Brevet FR3014179A1 — publié le 20150605

Unité de conditionnement d'air pour véhicule automobile. L'invention concerne principalement une unité de conditionnement d'air. L'invention concerne également un véhicule automobile équipé d'au moins une telle unité de conditionnement d'air. Les installations de conditionnement d'air également dénommées installations de climatisation, comportent de façon connue au moins un compresseur, un évaporateur, un organe de détente et un organe de chauffage. Dans la structure classique des installations de conditionnement d'air, l'évaporateur et l'organe de chauffage sont placés en série dans une unité de conditionnement d'air. Le flux d'air est admis en amont de l'évaporateur et distribué dans l'habitacle du véhicule en aval de l'organe de chauffage. De façon connue, la température du flux d'air en sortie de l'évaporateur est mesurée par un capteur de température afin d'ajuster les puissances respectives de fonctionnement de l'évaporateur et de l'organe de chauffe selon la température commandée par l'utilisateur depuis l'habitacle. La publication US 7,082,990 prévoit une unité de conditionnement d'air dans laquelle deux flux d'air circulent dans l'évaporateur et dans l'unité de chauffe. Le premier flux d'air est issu de l'air extérieur au véhicule et le second flux d'air provient de l'air intérieur de l'habitacle. De cette façon, les puissances respectives de fonctionnement de l'évaporateur et de l'unité de chauffe sont optimisées selon la saison et la température commandée dans l'habitacle du véhicule. Ces deux flux d'air circulent dans des premier et second conduits d'air délimités par une paroi de séparation qui s'étend en amont de l'évaporateur, entre l'évaporateur et l'organe de chauffe et en aval de l'organe de chauffe. Il est prévu dans cette configuration une mesure de la température à la sortie de l'évaporateur qui est réalisée par un capteur de température situé à la sortie de l'évaporateur soit dans le premier conduit, soit dans le second conduit. Dans ce système, lorsque le capteur de température est disposé dans le premier conduit, la température de consigne à partir de laquelle l'évaporateur et/ou l'organe de chauffe sont commandés en fonctionnement ou en arrêt est adaptée spécifiquement à cette configuration en raison de la différence de température entre les deux flux d'air selon que l'on se situe en saison froide ou en saison chaude. A l'inverse, lorsque le capteur de température est situé dans le second conduit, la température de consigne et le système de commande de l'évaporateur et de l'organe de chauffe sont alors être différemment adaptés. Il en résulte un système complexe devant s'adapter à la position du capteur de température dans l'un ou dans l'autre conduit d'air. Dans ce contexte, la présente invention vise une unité de conditionnement d'air palliant les inconvénients précités. A cet effet, l'invention vise une unité de conditionnement d'air dans laquelle au moins un premier flux d'air et un second flux d'air à traiter circulent à travers un évaporateur en étant délimités par une paroi de séparation longitudinale dont une partie s'étend en amont de l'évaporateur jusqu'à une extrémité située à proximité de l'évaporateur, et qui est essentiellement caractérisée en ce qu'un capteur de température est disposé : - en regard longitudinal de l'extrémité de la partie de la paroi de séparation longitudinale située en amont de l'évaporateur, et - entre les premier et second flux d'air traversant l'évaporateur. L'unité de conditionnement d'air de l'invention peut également comporter les caractéristiques optionnelles suivantes considérées isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles : - l'extrémité de la partie de la paroi de séparation située en amont de l'évaporateur comporte une plaque transversale, et le capteur de température est disposé : - en regard longitudinal de la dite plaque transversale, et - dans une zone de mesure créée par le contournement de la plaque transversale par les premier et second flux d'air à traiter, et située entre les premier et second flux d'air traversant l'évaporateur. - la hauteur (h) de la plaque transversale (8) est comprise entre 2 et 5% de la hauteur (H) de l'évaporateur (2) et la largeur (I) de la plaque transversale (8) est comprise entre 1,5 et 7% de la largeur (L) de l'évaporateur (2). - le capteur de température est solidarisé à l'évaporateur. - dans ce cas, le capteur de température peut être clippé dans les ailettes de l'évaporateur. - en variante, le capteur de température peut être situé à la sortie de l'évaporateur. Enfin, l'invention porte sur un véhicule automobile équipé d'une unité de conditionnement d'air telle que précédemment énoncée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique partielle en coupe longitudinale de l'unité de conditionnement d'air de l'invention selon une première 10 variante, - la figure 2 est une représentation schématique partielle en coupe longitudinale de l'unité de conditionnement d'air de l'invention selon une deuxième variante, - la figure 3 est une représentation schématique de l'agencement relatif de 15 l'évaporateur et de la plaque transversale de l'unité de conditionnement d'air de l'invention selon la flèche IV des figures 1 et 2, et - la figure 4 est une représentation schématique partielle en coupe longitudinale de l'unité de conditionnement d'air de l'invention selon une troisième variante. 20 L'unité de conditionnement d'air de l'invention 1 comporte un évaporateur 2 et un organe de chauffe 3. Dans le cas d'une installation de type « air/fluide caloporteur », l'organe de chauffe 3 est un radiateur d'échange thermique. En référence aux figures 1 et 2, des premier F1 et second F2 flux d'air à traiter sont introduits à l'entrée de l'évaporateur 2. Le premier flux d'air F1 provient 25 de l'air extérieur du véhicule et le second flux d'air F2 est issu de l'air intérieur de l'habitacle du véhicule. Ces deux flux d'air F1, F2 sont introduits dans l'unité de conditionnement d'air 1 par un système de ventilation et d'aspiration d'air non représentés. En sortie de l'unité de chauffe 3, les premier F1 b et second F2b flux d'air 30 traités sont distribués dans l'habitacle pour assurer respectivement la ventilation générale et le dégivrage interne du pare-brise, et le chauffage au niveau de la zone des pieds des occupants. Ces moyens de distribution ne sont pas représentés et mais bien connus de l'homme du métier. Les premier F1 et second F2 flux d'air peuvent par ailleurs contourner l'unité de chauffe 3 lorsque leur chauffage n'est pas requis par des moyens également connus de l'homme du métier. Les premier et second flux d'air F1,F2 ; F1b,F2b circulent dans des premier 4 et second 5 conduits d'air délimités par une paroi de séparation 6 qui s'étend longitudinalement dans l'unité de conditionnement d'air 1. Selon l'invention, l'extrémité 7 de la partie 6a de la paroi de séparation 6 située en amont de l'évaporateur 2 comporte, à proximité de l'évaporateur 2, une plaque transversale rectangulaire 8. Selon cette configuration, les flux d'air à traiter f1,f2 situés à proximité de la paroi de séparation 6a en amont de l'évaporateur 2 contournent la plaque transversale 8 en contraignant les flux d'air principaux F1a,F2a au niveau de l'évaporateur 2 et en aval de l'évaporateur 2, ce qui provoque un rétrécissement de ces flux d'air principaux F1a,F2a. Les deux flux d'air principaux rétrécis F1a,F2a forment ainsi en aval de la plaque transversale 8 une zone indépendante 10. Selon l'invention, un capteur de température 9 est disposé en regard longitudinal de la plaque transversale 8 dans cette zone indépendante 10 formant zone de mesure 10 entre les premier F1a et second F2a flux principaux rétrécis. Sur la figure 1, le capteur de température 9 est clippé sur les ailettes de l'évaporateur 2 non visibles sur cette figure. Sur la figure 2, en variante, le capteur de température 9a est disposé à la sortie de l'évaporateur 2. Pour ne pas engendrer des problèmes d'écoulement des premier F1 et second F2 flux d'air à traiter, la plaque transversale 8 présente une dimension 25 contrôlée. A cet effet et en référence aux figures 1, 2 et 3, la hauteur h de la plaque transversale 8 est comprise entre 2 et 5% de la hauteur H de l'évaporateur 2. Par ailleurs et comme illustré sur la figure 3, la largeur I de la plaque transversale 8 est comprise entre 1,5 et 7% de la largeur L de l'évaporateur 2. 30 Dans cet exemple, la hauteur H de l'évaporateur 2 est comprise entre 200 et 245 millimètres (figures 1, 2 et 3) et la largeur L de l'évaporateur 2 (figure 3) est comprise entre 149 et 302 millimètres. En restant dans le cadre de l'invention et en référence à la figure 4, l'unité de conditionnement d'air de l'invention 1 ne comporte pas de plaque transversale 8 au niveau de l'extrémité 7 de la paroi de séparation 6a en amont de l'évaporateur 2. Le capteur de température 9b est ainsi disposé en regard longitudinal de l'extrémité 7 de la paroi de séparation 6a en amont de l'évaporateur 2, et entre les premier F1 a' et second F2a' flux principaux en sortie de l'évaporateur 2. Sur la figure 4, le capteur de température 9b est situé à la sortie de l'évaporateur 2, mais il peut être prévu en variante non représentée que le capteur de température soit disposé au niveau de l'évaporateur 2 en étant par exemple clippé sur les ailettes de l'évaporateur 2. Selon les trois variantes, cette disposition du capteur de température 9 entre les deux flux Fl a, F2a ;Fl a', F2a' traversant l'évaporateur 2 ou en aval de l'évaporateur 2 permet d'éviter la prise de température dans l'un ou l'autre des deux conduits d'air 4,5. REVENDICATIONS1. Unité de conditionnement d'air dans laquelle au moins un premier flux d'air et un second flux d'air à traiter circulent à travers un évaporateur en étant délimités par une paroi de séparation longitudinale dont une partie s'étend en amont de l'évaporateur jusqu'à une extrémité située à proximité de l'évaporateur, caractérisée en ce qu'un capteur de température (9,9a,9b) est disposé : - en regard longitudinal de l'extrémité (7) de la partie (6a) de la paroi de séparation longitudinale (6) située en amont de l'évaporateur (2), et - entre les premier (F1 a) et second (F2a) flux d'air traversant l'évaporateur (2). 2. Unité de conditionnement d'air selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'extrémité (7) de la partie (6a) de la paroi de séparation (6) située en amont de l'évaporateur (2) comporte une plaque transversale (8), et en ce que le capteur de température (9,9a,9b) est disposé : - en regard longitudinal de la dite plaque transversale (8), et - dans une zone de mesure (10) créée par le contournement de la plaque transversale (8) par les premier (F1,f1) et second (F2,f2) flux d'air à traiter, et située entre les premier (F1 a) et second (F2a) flux d'air traversant l'évaporateur (2). 3. Unité de conditionnement d'air selon la revendication 2, caractérisée en ce que la hauteur (h) de la plaque transversale (8) est comprise entre 2 et 5% de la hauteur (H) de l'évaporateur (2), et en ce que la largeur (I) de la plaque transversale (8) est comprise entre 1,5 et 7% de la largeur (L) de l'évaporateur (2). 4. Unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le capteur de température (9) est solidarisé à l'évaporateur (2). 5. Unité selon la revendication 4, caractérisée en ce que le capteur de température (9) est clippé dans les ailettes de l'évaporateur (2). 6. Unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le capteur de température (9a,9b) est situé à la sortie de l'évaporateur (2). 7. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte une unité de conditionnement d'air (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 15 20 25 30