Brevet FR2937909A1 — publié le 20100507

SYSTEME DE CLIMATISATION POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention a pour objet un système de climatisation pour véhicule automobile, du type comprenant un filtre à air et un évaporateur disposé en aval du filtre à air, le système de climatisation comprenant un dispositif permettant le nettoyage du filtre à air et de l'évaporateur. Elle a également pour objet un véhicule automobile équipé d'un tel système de climatisation. Les véhicules automobiles sont des lieux clos de faible volume, soumis à des environnements changeants et souvent rigoureux. Il est donc indispensable d'y renouveler régulièrement l'air, et d'en réguler la température. On utilise à cet effet des systèmes de climatisation, ou climatiseurs. Ces systèmes sont conçus de façon à ce que de l'air chauffé ou refroidi soit soufflé à 15 l'intérieur du véhicule. Les systèmes de climatisation pour véhicule automobile, en particulier les systèmes HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning en langue anglaise) comportent généralement un circuit d'air entre au moins une bouche d'admission et au moins une bouche d'évacuation, sur lequel sont interposés divers moyens 20 de traitement de l'air. La bouche d'admission d'air est une entrée d'air extérieur et/ou une entrée d'air recyclé. Les moyens de traitement de l'air sont notamment des moyens de ventilation pour mettre en mouvement un flux d'air à travers le circuit, des moyens de chauffage et/ou de refroidissement, comme par exemple un évaporateur, et des moyens d'épuration de l'air, notamment par 25 filtration, par ionisation, par photocatalyse ou analogue. L'évaporateur destiné à refroidir l'air est en général disposé en aval d'un filtre à air, afin de ne pas être endommagé par des particules polluantes présentes dans l'air. L'utilisation de la climatisation induit une condensation de l'eau contenue dans l'air à la surface de tout l'évaporateur. Cette condensation, 30 combinée aux poussières qui rentrent jusqu'à la surface de l'évaporateur, produit une odeur désagréable pour l'usager et peut également affecter les performances de l'évaporateur en colmatant la surface de l'évaporateur, empêchant l'air de le traverser. Les poussières sont des micro-organismes et des nutriments (comme par exemple des débris végétaux) qui, en se déposant sur la surface humide de l'évaporateur, peuvent se développer et former un biofilm odorant. Il est ainsi souhaitable de nettoyer l'évaporateur afin de lui ôter de sa surface le biofilm et les débris végétaux. Par ailleurs, le filtre fait souvent face à des problèmes de colmatage qui provoquent une diminution du débit d'air aux aérateurs. Or il peut être difficile de sortir le filtre de son logement pour le nettoyer. Il est également souhaitable de pouvoir nettoyer le filtre sans trop modifier l'environnement du boîtier de climatisation. L'invention vise à atteindre ces objectifs. L'invention propose un système de climatisation muni d'un dispositif de nettoyage permettant de nettoyer à la fois la face amont de l'évaporateur et le filtre, en particulier un filtre qui piège des particules sur une surface du filtre. L'invention a ainsi pour objet un système de climatisation pour véhicule automobile, le système de climatisation comprenant des moyens de mise en circulation d'air et, disposés successivement dans le sens de circulation de l'air, un filtre à air présentant une face aval et un évaporateur présentant une face amont, la face aval du filtre et la face amont de l'évaporateur étant sensiblement parallèles. Le système de climatisation selon l'invention comprend en outre un dispositif de nettoyage comprenant un outil nettoyant disposé entre la face aval du filtre et la face amont de l'évaporateur et apte à se déplacer selon une direction sensiblement parallèle auxdites faces. L'outil nettoyant est muni d'un élément nettoyant apte à nettoyer au moins une partie de la face amont de l'évaporateur lors du déplacement de l'outil nettoyant et d'un élément vibrant apte à induire une vibration du filtre lors du déplacement de l'outil nettoyant. L'outil nettoyant assure ainsi le nettoyage de la face amont de l'évaporateur, grâce à la présence de l'outil nettoyant, tout en provoquant la chute des particules présentes dans le filtre, par la mise en vibration du filtre grâce à l'élément vibrant de l'outil nettoyant. Le dispositif de nettoyage est particulièrement adapté aux filtres qui piègent des particules sur une surface du filtre. Le filtre est avantageusement un filtre à tamis. L'élément nettoyant comprend de préférences de la matière souple, comme des fibres souples, de manière à pouvoir nettoyer l'évaporateur par frottement de l'élément nettoyant sur la face amont de l'évaporateur. On peut ainsi utiliser une brosse, munie par exemple de fibres souples. L'élément vibrant de l'outil nettoyant peut comprendre au moins un élément en saillie de l'outil nettoyant apte à coopérer, lors du déplacement de l'outil nettoyant, avec une série d'éléments en saillie de la face aval du filtre, de manière à induire une vibration du filtre. Cette coopération entre l'élément en saillie de l'outil nettoyant et les éléments en saillie de la face aval du filtre assure la mise en vibration du filtre. Les éléments en saillie de la face aval du filtre peuvent être des nervures, par exemple des dents ou des crénelures. La face aval du filtre peut comprendre plusieurs séries d'éléments en saillie, chaque série d'éléments en saillie coopérant avec au moins un élément en saillie de l'outil nettoyant. De préférence, pour accentuer les vibrations induites dans le filtre, au moins deux séries d'éléments en saillie de la face aval du filtre ne sont pas en phase. L'outil nettoyant peut s'étendre de bas en haut vis-à-vis des faces aval du filtre et amont de l'évaporateur et être guidé en translation à ses extrémités par un guide inférieur et un guide supérieur, les guides inférieur et supérieur étant parallèles et disposés selon une direction horizontale et sensiblement parallèle aux faces aval du filtre et amont de l'évaporateur. Pour faciliter la récupération des déchets issus de l'évaporateur et du filtre, le dispositif de nettoyage peut comprendre un tiroir de récupération de déchets disposé sous l'outil nettoyant. De manière à éviter que les déchets issus du filtre et de l'évaporateur soient entraînés par la vitesse d'air vers l'évaporateur, le tiroir comprend avantageusement une cloison apte à diriger les déchets issus du filtre et de l'évaporateur vers une zone de récupération de déchets du tiroir. L'outil nettoyant peut être relié à une tige de déplacement munie de moyens de préhension, pour faciliter sa mise en action par l'usager. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant un système de climatisation décrit ci-dessus. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, et faite en référence aux dessins annexées, sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue générale partielle d'un système de climatisation selon l'invention, comprenant un dispositif de nettoyage, - les figures 2A, 2B, 2C et 2D sont des vues détaillées du dispositif de nettoyage, - les figures 3A et 3B illustrent un système de climatisation selon 15 l'invention muni de moyens de récupération de déchets, selon un premier mode de réalisation, et - la figure 4 illustre un système de climatisation selon l'invention muni de moyens de récupération de déchets, selon un deuxième mode de réalisation. Le système de climatisation 1, tel que représenté à la figure 1, 20 comprend un circuit d'air à partir d'au moins un boîtier d'entrée d'air 2 à travers lequel est admis de l'air. Le système de climatisation 1 comprend également au moins un boîtier 3 de sortie d'air destiné à l'aération de zones spécifiques de l'habitacle. Le système de climatisation 1 comprend notamment un ventilateur 4, 25 apte à mettre en circulation l'air dans le système 1, et successivement, dans le sens de circulation d'air, un filtre à air 5 et un évaporateur 6. Le filtre 5 est destiné à piéger les différents éléments circulant dans le circuit d'air, et notamment des particules, des poussières, ou du pollen. On peut par exemple utiliser comme filtre 5 un filtre à tamis. 30 L'évaporateur 6 est un échangeur thermique. Son rôle consiste à absorber le flux thermique provenant de l'air à refroidir. L'évaporateur 6 comprend ainsi un fluide frigorigène liquide qui est vaporisé par la chaleur extraite de l'air à refroidir. Le circuit d'air peut également comprendre d'autres organes de traitement de l'air, non représentés, comme par exemple un ionisateur, un dispositif de traitement par photocatalyse, un dispositif de traitement par précipitation électrostatique et/ou tout autre dispositif de traitement de l'air. Le système de climatisation d'air 1 comprend enfin un dispositif de nettoyage 7. Le dispositif de nettoyage 7 est détaillé sur les figures 2A à 2D, sur 10 lesquelles les éléments identiques à ceux de la figure 1 portent les mêmes références. Le filtre à tamis 5, illustré à la figure 2A, présente une face aval 8 qui comprend trois rangées de nervures crénelées 12. Les termes � amont � et aval � sont donnés relativement au sens de circulation de l'air dans le système 15 de climatisation 1. Le dispositif de nettoyage 7 comprend un outil nettoyant 9 de forme allongée et disposé verticalement, parallèlement à la face aval 8 du filtre 5. L'outil nettoyant 9 est apte à se déplacer horizontalement le long de la face aval 8 du filtre 5, dans une direction sensiblement parallèle à la face aval 8, à l'aide d'une tige de déplacement 10 munie d'une boucle de préhension 11. 20 L'usager peut ainsi saisir la boucle 11 et actionner l'outil nettoyant 9 en tirant la tige de déplacement 10. La tige 10 est fixée à mi-hauteur de l'outil nettoyant 9. Tel qu'illustré à la figure 2B, qui est une vue de détail de l'outil nettoyant 9, au niveau de la rangée supérieure de nervures 12, chaque rangée de nervures crénelées 12 est apte à coopérer avec un élément en saillie 13 sous 25 forme d'un doigt 13 disposé sur l'outil nettoyant 9, du côté de la face aval 8 du filtre 5. Lors du déplacement de l'outil 9, le doigt 13 coopère avec les nervures 12 et induit ainsi des vibrations le long du filtre 5. Ces vibrations entraînent la chute des particules piégées dans le filtre 5. De préférence, les trois rangées de nervures 12 ne sont pas en phase 30 verticalement, c'est-à-dire que les trois rangées de nervures 12 ne sont pas symétriques par rapport à un axe horizontal, afin de produire davantage de vibrations lors du déplacement de l'outil nettoyant 9. De l'autre côté de l'outil nettoyant 9, et sur toute sa longueur, est montée une brosse 14 destinée à nettoyer l'évaporateur 6 lors du déplacement de l'outil nettoyant 9. L'outil nettoyant 9 comprend en outre à chacune de ses extrémités un élément de guidage 15 apte à être inséré dans un rail de guidage, non représenté, afin de guider un déplacement en translation de l'outil nettoyant 9. Les rails de guidage sont par exemple disposés horizontalement et parallèlement à la face aval 8 du filtre 5. La figure 2C est une vue en perspective de dessus de l'outil nettoyant 9, en configuration opérationnelle du dispositif de nettoyage 7. L'évaporateur 6 présente une face amont 16 qui est en contact avec la brosse 14 lors du déplacement de l'outil nettoyant 9, le déplacement s'effectuant dans une direction transversale au sens de circulation d'air. La face amont 16 de l'évaporateur 6 et la face aval 8 du filtre 5 sont sensiblement parallèles et l'outil nettoyant 9 se déplace selon une direction sensiblement parallèle aux faces amont 16 et aval 8 de l'évaporateur 6 et du filtre 5. La figure 2D, sur laquelle les éléments identiques à ceux de la figure 2C portent les mêmes références, est une vue de dessus du dispositif de nettoyage 7. Le filtre à tamis 5 comprend une paroi filtrante 17 pliée en accordéon pour en augmenter la surface latérale, sur laquelle sont piégées les particules présentes dans l'air. Lors du déplacement transversal de l'outil nettoyant 9, le doigt 13 passe sur les nervures 12 et induit ainsi une vibration du filtre 5, ce qui provoque le décollement des particules présentes sur la paroi 17. Simultanément, le déplacement de l'outil nettoyant 9 entraîne le nettoyage de la face amont 16 de l'évaporateur 6 à l'aide de la brosse 14. Le dispositif de nettoyage 7 peut également comprendre des moyens de récupération de déchets. Dans un premier mode de réalisation, tel qu'illustré à la figure 3A, les moyens de récupération de déchets comprennent un tiroir 18 de récupération de déchets disposé à coulissement sous l'outil nettoyant 9, de préférence sous la face amont 16 de l'évaporateur 6 et le filtre 5. Lors de la mise en action du dispositif de nettoyage, les particules tombent par gravité et sont récupérées dans le tiroir 18. Le tiroir 18 peut être complètement extrait pour le vider de son contenu. Tel qu'illustré en coupe à la figure 3B, le tiroir 18 comprend avantageusement une cloison séparatrice 19 reliée au filtre 5 et apte à diriger les déchets issus du filtre 5 et de l'évaporateur 6 vers une zone 20 de récupération de déchets du tiroir 18. La cloison 19 permet d'éviter que les particules tombées du filtre 5 et de l'évaporateur 6 soient entraînées par la circulation d'air vers l'évaporateur 6. Selon un autre mode de réalisation, ainsi qu'illustré à la figure 4, la récupération des déchets est réalisée in situ par aspiration à l'aide d'un tuyau 21 d'aspirateur professionnel ou ménager relié à l'espace inférieur situé sous le filtre 5 et l'évaporateur 6.15 REVENDICATIONS1. Système de climatisation (1) pour véhicule automobile, le système de climatisation (1) comprenant des moyens (4) de mise en circulation d'air et, disposés successivement dans le sens de circulation de l'air, un filtre à air (5) présentant une face aval (8) et un évaporateur (6) présentant une face amont (16), la face aval (8) du filtre (5) et la face amont (16) de l'évaporateur (6) étant sensiblement parallèles, caractérisé en ce que le système de climatisation (1) comprend en outre un dispositif de nettoyage (7) comprenant un outil nettoyant (9) disposé entre la face aval (8) du filtre (5) et la face amont (16) de l'évaporateur (6) et apte à se déplacer selon une direction sensiblement parallèle auxdites faces (8,16), et en ce que l'outil nettoyant (9) est muni d'un élément nettoyant (14) apte à nettoyer au moins une partie de la face amont (16) de l'évaporateur (6) lors du déplacement de l'outil nettoyant (9) et d'un élément vibrant (13) apte à induire une vibration du filtre (5) lors du déplacement de l'outil nettoyant (9). 2. Système de climatisation (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le filtre à air (5) est un filtre à tamis (5). 3. Système de climatisation (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément nettoyant (14) comprend des fibres souples. 4. Système de climatisation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément vibrant (13) de l'outil nettoyant (9) comprend au moins un élément en saillie (13) de l'outil nettoyant (9) apte à coopérer, lors du déplacement de l'outil nettoyant (9), avec une série d'éléments en saillie (12) de la face aval (8) du filtre (5), de manière à induire une vibration du filtre (5). 5. Système de climatisation (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments en saillie (12) de la face aval (8) du filtre (5) sont des nervures (12). 6. Système de climatisation (1) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la face aval (8) du filtre (5) comprend plusieurs séries d'éléments en saillie (12), dont au moins deux séries ne sont pas en phase, chaque série d'éléments en saillie (12) coopérant avec au moins un élément en saillie (13) de l'outil nettoyant (9). 7. Système de climatisation (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'outil nettoyant (9) s'étend de bas en haut vis-à-vis des faces aval (8) du filtre (5) et amont (16) de l'évaporateur (6) et en ce qu'il est guidé en translation à ses extrémités par un guide inférieur et un guide supérieur, les guides inférieur et supérieur étant parallèles et disposés selon une direction horizontale et sensiblement parallèle aux faces aval (8) du filtre (5) et amont (16) de l'évaporateur (6). 8. Système de climatisation (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de nettoyage (7) comprend en outre un tiroir (18) de récupération de déchets disposé sous l'outil nettoyant (9). 9. Système de climatisation (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le tiroir (18) de récupération de déchets comprend une cloison (19) apte à diriger les déchets issus du filtre (5) et de l'évaporateur (6) vers une zone (20) de récupération de déchets du tiroir (18). 10. Système de climatisation (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'outil nettoyant (9) est relié à une tige de déplacement (10) munie de moyens de préhension (11). 11. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un système de climatisation (1) selon l'une des revendications 1 à 10.25