Brevet FR2924642A1 — publié le 20090612

Groupe de climatisation pour véhicules automobiles La présente invention concerne un groupe de climatisation pour véhicules automobiles. L'invention trouve une application générale dans le domaine de la climatisation des véhicules automobiles, et plus particulièrement dans le domaine des groupes de climatisation disposés à l'arrière des véhicules, notamment des véhicules de type "monospaces". Dans les véhicules du type "monospace" par exemple, on veut pouvoir installer, en plus des groupes de climatisation habituels situés sous la planche de bord avant ou sous le plancher, des groupes de climatisation additionnels à l'arrière des véhicules, notamment au niveau de la troisième rangée de banquettes. Un tel groupe de climatisation additionnel est constitué de deux éléments de base : un groupe 'froid' comprenant un boîtier, généralement en matériau plastique moulé, comportant un évaporateur, et un groupe moto- ventilateur comprenant un boîtier comportant un pulseur destiné à produire une circulation d'air à travers l'évaporateur canalisé par une volute. On obtient alors un groupe de climatisation qui fournit de l'air refroidi du fait de son passage dans l'évaporateur. A ces éléments de base peut s'ajouter un élément complémentaire. Il peut s'agir d'un groupe 'chaud' comprenant un boîtier, généralement en matériau plastique moulé, comportant un radiateur qui récupère l'air sortant du groupe 'froid' pour le réchauffer et fournir à la demande de l'air chaud ou tempéré. On obtient alors un groupe de chauffage qui fournit de l'air réchauffé du fait de son passage dans le radiateur. L'élément complémentaire peut également , en complément du groupe 'chaud' ou en remplacement de ce dernier, consister en un groupe 'mixage / distribution' comprenant un boîtier, généralement en matériau plastique moulé, comportant des volets aptes à canaliser le flux d'air refroidi dans le groupe 'froid' et/ou le flux d'air réchauffé par le groupe 'chaud' afin de créer un flux d'air à température souhaitée apte à être distribué dans une zone de l'habitacle du véhicule,notamment en direction des pieds des passagers de la zone arrière du véhicule, en particulier de la troisième rangée de banquettes, et/ou de l'air plus frais vers l'arrière du véhicule. La difficulté qui se pose avec l'implantation de ces groupes additionnels, dits groupes "arrière", est que l'espace alloué à cet effet par les constructeurs de véhicules est limité, notamment par le passage des roues arrière et/ou le volume alloué dans le coffre pour loger le groupe de climatisation. II est alors nécessaire de concevoir des groupes de climatisation spécifiques à chaque véhicule qui tiennent compte à chaque fois du volume disponible. Il résulte de cette situation que les coûts des groupes "arrière" sont relativement élevés du fait que les moules nécessaires à leur réalisation représentent un investissement coûteux que ne peuvent compenser les faibles cadences de fabrication de ces équipements. Aussi, il est proposé des groupes de climatisation pour véhicules automobiles, qui comprennent un groupe 'froid' comportant un évaporateur ainsi qu'un groupe moto-ventilateur destiné à produire une circulation d'air à travers l'évaporateur, ces groupes de climatisation pouvant être réutilisés très facilement lors d'une modification d'un modèle de véhicule donné ou d'un changement de segment dans une gamme de véhicules donnée. A cet effet, le groupe 'froid' et le groupe moto-ventilateur présentent des plans médians sensiblement parallèles, voire confondus. Ainsi, les groupes de climatisation offrent une géométrie à la fois compacte, compatible avec l'exiguïté du volume alloué, et permettant de mettre en place le groupe dans au moins deux positions différentes équivalentes par retournement du groupe de climatisation constitué au moins groupe 'froid' et groupe moto-ventilateur, en particulier par une rotation de 180°. De cette manière, la latitude de positionnement du groupe est considérablement augmentée puisqu'on peut, en fonction de l'espace disponible, choisir la plus favorable des positions. Pour une même plateforme de véhicule, un constructeur peut à loisir installer le groupe de climatisation dans le coffre dans un certain sens, ou, si le coffre est trop petit, à l'arrière de l'habitacle au-dessus du passage de roue, en faisant pivoter le groupe de climatisation par rapport au sens précédent, en particulier un retournement de 180°. De même, un constructeur peut profiter de la latitude qui lui est offerte en utilisant un même groupe de climatisation pour des plateformes différentes, en faisant abstraction du véhicule lui-même, et donc sans avoir à réaliser à chaque fois des boîtiers spécifiques et donc des moules coûteux. On peut ainsi concilier l'intérêt économique avec une certaine latitude sur l'intégration du groupe de climatisation à l'intérieur du véhicule. Cependant, ces groupes de climatisation dont la position peut être inversée doivent impérativement satisfaire aux exigences des constructeurs qui imposent que les condensats susceptibles de se former dans le boîtier soient évacués au point le plus bas, ceci quelle que soit la position du groupe à l'intérieur du véhicule. Ce résultat est atteint, conformément à l'invention, grâce à un groupe de climatisation pour véhicules automobiles, comprenant, d'une part, un boîtier comportant un évaporateur de refroidissement, et, d'autre part, un groupe moto-ventilateur destiné à produire une circulation d'air à travers l'évaporateur, remarquable en ce que, le boîtier et le groupe moto-ventilateur présentant des plans médians sensiblement parallèles, le boîtier comporte au moins deux pentes d'évacuation de condensats disposées de manière à se correspondre dans un retournement du boîtier autour d'un axe contenu dans un plan parallèle aux plans médians. Selon une variante de réalisation, le retournement est sensiblement de 180°. De façon similaire, le boîtier comprend deux sorties d'évacuation de condensats aptes à se correspondre par retournement du boîtier autour d'un axe contenu dans un plan parallèle aux plans médians. On comprend que de cette manière l'évacuation des condensats est indifférente à la position du groupe de climatisation puisque, que ce soit dans une première orientation ou une deuxième orientation, qui se déduit de la première orientation par retournement, en particulier de 180°, la pente offerte aux condensats pour s'évacuer est la même dans les deux cas. Par ailleurs, dans les deux orientations, les sorties d'évacuation des condensats coopèrent avec un orifice pratiqué dans le plancher pour expulser les condensats hors du véhicule. De manière analogue, l'invention prévoit que le boîtier comporte deux jeux de points d'ancrage disposés de manière à se correspondre dans un retournement du boîtier, notamment de sensiblement 180°, autour d'un axe contenu dans un plan parallèle auxdits plans médians. Le même système de fixation peut donc être utilisé côté véhicule dans l'une ou l'autre des orientations du groupe de climatisation dans l'habitacle. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'évaporateur étant destiné à être traversé par un flux d'air circulant le long d'une direction donnée, le groupe moto-ventilateur est disposé par rapport au boîtier de manière à produire en sortie une circulation d'air dans une direction sensiblement confondue avec la direction donnée. On obtient ainsi une configuration géométrique du groupe de climatisation conforme à l'invention dans laquelle le flux d'air issu du groupe moto-ventilateur est introduit directement dans le boîtier, sans qu'il soit nécessaire de prévoir des dispositifs intermédiaires, complexes et encombrants, disposés entre le groupe moto-ventilateuret le boîtier afin de canaliser l'air mis en circulation par le groupe moto-ventilateur vers l'évaporateur. Selon l'invention, le boîtier comporte une ouverture de sortie d'air présentant un plan médian sensiblement parallèle aux plans médians du boîtier et du groupe moto-ventilateur. S'il en est besoin, le groupe de climatisation conforme à l'invention comprend au moins un composant de climatisation additionnel connecté à l'ouverture de sortie du boîtier, le composant additionnel présentant un plan médian sensiblement parallèle aux plans médians du boîtier et du groupe moto-ventilateur. Selon des exemples de réalisation, le composant de climatisation additionnel connecté à l'ouverture de sortie du boîtier est un groupe de chauffage comportant un radiateur destiné à réchauffer au moins partiellement l'air froid issu du boîtier et/ou manchon additionnel afin de canaliser le flux d'air froid issu du boîtier. Avantageusement, les plans médians sont sensiblement confondus en un plan médian commun. On obtient ainsi une géométrie plus compacte de l'ensemble des éléments constituants le groupe de climatisation conforme à l'invention. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 a est une vue en perspective d'un groupe de climatisation conforme à l'invention. La figure 1 b est une vue en coupe du groupe de climatisation de la figure la. La figure 2a est une vue en perspective d'un groupe de -climatisation conforme à l'invention selon un premier mode de mise en oeuvre. La figure 2b est une première vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant le groupe de climatisation de la figure 2a. La figure 2c est une deuxième vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant le groupe de climatisation de la figure 2a. La figure 3a est une vue en perspective d'un groupe de climatisation conforme à l'invention selon un deuxième mode de mise en oeuvre. La figure 3b est une vue en coupe d'un groupe de climatisation conforme à l'invention selon un deuxième mode de mise en oeuvre. La figure 4a est une première vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant le groupe de climatisation de la figure 3a selon une première variante de disposition. La figure 4b est une deuxième vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant le groupe de climatisation de la figure 3a selon une première variante de disposition. La figure 4c est une première vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant le groupe de climatisation de la figure 3a selon une deuxième variante de disposition. La figure 5 est vue en coupe d'un groupe de climatisation conforme à l'invention faisant apparaître des sorties d'évacuation des condensats et des points d'ancrage du boîtier. On se réfère dorénavant aux figures la et lb. En figure la, est représenté en perspective un groupe 10 de climatisation pour véhicules automobiles comprenant un boîtier 100 et un groupe moto-ventilateur 200, logeant un pulseur 220 et comportant une volute, destiné à produire une circulation d'air à l'intérieur du boîtier 100. De manière à fournir de l'air refroidi à travers une ouverture 110 de sortie, le boîtier 100 comporte un évaporateur 120 que l'on peut voir sur la figure 1 b. Cet évaporateur 120 est traversé par un flux d'air circulant dans une direction Dl qui est aussi la direction de sortie du boîtier 100. Comme on peut le voir sur la figure la, le boîtier 100 présente globalement un plan médian P1 qui est le plan médiateur aux flasques latéraux 140 et 142 du boîtier 100. Le plan médian P1 est donc équidistant de deux plans contenant les flasques latéraux 140 et 142 du boîtier 100. Ce plan P1 est perpendiculaire au plan général de l'évaporateur 120, constitué par le plan du faisceau de l'évaporateur 120. De même, le groupe moto-ventilateur 200 présente un plan médian P2 qui peut être défini comme le plan perpendiculaire à l'axe 210 de rotation du pulseur 220 et passant par son centre si le groupe moto-ventilateur 200 dispose d'une entrée d'air latérale tel que représenté en figures 1 a et 1 b. Alternativement, si le groupe moto-ventilateur dispose d'une entrée d'air haute ou basse, le plan médian P2 du groupe moto-ventilateur est le plan passant par l'axe 210 de rotation. Dans cette position, le groupe moto-ventilateur est positionné à 90° par rapport à l'agencement des figures 1 a et 1 b., De manière à réduire l'encombrement du groupe 10 de climatisation et permettre son utilisation dans au moins deux positions déduites l'une de l'autre par retournement du boîtier 100, les plans médians P1 et P2 du boîtier 100 et du groupe moto-ventilateur 200 sont choisis de -façon confondus de manière à ce qu'ils ne forment qu'un seul plan médian commun pour le groupe 10. C'est ce plan médian commun qui constitue le plan de coupe de la figure lb. Selon l'exemple préféré de réalisation décrit aux figures 1 a et 1 b, le retournement du boîtier 100 est de sensiblement 180°. Les différents plans médians P1 et P2 constituent sensiblement des plans de symétrie médiane pour les éléments du groupe de climatisation 10, si l'on entend par symétrie médiane, la symétrie géométrique générale des volumes occupés par le boîtier 100 et le groupe moto-ventilateur 200 et non une symétrie point à point de tous les composants qui les constituent. Ainsi, grâce à la symétrie médiane d'ensemble du groupe 10 de climatisation, ce dernier peut être retourné, à titre d'exemple préférentiel un retournement de 180° constituant une symétrie dite "miroir", tout en occupant un volume sensiblement invariant, ce qui offre une grande latitude de positionnement du groupe 10 dans le véhicule permettant de choisir la meilleure position compte tenu des contraintes imposées, notamment par le constructeur du véhicule. Selon des variantes de réalisation non représentées, le retournement du boîtier peut se faire d'un angle quelconque. La valeur préférentielle de 180° constitue un retournement complet. Sur la figure 1 b, on peut voir que la direction D2 de la circulation d'air produite par le groupe moto-ventilateur 200 est sensiblement confondue avec la direction Dl de traversée de l'évaporateur 120. On évite ainsi l'utilisation de déflecteurs nécessaires lorsque les deux directions D1 et D2 sont différentes. Les figures 2a à 2c montrent une forme de mise en oeuvre du groupe 10 de climatisation des figures la et lb et un premier mode de réalisation de l'invention. Dans ce cas, le groupe 10 est utilisé tel quel on tant que refroidisseur d'air comportant le groupe moto-ventilateur 200 et le boîtier 100 logeant l'évaporateur 120. De façon complémentaire, le composant additionnel constitué par un manchon additionnel 130 est placé sur l'ouverture 110 afin de canaliser la sortie de l'air froid. De façon basique, le manchon additionnel 130 est constitué par une conduite d'air amenant l'air froid issu du boîtier 100 vers une zone de l'habitacle, en particulier une zone arrière du véhicule. Comme le montrent les figures 2b et 2c, le groupe 10 équipé du manchon 130 est placé à l'arrière de l'habitacle H du véhicule afin que l'air refroidi sorte du groupe en direction de l'arrière du véhicule, vers le coffre. L'entrée d'air dans le groupe moto-ventilateur 200 s'effectue du côté carrosserie, selon les spécifications du constructeur. Selon une variante perfectionnée, le manchon additionnel 130 comporte des moyens de distribution de l'air constitué notamment par des volets commandant l'ouverture et la fermeture du conduit de sortie du manchon additionnel 130. Le manchon additionnel 130, constituant une variante de composant additionnel 20, comporte un plan médian parallèle au plan médian commun. De façon préférentielle, le plan médian du manchon additionnel 130 est confondu avec le plan médian commun. Les figures 3a et 3b montrent une autre forme de mise en oeuvre du groupe 10 de climatisation dans lequel un autre composant additionnel 20 est connecté au groupe 10 par l'ouverture 110 de sortie. Ce composant additionnel 20 comporte un boîtier additionnel 320 comportant un radiateur 340 destiné à réchauffer au moins partiellement l'air froid reçu du groupe 10. Un jeu de volets commandables 350 permet de fournir de l'air chaud, froid ou tempéré sur une première sortie 311 d'un répartiteur 310 et de l'air chaud, froid ou tempéré sur une deuxième sortie 312. Un volet 360 permet de régler la proportion d'air diffusé par les première et deuxième sorties 311 et 312. Selon la présente invention, le boîtier additionnel 320 comprend un plan médian P3. La manière dont le groupe 10 des figures 3a et 3b est intégré dans l'habitacle H d'un véhicule est illustrée sur les figures 4b et 4b selon une première variante de disposition et en figure 4c selon une deuxième variante de disposition. On peut voir sur ces figures que, pour des raisons d'encombrement, le groupe 10 de climatisation a été retourné de 180° par rapport à sa position sur les figures 2b et 2c, ce qui montre tout l'intérêt de l'invention quand il s'agit de résoudre des problèmes liés aux contraintes imposées par les constructeurs de véhicules. Le retournement de 180° est un exemple préféré de réalisation de la présente invention. Il ne constitue en rien une limitation. La présente invention couvre également des rotations du groupe 10 de climatisation d'un angle autre que 180°. La position du groupe 10 et du composant additionnel 20 est telle qu'un premier flux d'air, en particulier un flux d'air chaud, est dirigé vers l'avant du véhicule en direction des pieds des occupants de la banquette arrière, tandis qu'un second flux d'air, notamment un flux d'air froid ou tempéré, est dirigé, comme sur les figures 2b et 2c, vers l'arrière du véhicule. Dans cette configuration, l'entrée d'air dans le groupe moto-ventilateur 200 s'effectue du côté habitacle. Afin d'évacuer les condensats s'écoulant de l'évaporateur 120, formés dans le boîtier 100, la figure 5 montre qu'il est prévu à la base du boîtier 100 deux pentes 180, 182. Ces pentes 180 et 182 se terminent par une première et une deuxième sorties 190 et 192 qui se correspondent lors d'un retournement, en particulier d'un angle de 180°, autour d'un axe z contenu dans le plan médian commun du groupe 10. On entend par correspondance lors du retournement, le principe selon lequel dans une première configuration, la première sortie 190 coopère avec l'évacuation de condensats agencée sur le plancher de l'habitacle H et dans une deuxième configuration, la deuxième sortie 192 coopère avec l'évacuation de condensats agencée sur le plancher de l'habitacle H identique à celle coopérant avec la première sortie 190 dans la première configuration envisagée ci-dessus. On assure ainsi qu'une des deux sorties se trouve toujours au point le plus bas du boîtier 100 quelle que soit sa position, comme l'exigent les constructeurs. De même, le boîtier comporte également deux jeux 151, 152 de points d'ancrage du boîtier 100 dans le véhicule, dont seul le jeu 151 est représenté sur la figure 5. Ces deux jeux 151, 152 de points d'ancrage sont agencés sur le boîtier 100 afin de correspondre avec des zones dédiées du véhicule après retournement du boîtier autour de l'axe z, rendant l'ancrage du boîtier 100 indifférent à la position que ce dernier occupe dans le véhicule. Les jeux 151 et 152 sont agencés de façon symétrique par rapport au plan médian commun. La description qui vient d'être faite détaille une faculté de retournement d'un groupe de climatisation. Par retournement, on considère une rotation autour d'un axe d'un angle donné, en particulier 180°. La présente invention trouve une application particulière dans les installations de chauffage, ventilation et/ou climatisation de véhicules automobiles telles que décrites précédemment. Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple et englobe d'autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre des revendications et notamment toutes combinaisons des différents modes de réalisation décrits précédemment. REVENDICATIONS 1. Groupe (10) de climatisation pour véhicules automobiles, comprenant, d'une part, un boîtier (100) comportant un évaporateur (120) de refroidissement, et, d'autre part, un groupe moto-ventilateur (200) destiné à produire une circulation d'air à travers ledit évaporateur (120), le boîtier (100) et le groupe moto-ventilateur (200) présentant des plans médians (P1, P2) sensiblement parallèles, caractérisé en ce que le boîtier (100) comporte au moins deux sorties (190, 192) d'évacuation de condensats disposées de manière à se correspondre dans un retournement du boîtier (100) autour d'un axe (z) contenu dans un plan parallèle auxdits plans médians (P1, P2). 2. Groupe de climatisation selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (100) comporte deux jeux (141, 142) de points d'ancrage disposés de manière à se correspondre dans le retournement du boîtier (100) autour de l'axe (z). 3. Groupe de climatisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le retournement du boîtier (100) correspond à une rotation d'un sensiblement égal à 180° autour de l'axe (z) 20 4. Groupe de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel, l'évaporateur (120) est traversé par un flux d'air circulant le long d'une direction donnée (Dl) et le groupe moto-ventilateur (200) est disposé par rapport au boîtier (100) de manière à produire en sortie une circulation d'air dans une direction (D2) sensiblement confondue avec ladite direction 25 donnée (Dl). 5. Groupe de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le boîtier (100) comporte une ouverture (110) de sortie d'air présentant un plan médian sensiblement parallèle au plan médian (P1) du 30 boîtier (100) et au plan médian (P2) du groupe moto-ventilateur (200).15 6. Groupe de climatisation selon la revendication 5, comprenant au moins un composant (20, 130, 320) de climatisation additionnel connecté à l'ouverture (110) de sortie du boîtier (100), ledit composant additionnel (20, 130, 320) présentant un plan médian (P3) sensiblement parallèle au plan médian (P1) du boîtier (100) et au plan médian (P2) du groupe moto-ventilateur (200). 7. Groupe de climatisation selon la revendication 6, dans lequel le composant (20) de climatisation additionnel connecté à l'ouverture (110) de sortie du boîtier (100) est un groupe de chauffage (320) comportant un radiateur (340) destiné à réchauffer au moins partiellement l'air froid issu du boîtier (100). 8. Groupe de climatisation selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le composant de climatisation additionnel connecté à l'ouverture (110) de sortie du boîtier (100) est manchon additionnel (130) afin de canaliser le flux d'air froid issu du boîtier (100). 9. Groupe de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel lesdits plans médians (P1, P2, P3) sont sensiblement confondus en un plan médian commun.