu au cours d'études que des liquides (huile, carburant, résidus de condensation) pouvaient d'accumuler dans le refroidisseur d'air de suralimentation au fur et à mesure de son 15 fonctionnement normal. Si une partie de ces liquides s'introduit en même temps que le flux d'air dans le circuit d'admission du moteur, il en résulte des conséquences indésirables pour le fonctionnement du moteur, notamment des risques d'emballement et/ou de grignotage des pistons pour un moteur Diesel. ou des risques d'apparition du phénomène connu sous le 20 nom de rumble (vibrations parasites) pour un moteur à essence. Le but de la présente invention est d'éviter que ces liquides puissent passer dans le circuit d'admission du moteur en étant entraînés par le flux d'air. L'invention atteint son but grâce à un refroidisseur d'air de 25 suralimentation pour moteur suralimenté d'un véhicule automobile, le refroidisseur comportant une enceinte munie d'une entrée d'air et d'une sortie d'air, un circuit d'échange thermique étant défini pour l'air dans le volume de l'enceinte entre ladite entrée et ladite sortie, caractérisé en ce qu'il est prévu une capacité de rétention de liquide adjacente au volume de 30 l'enceinte destinée à recueillir le liquide s'accumulant dans le volume lors du fonctionnement du refroidisseur. Grâce à cette capacité spéciale, le liquide accumulé reste en dehors du flux d'air sur son circuit d'échange thermique, et le liquide demeure donc dans la capacité sans être entraîné dans le circuit d'admission. De préférence, la capacité spéciale est séparée du volume de l'enceinte par une paroi ajourée, dont les jours sont avantageusement munis de dispositifs anti-retour. Dans un mode de réalisation préféré, la paroi ajourée est située au-5 dessous du volume de l'enceinte, de sorte que les liquides s'y accumulent par simple gravité. On peut prévoir que la capacité de rétention comporte un orifice de purge, pour en faciliter la vidange. De préférence, la capacité de rétention a un volume déterminé pour 10 recueillir au moins l'ensemble du liquide accumulé sur une période séparant en moyenne deux opérations de maintenance. Autrement dit, elle est dimensionnée en tenant compte de la quantité qui doit normalement s'accumuler avant qu'une opération de maintenance s'impose. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la 15 description suivante d'un exemple de réalisation. Il sera fait référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective simplifiée d'un refroidisseur d'air de suralimentation conforme à l'invention. - la figure 2 est une vue en perspective simplifiée d'un refroidisseur 20 d'air de suralimentation de l'art antérieur. - la figure 3 est un schéma d'un moteur suralimenté et de son circuit de suralimentation en air, dans lequel le refroidisseur d'air de suralimentation conforme à l'invention peut s'implanter. On décrira d'abord le schéma de la figure 3 qui montre un moteur 1 à 25 quatre chambres de combustion pourvues chacune d'une soupape d'admission 2 et d'une soupape d'échappement 3. L'air destiné à la combustion arrive dans les chambres par un collecteur d'admission 4 et, après combustion, le mélange gazeux s'échappe par le collecteur d'échappement 5 et passe dans la première roue 6 d'un turbocompresseur à 30 deux roues 6-7 de manière à l'entraîner. Les gaz brûlés s'échappent définitivement par une sortie 8 vers le pot d'échappement. Un système d'asservissement 9 permet de réguler la pression d'alimentation du moteur grâce à la régulation de la vitesse de la turbine, ce qui est fait en court-circuitant plus ou moins la roue 7 grâce à une valve 10 du système 9. L'air ambiant est introduit au niveau d'une entrée 11 vers le filtre à air 12 et de là vers l'entrée de la seconde roue 7, menée, de la turbine 6-7, pour être comprimé à la pression d'admission. L'air comprimé traverse d'abord un refroidisseur d'air de suralimentation 20, qui fait l'objet de l'invention, avant de gagner le collecteur d'admission 4. Un refroidisseur d'air 20 de l'art antérieur, schématiquement représenté sur la figure 2, est un échangeur thermique, c'est-à-dire une enceinte 25 dans laquelle l'air comprimé entre par une entrée 21, parcourt un circuit d'échange thermique représenté par la flèche 23, et sort par la io sortie 22. Naturellement, le circuit d'échange thermique est plus compliqué dans la pratique que celui qui a été représenté et on en trouvera diverses illustrations dans l'état de la technique cité en tête de ce mémoire ; ce circuit est destiné à mettre l'air en contact sur une surface la plus grande possible avec un milieu plus froid circulant par exemple dans des plaques 24 15 d'échange thermique. Selon l'invention représentée en figure 3, l'enceinte 25 est dotée d'une capacité de rétention 26 sous forme d'un volume adjacent au volume principal de l'enceinte mais cette capacité n'étant sensiblement pas traversée par le circuit d'échange thermique 23 de l'air. Cette capacité est 20 disposée de manière à recueillir les liquides entraînés par l'air qui traverse l'enceinte principale, et qui condensent ou se déposent par suite des modifications de vitesse et/ou de direction de l'air dans le circuit d'échange 23. La capacité de rétention 26 est avantageusement séparée du volume 25 intérieur de l'enceinte principale 25 par une paroi ajourée 27, par exemple disposée en dessous de l'enceinte principale. La paroi 27 est munie d'orifices de passage 28 pour les liquides qui s'accumulent sur la paroi, de manière qu'ils puissent passer dans la capacité 26 et être à l'écart du circuit de l'air comprimé. Les orifices de passage 28 peuvent être munis de clapets 30 anti-retour pour éviter le reflux de liquide de la capacité de rétention 26 à nouveau vers l'enceinte principale 25. Cette capacité de rétention peut faire l'objet d'une vidange par dépose du refroidisseur 20 lors d'une opération de maintenance du véhicule, ou à l'aide d'une vis de purge 29 prévue dans le fond de la capacité 26 pour 35 éliminer le liquide. 25 4 REVENDICATIONS 1) Refroidisseur (20) d'air de suralimentation pour moteur suralimenté d'un véhicule automobile, le refroidisseur comportant une enceinte (25) munie d'une entrée d'air (21) et d'une sortie d'air (22), un circuit d'échange thermique (23) étant défini pour l'air dans le volume de l'enceinte (25) entre ladite entrée (21) et ladite sortie (22), caractérisé en ce qu'il est prévu une capacité de rétention (26) de liquide adjacente au volume de l'enceinte (25) destinée à recueillir le liquide s'accumulant dans le volume lors du fonctionnement du refroidisseur (20). 2) Refroidisseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la capacité (26) est séparée du volume de l'enceinte (25) par une paroi ajourée (27). 3) Refroidisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les jours 20 (28) de la paroi (27) ajourée sont munis de dispositifs anti-retour. 4) Refroidisseur selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la paroi ajourée (27) est située au-dessous du volume de l'enceinte (25). 5) Refroidisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la capacité de rétention (26) comporte un orifice de purge (29). 30 6) Refroidisseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la capacité de rétention (26) a un volume destiné à recueillir l'ensemble du liquide accumulé sur une période séparant en moyenne deux opérations de maintenance.