Brevet FR3037281A1 — publié le 20161216

PROCEDE DE REMPLISSAGE D'UN RESERVOIR D'AIR D'UN SYSTEME DE RECYCLAGE DE L'AIR [1] L'invention concerne le recyclage de l'air dans un habitacle de véhicule, notamment de véhicule automobile, et vise en particulier un procédé de remplissage d'un réservoir d'air d'un système de recyclage de l'air au sein d'un habitacle de véhicule, le remplissage étant planifié d'après le niveau de pollution de l'air sur le trajet emprunté par le véhicule. [2] Un véhicule automobile comprend un système de gestion de l'air au sein de l'habitacle du véhicule afin d'assurer le confort des passager du véhicule automobile. Un tel système HVAC, pour Heating, Ventilation and Air-Conditioning en langue anglaise, signifiant Chauffage, Ventilation et Climatisation CVC, prend aujourd'hui en compte un nouvel élément : la pollution de l'air. En effet, le niveau de pollution de l'air atteint par endroit un niveau tel, qu'il est désagréable voir dangereux pour un passager du véhicule de respirer un tel air. [3] De manière connue, un système de dépollution de l'air est disposé dans le véhicule afin de filtrer l'air utilisé pour ventiler l'habitacle du véhicule. Un tel système de dépollution présente cependant des inconvénients. En effet, un tel système est insuffisamment efficace et nécessite un entretien régulier afin de maintenir son efficacité. [004] Par ailleurs, le document EP1354738 décrit un système de recyclage de l'air comprenant un réservoir d'oxygène et un absorbeur de dioxyde de carbone permettant un recyclage de l'air de l'habitacle afin d'empêcher de l'air pollué de rentrer dans l'habitacle. Lorsque le recyclage de l'air de l'habitacle est activé, le réservoir alimente l'habitacle en oxygène afin de maintenir un taux d'oxygène prédéterminé dans l'habitacle et l'absorbeur permet de contrer l'augmentation du taux de dioxyde dans l'habitacle du fait de la respiration des passagers du véhicule afin de maintenir un air viable à l'intérieur de l'habitacle. Le système de recyclage comprend en outre des capteurs de gaz et de particules polluantes, également désigné AQS pour Air Quality Sensor en langue anglaise signifiant capteur de qualité d'air, afin d'activer le recyclage de l'air de l'habitacle lorsque les capteurs mesurent un seuil prédéterminé de pollution de l'air extérieur. [005] Un tel système de dépollution présente des inconvénients. En effet, lorsque le réservoir d'oxygène est vide, il est nécessaire de le remplacer par un réservoir plein ou de 3037281 2 le remplir dans une station-service. Ce qui est contraignant et limite l'autonomie du système de dépollution. De plus, l'activation du recyclage par des capteurs de mesure de la pollution de l'air extérieur présente une réactivité lente, ce qui peut permettre l'entrée d'air pollué au sein de l'habitacle. 5 [006] L'invention vise donc à résoudre ces inconvénients en proposant un procédé de remplissage d'un réservoir d'air d'un système de recyclage de l'air au sein d'un habitacle de véhicule. [7] Pour parvenir à ce résultat, la présente invention concerne un procédé de remplissage d'un réservoir d'air d'un système de recyclage de l'air au sein d'un habitacle 10 de véhicule automobile lors d'un trajet, le procédé comprenant : une étape de détermination des niveaux de pollution de l'air le long du trajet du véhicule afin de définir des zones dont le niveau de pollution est faible et des zones dont le niveau de pollution est élevé, une étape de remplissage du réservoir avec de l'air extérieur lorsque le véhicule 15 passe dans une zone dont le niveau de pollution est faible, une étape d'injection d'air du réservoir dans l'habitacle lorsque le véhicule passe dans une zone dont le niveau de pollution est élevé. [8] Grâce au procédé selon l'invention, l'autonomie du réservoir est augmentée grâce à son remplissage lors du passage du véhicule dans une zone dont le niveau de pollution 20 est faible. La détermination du niveau de pollution de l'air sur le trajet du véhicule permet de connaître les zones dans lesquelles le réservoir peut être rempli et les zones dans lesquelles l'air du réservoir doit être injectée dans l'habitacle, afin d'optimiser l'utilisation du réservoir tout en évitant l'entrée d'air pollué au sein de l'habitacle. [9] De préférence, une zone dont le niveau de pollution est faible est une zone dans 25 laquelle l'indice de qualité de l'air AQI est inférieur à 50 et une zone dont le niveau de pollution est élevé est une zone dans laquelle l'indice de qualité de l'air AQI est supérieur à 100. [0010] Avantageusement, l'étape de détermination des niveaux de pollution comprend une étape d'accès à une base de données des zones polluées afin de déterminer le 30 niveau de pollution de l'air le long du trajet. Ainsi, le remplissage du réservoir et l'injection d'air du réservoir dans l'habitacle peuvent être planifiés à l'avance afin d'optimiser l'utilisation du réservoir. 3037281 3 [0011] Avantageusement, les données, de préférence de type AQI, sont accessibles depuis un système de guidage par satellite GPS ou par internet. Ainsi, le niveau de pollution peut être suivi en temps réel. [0012] Avantageusement, le procédé comprend par ailleurs une étape de calcul du trajet, 5 ladite étape de calcul du trajet comprenant une étape de détermination d'un parcours par des zones dont le niveau de pollution est faible afin d'augmenter l'autonomie du système de recyclage de l'air. [0013] Avantageusement, l'étape de détermination des niveaux de pollution comprend une étape de mesure du niveau de pollution de l'air extérieur grâce à un capteur. Ainsi, la 10 mesure du niveau de pollution est plus fiable. [0014] Avantageusement, le véhicule comprend un volet de recyclage apte à permettre le passage de l'air extérieur dans l'habitacle en position ouverte et apte à empêcher l'air extérieur de rentrer dans l'habitacle en position fermée, et le procédé comprend une étape d'ouverture du volet de recyclage lorsque le véhicule passe dans une zone dont le niveau 15 de pollution est faible, afin de permettre le remplissage du réservoir. [0015] Avantageusement, l'étape de remplissage du réservoir comprenant une étape de compression de l'air dans ledit réservoir grâce à un compresseur. [0016] L'invention porte également sur un procédé de gestion de l'air au sein de l'habitacle d'un véhicule automobile, le procédé comprenant un procédé de remplissage 20 d'un réservoir tel que présenté précédemment et : une étape d'ouverture du volet de recyclage du véhicule lorsque le véhicule passe dans une zone dont le niveau de pollution est faible, une étape de fermeture du volet de recyclage lorsque le véhicule passe dans une zone dont le niveau de pollution est élevé, 25 [0017] L'invention porte en outre sur un système de recyclage de l'air au sein d'un habitacle de véhicule, le système comprenant un réservoir d'air adapté pour être vidé dans l'habitacle du véhicule, et des moyens de communication avec une base de données des zones polluées afin de commander le remplissage dudit réservoir d'après un procédé de remplissage tel que décrit précédemment. 3037281 4 [0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins qui montrent : - figure 1, un schéma d'un système de recyclage de l'air selon une forme de 5 réalisation de l'invention, - figure 2, un diagramme d'un procédé de fonctionnement du système de la figure 1. [0019] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s'attachent plus particulièrement à une mise en oeuvre du système de recyclage selon l'invention dans le cadre d'un véhicule automobile. Cependant, toute mise en oeuvre dans un contexte 10 différent, en particulier dans tout type de véhicule, est également visée par la présente invention. [0020] La figure 1 représente un système de recyclage 1 de l'air 2 selon l'invention au sein de l'habitacle 3 d'un véhicule automobile 4. [0021] Ledit système 1 comprend des moyens de ventilation de l'air dans l'habitacle 3, 15 des moyens de recyclage de l'air dans l'habitacle 3 et des moyens de communication 31 avec une base de données de la pollution de l'air. [0022] Les moyens de ventilation sont adaptés pour faire circuler l'air extérieur 2A au sein de l'habitacle 3. Pour ce faire, les moyens de ventilation comprennent un aérateur 11 par lequel l'air extérieur 2A entre dans l'habitacle 3. Un tel aérateur 11 se présente sous la 20 forme de buses installées dans l'habitacle 3 et peut comprendre un ventilateur (non représenté) afin de faciliter la circulation de l'air. Un filtre à air 12, placé en amont de l'aérateur 11, permet de filtrer certaines particules polluantes présentes dans l'air extérieur 2A afin que l'air 2B entrant dans l'habitacle 3 soit sein pour les passagers du véhicule 4. [0023] Les moyens de ventilation comprennent également un capteur 13 de type AQS, 25 Air Quality Sensor en langue anglaise, signifiant capteur de qualité de l'air. Le capteur 13 permet de mesurer le niveau de pollution de l'air extérieur 2A passant par les moyens de ventilation afin de commander l'injection d'air extérieur 2A dans l'habitacle 3. Pour ce faire, le capteur 13 est placé avant le filtre à air 12. Ainsi, l'air extérieur 2A circule jusqu'à l'habitacle 3 en passant par les moyens de ventilation lorsque ledit air extérieur 2A est 30 faiblement pollué, autrement dit lorsque l'indice de qualité de l'air est inférieur à 50. Lorsque l'air est fortement pollué, autrement dit lorsque l'indice de qualité de l'air est 3037281 5 supérieur à 100, la circulation de l'air extérieur 2A à travers les moyens de ventilation est bloquée par un volet de recyclage (non représenté). Un tel volet de recyclage permet ainsi à l'air extérieur 2A de rentrer dans l'habitacle 3 en position ouverte et empêche l'air extérieur 2A de rentrer dans l'habitacle 3 en position fermée. 5 [0024] Il a été présenté des valeurs d'indice de qualité de l'air définissant l'air faiblement pollué et l'air fortement pollué ; cependant ces valeurs peuvent être adaptées, notamment en fonction de la législation relative à la pollution de l'air en vigueur dans un pays considéré. [0025] Lorsque de l'air extérieur 2A n'est plus injecté dans l'habitacle 3, l'air 2 de 10 l'habitacle 3 est recyclé afin de permettre aux passagers de respirer normalement tout en évitant l'injection d'air pollué. [0026] Les moyens de recyclage de l'air au sein de l'habitacle 3 se présentent sous la forme d'un réservoir 21 apte à être rempli d'air non pollué afin de l'injecter dans l'habitacle 3 lorsque l'air extérieur 2A présente un niveau de pollution élevé. 15 [0027] Le réservoir 21 est rempli d'air 2B de l'habitacle 3 grâce à un compresseur 22 qui permet de remplir ledit réservoir 21 avec de l'air 2B non pollué. Ainsi, le remplissage du réservoir 21 avec de l'air permet d'augmenter l'autonomie du système de recyclage 1 de l'air. Alternativement, le réservoir 21 peut également être remplacé par un réservoir plein d'air non pollué, dans une station-service par exemple. 20 [0028] Lorsque l'habitacle 3 a besoin d'air non pollué, une électrovanne (non représentée) permet de libérer l'air 20 stocké dans le réservoir 21 afin de recycler l'air de l'habitacle 3 et ainsi maintenir un niveau d'oxygène et de dioxyde de carbone viable pour les passagers. [0029] Les moyens de ventilation et les moyens de recyclage de l'air sont commandés 25 d'après la détermination du niveau de pollution de la zone dans laquelle passe le véhicule automobile 4. [0030] Dans ce but, les moyens de communication 31 consultent une base de données via un système de guidage par satellite GPS ou par internet afin de définir le niveau de pollution des zones dans lesquelles passe le véhicule automobile 4. Les données sont de 30 préférence de type AQI, Air Quality Index en langue anglaise, signifiant indice de qualité de l'air, telles que formalisées sous la forme de l'indice européen Citeair. Ces données 3037281 6 correspondent au niveau de pollution de l'air et définissent des zones par niveau de pollution : des zones dont le niveau de pollution est faible et des zones dont le niveau de pollution est élevé. [0031] Lorsque le système de guidage par satellite GPS du véhicule 4 calcule le trajet 5 dudit véhicule 4, les moyens de communication 31 récupère dans la base de données le niveau de pollution des différentes zones par lesquelles passe le véhicule 4 afin de commander les moyens de ventilation et les moyens de recyclage de l'air au sein de l'habitacle 3. [0032] La mise en oeuvre de la gestion de l'air selon l'invention au sein de l'habitacle va 10 maintenant être décrite en référence à la figure 2. [0033] Lors d'un trajet avec un véhicule automobile 4, le conducteur du véhicule sélectionne sur son système de guidage par satellite GPS la destination à laquelle il souhaite se rendre. Le système de guidage calcule alors le trajet à emprunter durant une première étape El. Le trajet peut également avoir été calculé préalablement, le système 15 de guidage récupérant et affichant alors le trajet. [0034] Puis, les moyens de communication 31 avec une base de données déterminent le niveau de pollution de l'air le long du trajet au cours d'une étape E2. Pour ce faire, le système de guidage définit différentes zones du trajet : des zones dont le niveau de pollution est faible et des zones dont le niveau de pollution est élevé. 20 [0035] Le capteur de qualité de l'air 13 permet également de déterminer le niveau de pollution de la zone dans laquelle se situe le véhicule 4. [0036] De manière optionnelle, le système de guidage peut calculer le trajet de manière à optimiser le passage par des zones dont le niveau de pollution est faible. Ainsi, l'autonomie du système de recyclage 1 est augmentée. 25 [0037] Lorsque le véhicule 4 parcours le trajet, les moyens de ventilation et les moyens de recyclage de l'air sont commandés selon le type de zone dans laquelle se situe le véhicule 4. [0038] Ainsi, lorsque le véhicule 4 traverse une zone dont le niveau de pollution est faible, le volet de recyclage des moyens de ventilation est ouvert afin de permettre la 3037281 7 circulation de l'air extérieur 2A au sein de l'habitacle 3. De même, le compresseur 22 est activé afin de remplir le réservoir 21 d'air non pollué. [0039] Lorsque le véhicule 4 traverse une zone dont le niveau de pollution est élevé, le volet de recyclage est fermé afin d'empêcher l'air extérieur 2A pollué de rentrer dans 5 l'habitacle 3, et l'électrovanne est activée afin de permettre l'injection d'air 20 du réservoir 21 dans l'habitacle 3. [0040] En résumé, la présente invention vise un procédé de gestion de l'air au sein de l'habitacle d'un véhicule permettant de maintenir un air respirable pour les passagers tout en évitant la pollution de l'air au sein de l'habitacle. 10 [0041] II est précisé, en outre, que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. REVENDICATIONS: 1. Procédé de remplissage d'un réservoir (21) d'air d'un système de recyclage (1) de l'air au sein d'un habitacle (3) de véhicule automobile (4) lors d'un trajet, le procédé comprenant : une étape (E2) de détermination des niveaux de pollution de l'air extérieur (2A) le long du trajet du véhicule (4) afin de définir des zones dont le niveau de pollution est faible et des zones dont le niveau de pollution est élevé, une étape (E3) de remplissage du réservoir (21) avec de l'air extérieur (2A) lorsque le véhicule (4) passe dans une zone dont le niveau de pollution est faible, une étape (E4) d'injection d'air (20) du réservoir (21) dans l'habitacle (3) lorsque le véhicule (4) passe dans une zone dont le niveau de pollution est élevé. 2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel une zone dont le niveau de pollution est faible est une zone dans laquelle l'air (2A) présente un indice de qualité de l'air inférieur à 50 et dans lequel une zone dont le niveau de pollution est élevé est une zone dans laquelle l'air (2A) présente un indice de qualité de l'air supérieur à 100. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, l'étape (E2) de détermination des niveaux de pollution comprend une étape d'accès à une base de données des zones polluées afin de déterminer le niveau de pollution de l'air extérieur (2A) le long du trajet. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel les données, de préférence de type AQI, sont accessibles depuis un système de guidage par satellite GPS ou par internet. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant par ailleurs une étape (El) ) de calcul du trajet, ladite étape (El) ) de calcul du trajet comprenant une étape de détermination d'un parcours par des zones dont le niveau de pollution est faible. 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape (E2) de détermination des niveaux de pollution comprend une étape de mesure du niveau de pollution de l'air extérieur (2A) grâce à un capteur (13). 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le véhicule (4) comprend un volet de recyclage apte à permettre le passage de l'air extérieur (2A) 3037281 9 dans l'habitacle (3) en position ouverte et apte à empêcher l'air extérieur (2A) de rentrer dans l'habitacle (3) en position fermée, et le procédé comprend une étape d'ouverture du volet de recyclage lorsque le véhicule (4) passe dans une zone dont le niveau de pollution est faible. 5 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape de remplissage (E3) du réservoir (21) comprenant une étape de compression de l'air (2B) dans ledit réservoir (21) grâce à un compresseur (22). 9. Procédé de gestion de l'air (2B) au sein de l'habitacle (3) d'un véhicule automobile (4), le procédé comprenant un procédé de remplissage d'un réservoir (21) selon l'une des 10 revendications précédentes et : une étape d'ouverture du volet de recyclage du véhicule (4) lorsque ledit véhicule (4) passe dans une zone dont le niveau de pollution est faible, une étape de fermeture du volet de recyclage lorsque le véhicule (4) passe dans une zone dont le niveau de pollution est élevé. 15 10. Système de recyclage (1) de l'air (2B) au sein d'un habitacle (3) de véhicule (4), le système (1) comprenant un réservoir d'air (21) adapté pour être vidé dans l'habitacle (3) du véhicule (4), et des moyens de communication (31) avec une base de données des zones polluées afin de commander le remplissage dudit réservoir (21) d'après un procédé de remplissage selon l'une des revendications 1 à 8. 20