Brevet FR2984808A1 — publié le 20130628

Procédé pour anticiper la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile La présente invention concerne le domaine des installations de ventilation, de chauffage et/ou 5 de climatisation des véhicules automobiles, et notamment le système de dégivrage de telles installations. Durant la journée, la chaleur de l'air extérieur pénètre dans l'habitacle du véhicule. Durant la nuit, la température extérieure baisse et l'humidité augmente d'autant plus que la variation de 10 température est forte. La température intérieure de l'habitacle baisse également mais moins rapidement que la température extérieure ce qui est dû à l'isolation thermique de l'habitacle du véhicule. On entend par humidité relative ou hygrométrie, le rapport pour une température donnée entre 15 la quantité d'eau que contient l'air qui correspond à l'humidité absolue et la quantité maximale que l'air est capable de contenir ce qui correspond à la valeur de saturation. L'humidité relative est souvent exprimée en pourcentage. Pendant la nuit, lorsque la température extérieure est proche de 0°C et que l'humidité relative 20 est importante, une couche de givre se forme notamment sur le pare-brise constituant un revêtement opaque, granuleux et solide. Le froid et le givre agissent notamment sur la résistance de la vitre, l'écart de température entre l'extérieur et l'intérieur provoquant une sensibilité plus importante au niveau du pare-brise. D'autre part le givre empêche une bonne visibilité nécessaire à la conduite. 25 Pour lutter contre le givre formé sur le pare-brise, la plupart du temps, les automobilistes utilisent un grattoir ou la méthode classique consistant à démarrer le moteur du véhicule en mettant en marche le mode dégivrage afin que la couche de givre se retire. Ces systèmes sont relativement longs, fastidieux, consommateurs d'énergie et dans le cas du 30 moteur en marche pendant le temps de dégivrage, polluant. Il existe également d'autres solutions telles que les pare-brises anti-gel qui ont une surface antiadhésive pour le givre. Cependant, les matériaux employés pour ces pare-brises sont chers et comme la plupart contiennent des particules métalliques, cela peut empêcher la bonne 35 réception des ondes radios par exemple ou empêcher le bon fonctionnement de l'assistance à la navigation. Il existe également des systèmes de pare-brise chauffants ou de chauffage d'appoint, -2- cependant de tels systèmes engendrent des coûts supplémentaires et une consommation d'énergie importante. L'invention a pour objectif de palier aux inconvénients des solutions déjà existantes en 5 anticipant la formation de givre, et ce, de manière simple et peu coûteuse. A cet effet, la présente invention propose un procédé pour anticiper la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation destiné à fonctionner notamment en mode dégivrage. Le procédé selon la 10 présente invention met en oeuvre automatiquement un cycle dans lequel : dans un premier temps les étapes suivantes sont mises en oeuvre simultanément ou successivement : - Etape A : Mesure d'une température extérieure au véhicule, - Etape B : Mesure d'une température intérieure de l'habitacle du véhicule, 15 et dans un second temps, les étapes suivantes sont mises en oeuvre successivement : Etape Cl : Comparaison de la valeur d'écart de température correspondant à l'écart entre les températures extérieure et intérieure avec une valeur seuil d'écart de température, - Etape Z : Mise en marche du mode dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage 20 et/ou climatisation du véhicule, l'Etape Z étant mise en oeuvre si à l'Etape Cl la valeur d'écart de température est supérieure à la valeur seuil d'écart de température. La présente invention concerne également une installation de ventilation, chauffage et/ou 25 climatisation du véhicule destinée à fonctionner notamment en mode dégivrage, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'anticipation de la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant des moyens permettant la mise en oeuvre des étapes du procédé selon la présente invention. 30 Ce dispositif d'anticipation comprend en outre au moins un moyen de mesure de température extérieure au véhicule, au moins un moyen de mesure de température intérieure de l'habitacle du véhicule, une unité logique de commande et de comparaison coopérant avec les moyens de mesure de températures extérieure et intérieure. 35 La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentés à titre -3- d'exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l'exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentés à titre d'exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l'exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles : La figure 1 représente un organigramme d'un procédé selon un premier mode de réalisation de la présente invention, La figure 2 représente un organigramme d'un procédé selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, La figure 3 représente un organigramme d'un procédé selon une variante du deuxième mode de réalisation de la présente invention représenté à la figure 2, La figure 4 représente un organigramme d'un procédé selon un troisième mode de réalisation, La figure 5 représente un organigramme d'un procédé selon une première variante du troisième mode de réalisation représenté à la figure 4, et, La figure 6 représente un organigramme d'un procédé selon une deuxième variante du troisième mode de réalisation représenté à la figure 4. Il est à noter que les inscriptions « O » et « N » indiquées sur les figures 1 à 6 désignent respectivement « Oui » et « Non » et correspondent au résultat de l'exigence de l'étape de comparaison. La présente invention concerne une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule destinée à fonctionner notamment en mode dégivrage, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'anticipation de la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant des moyens permettant la mise en oeuvre des étapes du procédé selon la présente invention. Avantageusement, le dispositif d'anticipation (non représenté) de la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprend au moins un moyen de mesure de température extérieure au véhicule, au moins un moyen de mesure de température intérieure de l'habitacle du véhicule, une unité logique de commande et de comparaison coopérant avec les moyens de mesure de températures extérieure et intérieure. Selon un aspect de l'invention non représenté le dispositif d'anticipation de la formation de givre -4- comprend en outre au moins un moyen de mesure d'hygrométrie comme par exemple un capteur, coopérant avec l'unité logique de commande et de comparaison. La figure 1 représente un organigramme d'un procédé pour anticiper la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation destiné à fonctionner notamment en mode dégivrage, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre automatiquement un cycle dans lequel : dans un premier temps les étapes suivantes sont mises en oeuvre simultanément ou successivement : Etape A : Mesure d'une température extérieure Text au véhicule, Etape B : Mesure d'une température intérieure Tint de l'habitacle du véhicule, et dans un second temps, les étapes suivantes sont mises en oeuvre successivement : Etape Cl : Comparaison de la valeur d'écart de température Atemp correspondant à l'écart entre les températures extérieure Text et intérieure Tint avec une valeur seuil d'écart de température Atempseuil, Etape Z : Mise en marche du mode dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule, l'Etape Z étant mise en oeuvre si à l'Etape Cl la valeur d'écart de température Atemp est supérieure à la valeur seuil d'écart de température Atempseuil. Selon un aspect de la présente invention, les étapes A et B sont mises en oeuvre par des moyens de mesure de température intérieure Tint et extérieure Text qui envoient ces mesures à l'unité logique de commande et de comparaison qui les compare selon l'étape Cl de sorte que si la valeur d'écart de température Atemp est supérieure à la valeur seuil d'écart de température Atempseuil, les moyens permettant la mise en oeuvre du mode de dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule, sont actionnés. La comparaison effectuée à l'étape Cl permet de comparer l'écart de température Atemp avec une valeur seuil Atempseuil. Selon un aspect de la présente invention, le mode dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation est un mode dégivrage en recyclage. On entend par mode dégivrage en recyclage, le fait d'arroser le pare-brise avec un flux d'air recyclé de l'habitacle, autrement dit, l'air de l'habitacle est utilisé pour être réchauffé et dirigé vers le pare-brise. -5- Avantageusement on utilise de l'air intérieur de l'habitacle du véhicule pour prévenir la formation du givre sur la paroi extérieure du pare-brise du véhicule. La paroi intérieure du pare-brise est plus chaude que la paroi extérieure et si il existe une différence suffisamment importante entre la température de ces deux parois par rapport à une valeur seuil Atempseuil, alors le mode dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule est mis en marche afin d'arroser la paroi intérieure du pare-brise avec l'air intérieur de l'habitacle. Selon un deuxième mode de réalisation du procédé représenté à la figure 2 et selon la présente invention, le procédé comprend en outre postérieurement à l'Etape A, l'étape suivante : - Etape C2 : Comparaison de la température extérieure Text avec une valeur seuil de température Tseuil, l'Etape Z étant mise en oeuvre en outre si à l'Etape C2 la valeur de température extérieure Text est inférieure à la valeur seuil de température Tseuil. Dans le second mode de réalisation selon la présente invention, les conditions de mise en oeuvre de l'Etape Z sont : si à l'Etape Cl la valeur d'écart de température (Atemp) est supérieure à la valeur seuil d'écart de température (Atempseuil), et, si à l'Etape C2 la valeur de température extérieure Text est inférieure à la valeur seuil de température Tseuil. Selon une variante du deuxième mode de réalisation du procédé selon la présente invention et comme le montre la figure 3, ledit procédé comprend en outre postérieurement à l'étape C1, l'étape suivante : Etape G : Mise en marche d'un élément de chauffage additionnel, lorsque à l'étape Cl la valeur d'écart de température Atemp est inférieure ou égale à la valeur seuil d'écart de température Atempseuil. Une fois l'élément de chauffage additionnel mis en marche, le cycle du procédé recommence et 30 lorsque la valeur d'écart de température Atemp est supérieure à la valeur seuil d'écart de température Atempseuil, l'élément de chauffage additionnel est éteint. Avantageusement, l'élément de chauffage additionnel peut être une résistance à coefficient de température positif dite « CTP » ou encore un pare-brise chauffant. L'élément de chauffage 35 additionnel permet d'augmenter ponctuellement le réchauffement de l'air de l'habitacle du véhicule de sorte que la vitre intérieure du pare-brise se réchauffe plus vite que si on utilise le mode dégivrage en recyclage d'air seul comme le montrent les figures 1 à 6. -6- Avantageusement, l'ajout d'un élément de chauffage n'est pas limité au deuxième mode de réalisation mais peut être intégré dans chaque mode de réalisation. Selon un troisième mode de réalisation de la présente invention et comme représenté à la figure 4, le procédé comprend en outre antérieurement à l'Etape B, les étapes suivantes : - Etape D : Détermination d'une hygrométrie extérieure au véhicule Hext - Etape C3 : Comparaison de l'hygrométrie extérieure avec une valeur seuil d'hygrométrie Hseuil l'Etape Z étant mise en oeuvre en outre si à l'étape C3 la valeur d'hygrométrie extérieure Hext est supérieure ou égale à la valeur seuil d'hygrométrie Hseuil. Selon un aspect de la présente invention, l'étape D consiste en une mesure d'une hygrométrie extérieure au véhicule Hext effectuée par au moins capteur. Selon ce troisième mode de réalisation, les conditions de mise en oeuvre de l'Etape Z sont : - si à l'Etape Cl la valeur d'écart de température (Atemp) est supérieure à la valeur seuil d'écart de température (Atempseuil), et, - si à l'Etape C2 la valeur de température extérieure Text est inférieure à la valeur seuil de température Tseuil, - si à l'Etape C3 la valeur d'hygrométrie extérieure Hext est supérieure ou égale à la valeur seuil d'hygrométrie Hseuil. Selon un aspect de la présente invention, la valeur seuil d'hygrométrie Hseuil est sensiblement 25 égale à 90%. Selon un aspect de la présente invention, la valeur d'écart seuil Atempseuil est sensiblement égale à 1°C. 30 Selon un aspect de la présente invention, la valeur de température seuil (Tseuil) est sensiblement égale à +2°C. Avantageusement, lorsque la température extérieure au véhicule est inférieure à 2°C et que le taux d'hygrométrie est compris entre 100% et 90%, le risque de givrage sur la paroi extérieure 35 du pare-brise est très important et de ce fait, le procédé est mis en oeuvre systématiquement afin de prévenir la formation de givre. -7- Selon une première variante du troisième mode de réalisation du procédé selon la présente invention et comme illustré par la figure 5, la détermination de l'hygrométrie extérieure Hext de l'étape D peut être faite à partir de données statistiques sur l'humidité relative comparées aux données calendaires et horaires fournies par le véhicule, les données statiques étant déjà présentes dans l'unité logique de commande et de comparaison qui communique avec des moyens de détermination de l'heure, du fuseau horaire, de date du véhicule. Autrement dit, l'étape D du procédé selon la présente invention consiste en deux sous-étapes : - Etape El : Acquisition de données calendaire et horaire - Etape E2: Comparaison de ces données calendaire et horaire avec des données statistiques sur l'humidité relative intégrées à une unité logique de commande et de comparaison, afin de déterminer une valeur d'hygrométrie extérieure (Hext) correspondante. Selon une deuxième variante du troisième mode de réalisation du procédé selon la présente invention et comme illustré par la figure 6, la détermination de l'hygrométrie extérieure Hext de l'étape D peut être faite à partir de données statistiques sur l'humidité relative comparées aux données de géolocalisation par satellite fournies par le véhicule, les données statiques étant déjà présentes dans l'unité logique de commande et de comparaison qui communique avec un système de géolocalisation par satellite du véhicule. Autrement dit, l'étape D consiste en deux sous-étapes : - Etape Fl : Acquisition de données de géolocalisation par satellite - Etape F2 : Comparaison des données de géolocalisation par satellite avec des données statistiques sur l'humidité relative intégrées à une unité logique de commande et de comparaison, afin de déterminer une valeur d'hygrométrie extérieure (Hext) correspondante, Selon un aspect de la présente invention, et ce quelque soit le mode de réalisation, le cycle du procédé est répété suite à la mise en oeuvre de l'étape Z de sorte à régir la mise en marche et l'arrêt automatique du procédé. Selon un autre aspect de la présente invention, si l'une au moins des étapes de comparaison C1, C2, C3, ne déclenche pas l'étape Z alors un nouveau cycle du procédé est mis en oeuvre. Cet aspect a pour avantage que lorsque les conditions de mise en oeuvre de l'étape Z ne sont pas remplies, les moyens permettant la mise en oeuvre du mode de dégivrage ne sont pas actionnés ou arrêtés, ce qui réduit ainsi la consommation d'énergie. Selon un aspect de la présente invention, le procédé pour anticiper la formation de givre est mis -8- en oeuvre lorsque le véhicule est à l'arrêt ou garé. Ce type de procédé est mis en oeuvre avantageusement lorsque le véhicule est inoccupé et qu'il est nécessaire d'avoir un déclenchement automatique du cycle de celui-ci. Avantageusement, l'énergie nécessaire pour la mise en oeuvre du procédé peut être fournie alors par la batterie du véhicule ou tout autre moyen d'alimentation supplémentaire dédié au moins partiellement à la mise en oeuvre dudit procédé. Selon un autre aspect de la présente invention, il est possible d'envisager un dispositif manuel/ 10 ou automatique de commande permettant la programmation de la mise en oeuvre d'un tel procédé et coopérant avec le dispositif d'anticipation de la formation de givre selon la présente invention. Bien évidemment, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits 15 précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association. 20 REVENDICATIONS1. Procédé pour anticiper la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant une installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation destiné à fonctionner notamment en mode dégivrage, caractérisé en ce qu'il met en oeuvre automatiquement un cycle dans lequel : - dans un premier temps les étapes suivantes sont mises en oeuvre simultanément ou successivement : - Etape A : Mesure d'une température extérieure (Text) au véhicule, - Etape B : Mesure d'une température intérieure (Tint) de l'habitacle du véhicule, - et, dans un second temps, les étapes suivantes sont mises en oeuvre successivement : Etape C1: Comparaison de la valeur d'écart de température (Atemp) correspondant à l'écart entre les températures extérieure (Text) et intérieure (Tint) avec une valeur seuil d'écart de température (Atempseuil), Etape Z : Mise en marche du mode dégivrage de l'installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule, l'Etape Z étant mise en oeuvre si à l'Etape Cl la valeur d'écart de température (Atemp) est supérieure à la valeur seuil d'écart de température (Atempseuil). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre postérieurement à l'Etape A, l'étape suivante : - Etape C2 : Comparaison de la température extérieure (Text) avec une valeur seuil de température (Tseuil), l'Etape Z étant mise en oeuvre en outre si à l'Etape C2 la valeur de température extérieure (Text) est inférieure à la valeur seuil de température (Tseuil). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre antérieurement à l'Etape B, les étapes suivantes : - Etape D : Détermination d'une hygrométrie extérieure au véhicule (Hext) - Etape C3 : Comparaison de l'hygrométrie extérieure avec une valeur seuil d'hygrométrie (Hseuil) l'Etape Z étant mise en oeuvre en outre si à l'étape C3 la valeur d'hygrométrie extérieure (Hext) est supérieure ou égale à la valeur seuil d'hygrométrie (Hseuil). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape D consiste en une-10-5. 6. 20 7. 8. 25 9. mesure d'une hygrométrie extérieure au véhicule (Hext) effectuée par au moins un capteur. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape D consiste en deux sous-étapes : Etape El : Acquisition de données calendaire et horaire Etape E2: Comparaison de ces données calendaire et horaire avec des données statistiques d'humidité relative intégrées à une unité logique de commande et de comparaison, afin de déterminer une valeur d'hygrométrie extérieure (Hext) correspondante, Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape D consiste en deux sous-étapes : Etape Fl : Acquisition de données de géolocalisation par satellite Etape F2 : Comparaison des données de géolocalisation par satellite avec des données statistiques sur l'humidité relative intégrées à une unité logique de commande et de comparaison, afin de déterminer une valeur d'hygrométrie extérieure (Hext) correspondante, Procédé l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la valeur seuil d'hygrométrie (Hseuil) est sensiblement égale à 90%. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que si l'une au moins des étapes de comparaison (C1, C2, C3) ne déclenche pas l'étape Z alors un nouveau cycle du procédé est mis en oeuvre. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la valeur d'écart seuil (Atempseuil) est sensiblement égale à 1°C 30 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la valeur de température seuil (Tseuil) est sensiblement égale à +2°C. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre postérieurement à l'étape C1, l'étape suivante : 35 Etape G : Mise en marche d'un élément de chauffage additionnel, lorsque à l'étape Cl la valeur d'écart de température (Atemp) est inférieure ou égale à la valeur seuil d'écart de température (Atempseuil).. Installation de ventilation, chauffage et/ou climatisation du véhicule destinée à fonctionner notamment en mode dégivrage, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif d'anticipation de la formation de givre d'un pare-brise de véhicule automobile comprenant des moyens permettant la mise en oeuvre des étapes du procédé selon l'une quelconques revendications 1 à 11.