Brevet FR3043594A1 — publié le 20170519

« Système d'aération de l'habitacle d'un véhicule de transport en commun, et véhicule comprenant un tel système » La présente invention concerne un système d'aération de l'habitacle d'un véhicule de transport en commun. Elle concerne également un véhicule terrestre de transport en commun, de type bus ou tram-bus, équipé d'un tel système d'aération. Le domaine de l'invention est le domaine des véhicules terrestres, en particulier des véhicules électriques, de transport en commun, de type bus, car ou tram-bus. Etat de la technique L'habitacle d'un véhicule de transport en commun, de type bus ou tram-bus, est prévu pour accueillir un nombre important de personnes. Par conséquent, l'habitacle d'un véhicule doit être de grande taille. Dans le même temps, le véhicule de transport en commun doit être équipé de systèmes pour répondre à des besoins divers au sein de l'habitacle, tels que le chauffage, l'éclairage, l'aération, etc. Ces systèmes doivent être dimensionnés de manière suffisamment grande en vue de répondre aux besoins associés à un habitacle de grandes dimensions. En particulier, le système d'aération associé à l'habitacle d'un véhicule de transport en commun doit être dimensionné suffisamment grand pour répondre au besoin en aération dudit habitacle. Dans les certains véhicules actuels, les systèmes d'aération comprennent généralement un bloc d'aération, de grandes dimensions, déposé sur le toit du véhicule, et qui alimente un circuit d'aération parcourant l'habitacle. Un tel système d'aération est encombrant. De plus, un bloc d'aération encombrant posé sur le toit d'un véhicule vient dégrader son équilibre, augmenter sa consommation, du fait de la résistance à l'air que peut constituer un tel bloc, et limite la possibilité de circulation d'un tel véhicule sur certaines routes, du fait de la hauteur additionnelle qu'il présente. 3043594 -2 En outre, ces systèmes d'aération actuels sont gourmands en énergie. En outre, dans les véhicules actuels, les bouches d'aération sont situées à la verticale du bloc d'aération à l'extérieur. Ainsi, l'air est prélevé à l'extérieur par les bouches d'aération est soufflé dans l'habitacle au même 5 endroit, ce qui ne permet pas une aération efficace. Un but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. Un autre but de l'invention est de proposer un système d'aération pour véhicule de transport en commun moins volumineux et apportant 10 moins de dégradations aux performances du véhicule en termes de tenue de route, de consommation et de hauteur. Il est aussi un autre but de l'invention de proposer un système d'aération moins gourmand en énergie que les systèmes actuels, pour un taux d'aération donné. 15 Encore un autre but de l'invention est de proposer un système d'aération permettant une meilleure répartition de l'air dans l'habitacle du véhicule. Exposé de l'invention 20 L'invention permet d'atteindre au moins l'un de ces buts par un système d'aération de l'habitacle d'un véhicule de transport en commun comprenant : - plusieurs ouvertures de captation de l'air extérieur, distribuées sur une paroi supérieure dudit véhicule, 25 - plusieurs ouvertures d'introduction d'air dans l'habitacle dudit véhicule, et - au moins un circuit de distribution d'air reliant lesdites ouvertures entre-elles. Ainsi, le système selon l'invention propose de prévoir plusieurs 30 ouvertures de captation d'air et plusieurs ouvertures d'introduction d'air dans l'habitacle. Par conséquent, il n'est pas nécessaire de prévoir un ou plusieurs bloc(s) d'aération encombrant, comme dans les véhicules actuels. Par conséquent, les performances du véhicule de transport en commun, en 3043594 -3 termes de tenue de route, de consommation et de hauteur maximale, sont moins, voire pas du tout, dégradées avec le système d'aération selon l'invention. De plus, le système comporte plusieurs ouvertures de captation d'air 5 prévue sur la paroi supérieure du véhicule pour capter l'air extérieur qui est ensuite distribué dans l'habitacle avec au moins un circuit de distribution. Par conséquent, le circuit de distribution reliant une ouverture de captation à une ouverture d'introduction, présente une longueur plus faible, comparé aux systèmes d'aération actuels. Ainsi, le système d'aération selon 10 l'invention est moins gourmand en énergie, et présente moins de pertes de charge, tout en réalisant une meilleure répartition de l'air dans l'habitacle du véhicule. Dans une version particulièrement avantageuse du système selon l'invention, au moins une ouverture de captation d'air peut être munie d'au 15 moins un dispositif d'entraînement de l'air extérieur vers un circuit de distribution, tel qu'un ventilateur. Ainsi, l'air extérieur est mis en circulation forcée dans le circuit de distribution, ce qui permet d'augmenter le taux d'aération proposé par le système selon l'invention. 20 En outre, la vitesse de rotation du ventilateur peut être ajustable de sorte que le taux d'aération, et en particulier le débit d'air, peut être ajusté. Dans un mode de réalisation préféré, mais nullement limitatif, au moins une ouverture de captation d'air peut être munie de deux dispositifs 25 d'entraînement de l'air extérieur, positionnés en tête-bêche, de sorte à renvoyer l'air extérieur capté dans deux directions sensiblement opposées vers deux circuits de distribution correspondants. Cela permet d'augmenter encore plus le débit de l'air fourni par le système selon l'invention, sans augmenter le nombre d'ouvertures de 30 captation. Cela permet aussi d'augmenter la possibilité d'ajustement de l'aération réalisé par le système selon l'invention, en termes de débit et de zones. Par exemple, il est ainsi possible d'ajuster l'aération réalisée dans une zone indépendamment des autres zones. 3043594 -4 En outre, au moins un, en particulier chaque, dispositif d'entraînement d'air peut être associé à un circuit de distribution, indépendant des autres circuits de distribution. En particulier, lorsqu'une ouverture de captation comporte deux 5 dispositifs d'entraînement positionnés en tête-bêche, chacun desdits dispositifs d'entraînement peut être associé à un circuit de distribution indépendant du circuit de distribution associé à l'autre desdits dispositifs d'entraînement. 10 Avantageusement, au moins une ouverture de captation d'air peut être munie d'un dispositif de traitement d'air. Un dispositif de traitement d'air peut comprendre un climatiseur ou une pompe à chaleur, et plus généralement tout dispositif modifiant la température de l'air extérieur capté. 15 Alternativement ou en plus, un dispositif de traitement d'air peut comprendre un moyen pour filtrer l'air. Avantageusement, au moins une ouverture de captation peut être connectée à au moins un, en particulier plusieurs, circuit(s) de distribution 20 se prolongeant dans la direction longitudinale du véhicule. Dans le cas où une ouverture de captation comporte deux dispositifs d'entraînement positionnés en tête-bêche, chacun desdits dispositifs d'entraînement peut être associé à un circuit de distribution se prolongeant dans la direction longitudinale du véhicule. 25 Cela permet d'augmenter l'efficacité du système d'aération selon l'invention, car les pertes de charges sont diminuées dans le cas de circuits longitudinaux. Avantageusement, au moins une ouverture de captation peut être 30 connectée à deux circuits de distribution se prolongeant dans la direction longitudinale du véhicule, de manière sensiblement parallèle entre eux. Lorsqu'une ouverture de captation comporte deux dispositifs d'entraînement positionnés en tête-bêche, chacun des deux circuits 3043594 -5 parallèles peut être associé, de manière indépendante, à l'un desdits dispositifs d'entraînement. En outre, deux ouvertures de captation peuvent être connectées à 5 deux circuits de distribution différents, se succédant dans la direction longitudinale du véhicule, dans des sens opposés. Une telle caractéristique permet une plus grande liberté dans la conception du système d'aération selon l'invention, en particulier dans le positionnement des ouvertures de captation, tout en limitant la longueur des 10 circuits de distribution. Suivant un exemple de réalisation non limitatif, le système selon l'invention peut comprendre trois ouvertures de captation d'air : - une première ouverture de captation d'air, dite avant, se 15 trouvant en partie avant, - une deuxième ouverture de captation d'air, dite centrale, se trouvant en partie centrale, et - une troisième ouverture de captation d'air, dite arrière, se trouvant en partie arrière ; 20 dans le sens longitudinal du véhicule. En particulier, l'ouverture de captation centrale peut être plus proche de l'ouverture de captation arrière comparée à l'ouverture de captation avant. En plus ou alternativement, l'ouverture de captation centrale et 25 l'ouverture de captation avant peuvent être reliées à des circuits longitudinaux de sens opposés. En particulier, l'ouverture de captation avant peut être reliée à au moins un circuit longitudinal se prolongeant de l'avant vers l'arrière et l'ouverture de captation centrale peut être reliée à au moins un circuit 30 longitudinal se prolongeant de l'arrière vers l'avant. Suivant un mode de réalisation, au moins un circuit peut être connecté à au moins deux ouvertures d'introduction en série, de sorte que 3043594 -6 l'air capté au niveau d'une même ouverture de captation est distribué audites ouvertures en série. Alternativement, ou en plus, au moins un circuit est connecté à au 5 moins deux ouvertures d'introduction en parallèle, de sorte que l'air capté au niveau d'une même ouverture de captation est distribué auxdites ouvertures en parallèle. 10 Selon un autre aspect de la même invention, il est proposé un véhicule de transport en commun comprenant un système d'aération selon l'invention. Le système selon l'invention peut préférentiellement être agencé au niveau d'une paroi supérieure dudit véhicule. 15 Suivant un mode de réalisation, le véhicule selon l'invention est un véhicule électrique. Un tel véhicule électrique peut comprendre : - un ou plusieurs moteurs électriques pour mouvoir ledit 20 véhicule, et - un ou plusieurs modules de stockage d'énergie électrique, rechargeables depuis une source extérieure, et alimentant le(s)dit(s) moteur(s) électrique(s). 25 Suivant un exemple de réalisation préféré, le véhicule de transport en commun peut être un bus, ou un car, ou encore un tram-bus, en particulier électrique. Par « tram-bus », on entend un véhicule électrique terrestre de transport en commun monté sur roues et qui se recharge à chaque station, 30 afin de ne pas nécessiter des infrastructures lourdes de type rails, caténaires, sur la voirie. Un tel véhicule électrique se recharge à chaque station au moyen d'éléments de charge de la station et d'un connecteur reliant ledit véhicule à ladite station. 3043594 -7 Description des figures et modes de réalisation D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de la 5 description détaillée d'un mode de réalisation nullement limitatif, et des dessins annexés sur lesquels : - la FIGURE 1 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation non limitatif d'un système d'aération selon l'invention, intégré dans une paroi supérieure d'un véhicule, vu de 10 dessus ; - la FIGURE 2 est une représentation schématique du système d'aération de la FIGURE 1, vu de dessous de la paroi ; et - la FIGURE 3 est une représentation schématique du système d'aération de la FIGURE 1, vu de dessous de la paroi avec des 15 éléments d'habillage de la paroi. Il est bien entendu que les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite, isolées des autres caractéristiques 20 décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à de l'état de la technique antérieur. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie est uniquement 25 suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur. Sur les figures les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence. 30 La FIGURE 1 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation non limitatif d'un système d'aération selon l'invention, intégré dans une paroi supérieure d'un véhicule, vu de dessus. La FIGURE 2 est une représentation schématique du système d'aération de la FIGURE 1 vu de dessus. 3043594 -8 Le système 100, représenté sur les FIGURES 1-3, comprend trois ouvertures de captation d'air 102-106 aménagées dans une face extérieure 108 de la paroi supérieure 110 d'un véhicule de transport en commun, tel qu'un bus. L'ouverture de captation 102 est positionnée en partie avant du 5 bus, l'ouverture de captation 104 en partie centrale et l'ouverture de captation 106 en partie arrière du bus. L'ouverture de captation centrale 104 est plus proche de l'ouverture de captation arrière 106 que de l'ouverture de captation avant 102. Chaque ouverture de captation d'air 102-106 est munie de deux 10 ventilateurs, respectivement 1121-1122 pour l'ouverture 102, 1141-1142 pour l'ouverture 104, et 1161-1162 pour l'ouverture 106. Les deux ventilateurs disposés dans une même ouverture de captation sont positionnés en tête bêche de sorte qu'ils entraînent l'air dans des sens opposés. 15 Tel que représenté sur la FIGURE 1, les ouvertures de captation 102106 sont reliées à des circuits de distribution, permettant de distribuer l'air extérieur capté dans un habitacle du bus. Les circuits de distribution sont aménagés dans l'épaisseur, ou sur une face intérieure, de la paroi 20 supérieure 110 du véhicule. En particulier, le ventilateur 1121 de l'ouverture de captation avant 102 est relié à un circuit de distribution 2021 et le ventilateur 1122 de l'ouverture de captation avant 102 est relié à un circuit de distribution 2022. Les circuits 2021 et 2022 sont indépendants l'un par rapport à l'autre et 25 sensiblement parallèles entre eux. Chaque circuit 2021 et 2022 se prolonge longitudinalement de l'avant du bus vers l'arrière du bus. Le ventilateur 1141 de l'ouverture de captation centrale 104 est relié à un circuit de distribution 2041 et le ventilateur 1142 de l'ouverture de captation centrale est relié à un circuit de distribution 2042. Les circuits 2041 30 et 2042 sont indépendants l'un par rapport à l'autre et sensiblement parallèles entre eux. Chaque circuit 2041 et 2042 se prolonge longitudinalement de l'arrière vers l'avant du bus. Le circuit de distribution 2041 se trouve du même côté, et est aligné avec, le circuit de distribution 3043594 -9 2021. De manière similaire, le circuit de distribution 2042 se trouve du même côté, et est aligné avec, le circuit de distribution 2022. Le ventilateur 1161 de l'ouverture de captation arrière 106 est relié, en parallèle, à deux circuits de distribution 2061 et 2081 et le ventilateur 5 1162 de l'ouverture de captation arrière 106 est relié, également en parallèle, à deux circuits de distribution 2062 et 2082. Chacun des circuits 2061, 2081, 2062, 2082 se divise en deux conduits parallèles, respectivement 2101-2108. Chacun des circuits 2061, 2081, 2062, 2082 est indépendant des autres circuits et ne communique avec aucun des autres circuits. Les circuits 10 2061 et 2081 associés au ventilateur 1161 se trouvent du même côté que les circuits de distribution 2021 et 2041. De manière similaire, les circuits 2062 et 2082 associés au ventilateur 1162 se trouvent du même côté que les circuits de distribution 2022 et 2042. 15 Les circuits de distribution d'air 202-208 relient les ouvertures de captation d'air 102-106 à des ouvertures d'admission d'air dans l'habitacle du véhicule. En particulier, chacun des circuits de distribution 2021 et 2022 relie l'ouverture de captation avant 102 à six ouvertures d'admission, 20 respectivement 2121 et 2122, disposées en série les unes à la suite des autres. Chacun des circuits de distribution 2041 et 2042 relie l'ouverture de captation centrale 104 à six ouvertures d'admission, respectivement 2141 et 2142, disposées en série les unes à la suite des autres. Par ailleurs, chaque conduit 2101-2108 relie l'ouverture de captation arrière 106 à un groupe, 25 respectivement 2161-2168 d'ouvertures d'admission, disposées en parallèles. La FIGURE 3 est une représentation schématique du système d'aération de la FIGURE 1 vu de dessous avec des éléments d'habillage. 30 Tel que visible sur la FIGURE 3, la face intérieure de la paroi supérieure 110 comporte deux conduits techniques longitudinaux 302 et 304, sensiblement parallèles entre eux et se rejoignant au niveau de chacune de leur extrémités. Les conduits 302 et 304 sont rapportés, en apparent, sur ladite face intérieure de la paroi supérieure 110. 3043594 - 10 - Les circuits de distribution d'air 2021 et 2041 sont disposés dans le conduit 302 et les circuits de distribution d'air 2022 et 2042 sont disposés dans le conduit 304. Les conduits 206-210 sont aménagés dans l'épaisseur de la paroi 5 supérieure 110 et recouverts d'éléments d'habillage. Des passages 3061- 3064 sont prévus pour laisser passer le flux d'air soufflé par les groupes d'ouvertures d'admission, respectivement le passage 3061 pour les groupes 2161 et 2162, le passage 3062 pour les groupes 2163 et 2164, le passage 3063 pour les groupes 2165 et 2166 et le passage 3064 pour les groupes 2167 10 et 2168. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples détaillés ci- dessus. Le nombre et la disposition, des circuits, des ouvertures de 15 captation et des ouvertures d'admission peuvent différer de ce qui vient d'être décrit. REVENDICATIONS1. Système (100) d'aération de l'habitacle d'un véhicule de transport en commun comprenant : - plusieurs ouvertures (102-106) de captation de l'air extérieur, distribuées sur une paroi supérieure (110) dudit véhicule, - plusieurs ouvertures (212-216) d'introduction d'air dans l'habitacle dudit véhicule, et - au moins un circuit (202-210) de distribution d'air reliant lesdites ouvertures entre-elles. 2. Système (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de captation (102-106) d'air est munie d'au moins un dispositif (112-116) d'entraînement de l'air extérieur vers un circuit de distribution (202-210), tel qu'un ventilateur. 3. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de captation d'air (102-106) est munie de deux dispositifs (112-116) d'entraînement de l'air extérieur, positionnés en tête-bêche, de sorte à renvoyer l'air extérieur capté dans deux directions sensiblement opposées vers deux circuits de distribution (202-210) correspondants. 4. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de captation d'air (102-106) est munie d'un dispositif de traitement d'air. 5. Système (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de traitement d'air comprend un climatiseur ou une pompe à chaleur modifiant la température de l'air extérieur capté. 3043594 - 12 - 6. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de captation (102, 104) est connectée à au moins un circuit de distribution (202, 204) se prolongeant dans la direction longitudinale du véhicule. 5 7. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de captation (102, 104) est connectée à deux circuits de distribution (202, 204) se prolongeant dans la direction longitudinale du véhicule, de manière sensiblement parallèle entre 10 eux. 8. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux ouvertures de captation (102, 104) sont connectées à deux circuits de distribution différents (202, 204) se succédant 15 dans la direction longitudinale du véhicule, dans des sens opposés. 9. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un circuit (202, 204) est connecté à au moins deux ouvertures d'introduction (212-214) en série, de sorte que l'air capté 20 au niveau d'une même ouverture de captation (102, 104) est distribué auxdites ouvertures (212-214) en série. 10. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un circuit (206-210) est connecté à au moins 25 deux ouvertures d'introduction (216) en parallèle, de sorte que l'air capté au niveau d'une même ouverture de captation (106) est distribué auxdites ouvertures (216) en parallèle. 11. Système (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisé en ce qu'il comprend trois ouvertures de captation d'air (102- 106), une première ouverture de captation d'air (102), dite avant, se trouvant en partie avant, une deuxième ouverture de captation d'air (104), dite centrale, se trouvant en partie centrale et une troisième ouverture de 3043594 - 13 - captation d'air (106), dite arrière, se trouvant en partie arrière, dans le sens longitudinal du véhicule. 12. Système (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que 5 l'ouverture de captation centrale (104) est plus proche de l'ouverture de captation arrière (106) comparée à l'ouverture de captation avant (102). 13. Système (100) selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'ouverture de captation centrale (104) et l'ouverture 10 de captation avant (102) sont reliées à des circuits longitudinaux (202, 204) de sens opposés. 14. Système (100) selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que l'ouverture de captation avant (102) est reliée à au 15 moins un circuit longitudinal (202) se prolongeant de l'avant vers l'arrière et l'ouverture de captation centrale (104) est reliée à au moins un circuit longitudinal (204) se prolongeant de l'arrière vers l'avant. 15. Véhicule de transport en commun comprenant un système (100) 20 d'aération selon l'une quelconque des revendications précédentes. 16. Véhicule selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système d'aération (100) est agencé au niveau d'une paroi supérieure (110) dudit véhicule. 25 17. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 15 ou 16, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un véhicule électrique. 18. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé 30 en ce qu'il s'agit d'un bus ou d'un tram-bus.