Brevet FR3145597A1 — publié le 20240809

L’invention concerne un procédé de surveillance mettant en œuvre un système (1) de ventilation d’un véhicule conçu pour, en fonctionnement, injecter de l’air dans l’habitacle (2), le système (1) comprenant au moins un dispositif (6a, 6b) de filtration d’air pour filtrer l’air le traversant avant son injection dans l’habitacle (2), un premier capteur (8) étant conçu pour acquérir une première donnée représentative de la qualité de l’air avant de traverser le dispositif (6a), le dispositif (6a) comprenant un deuxième capteur (9) conçu pour acquérir une deuxième donnée représentative de la qualité de l’air après la traversée du dispositif (6a), le procédé comprenant une première étape consistant à acquérir chaque première et deuxième données, lorsque le système (1) de ventilation est en fonctionnement, une deuxième étape consistant à comparer les première et deuxième données acquises pour déterminer le niveau d’encrassement du dispositif (6a). (Figure 1) Procédé de surveillance de l’encrassement de filtres d’habitacle d’un véhicule automobile. Le domaine technique concerne les procédés mettant en œuvre un système de ventilation pour surveiller le niveau d’encrassement d’au moins un dispositif de filtration d’un système de ventilation et concerne encore les véhicules mettant en œuvre de tels procédés. Les constructeurs d’automobiles apportent beaucoup de soins au confort des passagers de leurs véhicules. Parmi les critères de confort incontournables figurent évidemment la gestion de l’air à l’intérieur de l’habitacle, notamment le contrôle de la température, du niveau d’humidité et de la qualité de l’air. A cet effet, les véhicules sont couramment équipés d’un groupe de climatisation conçu pour gérer la qualité de l’air de l’habitacle. Le groupe de climatisation organise la circulation et le traitement de l’air de l’habitacle notamment en remplaçant par de l’air provenant de l’extérieur de l’air évacué hors de l’habitacle. La plupart des groupes de climatisation sont aujourd’hui capables, en situation de conduite, de filtrer l’air provenant de l’extérieur pour éliminer certains polluants tels que des oxydes, des particules et/ou des pollens. Ainsi, les groupes de climatisation sont en mesure d’empêcher l’apport de polluant à l’intérieur du véhicule en cas de pollution de l’air extérieur. De manière habituelle, les groupes de climatisation utilisent des filtres de diverses natures tels que des filtres à charbon actif, des filtres anti-allergène ou des filtres à particules. Chacun de ces filtres présentent une durée de vie limitée, car à chaque utilisation les filtres s’encrassent de polluants et/ou de particules. Il convient de les remplacer lorsque leur niveau d’encrassement dépasse un seuil prédéterminé. L’encrassement d’un filtre se caractérise en effet par une diminution de leur capacité de filtration voire une incapacité d’éliminer un polluant pour lequel le filtre est conçu. Afin d’apporter une réponse à l’encrassement des filtres et ainsi maintenir la capacité de gestion de la qualité de l’air d’un groupe de climatisation, les constructeurs d’automobiles préconisent le remplacement des filtres à intervalles réguliers lors des diverses visites préconisées par le carnet d’entretien. Cependant, l’encrassement de chaque filtre est très dépendant de l’environnement dans lequel le véhicule évolue habituellement et les préconisations de remplacement à intervalles réguliers s’avèrent inadaptées, puisque certains filtres peu encrassés sont remplacés tandis que d’autres filtres, très encrassés, sont remplacés alors que leurs niveaux d’encrassement auraient dû nécessiter leur remplacement plus tôt. Outre la perte d’efficacité du groupe de climatisation, le remplacement d’un filtre occasionne des coûts non négligeables et parfois inutiles. Ainsi, il existe un besoin d’une solution permettant de surveiller l’encrassement d’au moins un filtre équipant un système de ventilation d’un véhicule afin de permettre son remplacement de manière opportune, en évitant le remplacement d’un filtre peu encrassé. La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir un procédé de surveillance permettant de mesurer le niveau d’encrassement d’au moins un dispositif de filtration d’un système de ventilation pour permettre le remplacement et/ou le nettoyage du dispositif de filtration, lorsque son niveau d’encrassement l’exige. A cet effet, la présente invention se rapporte à un procédé de surveillance mettant en œuvre un système de ventilation d’un véhicule automobile conçu pour, en fonctionnement, injecter de l’air dans l’habitacle du véhicule, le système de ventilation comprenant au moins un dispositif de filtration d’air conçu pour filtrer de l’air le traversant avant son injection dans l’habitacle du véhicule, le système comprenant au moins un premier capteur chacun conçu pour acquérir au moins une première donnée, chacune représentative de la qualité de l’air avant de traverser le dispositif de filtration, le système comprenant en outre au moins un deuxième capteur chacun conçu pour acquérir au moins une deuxième donnée, chacune représentative de la qualité de l’air après la traversée du dispositif de filtration, le procédé comprenant une première étape consistant à acquérir chaque première et deuxième données, lorsque le système de ventilation est en fonctionnement, la première étape étant suivie d’une deuxième étape consistant à comparer les première et deuxième données acquises lors de la première étape pour déterminer le niveau d’encrassement du dispositif de filtration. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un système de ventilation et mettant en œuvre un procédé selon l’invention. Ainsi, le procédé selon l’invention permet de tirer avantage du système de ventilation pour déterminer le niveau d’encrassement d’au moins un dispositif de filtration du système de ventilation. La première étape du procédé selon l’invention permet d’acquérir des première(s) et deuxième(s) données caractéristiques de la qualité de l’air respectivement en amont et en aval du dispositif de filtration surveillé. La deuxième étape permet ensuite de comparer les première(s) et deuxième(s) données pour en déduire le niveau d’encrassement du dispositif de filtration. Ainsi, une fois le niveau d’encrassement déterminé, il est facile de déterminer si le dispositif de filtration doit être remplacé et/ou nettoyé. Le procédé selon l’invention permet de surveiller le système de ventilation afin que les dispositifs de filtration soient maintenus avec un niveau d’encrassement permettant une gestion appropriée de la qualité de l’air. Le procédé selon l’invention permet également d’éviter le remplacement d’un dispositif de filtration dont le niveau d’encrassement ne requiert pas son remplacement. Selon un mode de mise en œuvre de l’invention, la deuxième étape est suivie d’une troisième étape consistant à générer un code de défaut, enregistré dans une mémoire du véhicule, indicatif que le niveau d’encrassement d’un dispositif de filtration nécessite son remplacement et/ou son nettoyage. Selon une possibilité du procédé, la deuxième étape comporte la comparaison d’une valeur de référence avec un coefficient calculé par un rapport d’une deuxième donnée sur une première donnée, le dépassement de la valeur de référence par le coefficient étant indicatif d’un niveau d’encrassement nécessitant le remplacement et/ou le nettoyage du dispositif de filtration. Selon un mode de mise en œuvre du procédé, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque tous les ouvrants et toutes les fenêtres du véhicule sont fermés. Selon une possibilité, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système de ventilation est configuré pour que la totalité de l’air injecté dans l’habitacle provienne de l’extérieur du véhicule. Avantageusement, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système de ventilation injecte de l’air dans l’habitacle avec un débit supérieur à un débit seuil prédéterminé. Selon un mode de mise en œuvre du procédé, chaque premier capteur est choisi pour que chaque première donnée soit représentative de la qualité de l’air à l’extérieur du véhicule équipé du système de ventilation. Selon un mode de mise en œuvre du procédé, chaque deuxième capteur est choisi pour que chaque deuxième donnée soit représentative de la qualité de l’air dans l’habitacle du véhicule équipé du système de ventilation. Avantageusement, les premier et deuxième capteurs sont conçus pour que les première et/ou deuxième données soient choisies parmi les concentrations en ozone, en dioxyde d’azote, en dioxyde de soufre, en monoxyde de carbone et/ou en particules fines. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant au dessin annexé sur lequel : la , représente une vue schématique d’un système de ventilation conçu pour mettre en œuvre un procédé selon l’invention. Un procédé de surveillance selon l’invention met en œuvre un système 1 de ventilation, illustré sur la , d’un véhicule automobile afin de surveiller l’encrassement du système 1 de ventilation. Le système 1 de ventilation est conçu pour, en fonctionnement, injecter de l’air dans l’habitacle 2 du véhicule selon l’invention. Il comporte à cet effet des conduits d’air 3 et au moins un ventilateur 4, illustré sur la , capable de propulser de l’air prélevé à l’extérieur 5 du véhicule ou dans l’habitacle 2 dans les conduits d’air 3 et de l’injecter dans l’habitacle 2. Le système 1 de ventilation comprend au moins un dispositif 6a, 6b de filtration d’air conçu pour filtrer de l’air le traversant avant son injection dans l’habitacle 2 du véhicule. Dans l’exemple illustré sur la figure, le système 1 comporte deux dispositifs 6a, 6b de filtration d’air, l’un 6a permettant de filtrer l’air provenant de l’extérieur 5, lorsque le système 1 fonctionne en mode normal, l’autre 6b permettant de filtrer de l’air prélevé dans l’habitacle 2, lorsque le système 1 fonctionne selon un mode de recyclage, avant son injection dans l’habitacle 2. Le système 1 de ventilation comporte, par exemple, une vanne 7 permettant de basculer le système 1 du mode de recyclage au mode normal et inversement. Chaque dispositif 6a, 6b de filtration est, par exemple, un filtre choisi parmi les filtres à pollens, les filtres à charbon actif, les filtres anti-allergènes et/ou les filtres à particules. Chaque dispositif 6a, 6b de filtration peut également être constitué d’une pluralité de couches, chaque couche assurant la fonction d’un des filtres définis précédemment. Le système 1 de ventilation comprend au moins un premier capteur 8 chacun conçu et positionné pour acquérir au moins une première donnée chacune représentative de la qualité de l’air avant de traverser le dispositif 6a de filtration. Dans l’exemple illustré sur la figure, chaque premier capteur 8 est choisi et positionné pour que chaque première donnée soit représentative de la qualité de l’air à l’extérieur 5 du véhicule équipé du système 1 de ventilation. Le système 1 de ventilation comporte avantageusement plusieurs premiers capteurs 8, de préférence différents les uns des autres. Le système 1 de ventilation comprend en outre au moins un deuxième capteur 9, chacun conçu et positionné pour acquérir au moins une deuxième donnée chacune représentative de la qualité de l’air après la traversée du dispositif 6a de filtration. Dans l’exemple illustré sur la figure, chaque deuxième capteur 9 est choisi et positionné pour que chaque deuxième donnée soit représentative de la qualité de l’air dans l’habitacle 2 du véhicule selon l’invention, équipé du système 1 de ventilation. Le système 1 de ventilation comporte avantageusement plusieurs deuxièmes capteurs 9, de préférence différents les uns des autres. Les premier(s) 8 et deuxième(s) 9 capteurs sont conçus pour que les première(s) et/ou deuxième(s) données soient représentatives d’une concentration d’un type de polluant de l’air. Par exemple, les première(s) et deuxième(s) données sont choisies parmi les concentrations en ozone, en dioxyde d’azote, en dioxyde de soufre, en monoxyde de carbone et/ou en particules fines. Les particules fines sont, par exemple, des particules d’un diamètre moyen de 2,5 μm ou des particules d’un diamètre moyen de 10 μm. De telles particules sont détectables par des capteurs optiques couramment utilisés à cet effet. Le procédé selon l’invention comprend une première étape consistant à acquérir chaque première(s) et deuxième(s) données, lorsque le système 1 de ventilation est en fonctionnement. La première étape est suivie d’une deuxième étape consistant à comparer les première(s) et deuxième(s) données acquises lors de la première étape pour déterminer le niveau d’encrassement du dispositif 6a de filtration. Par exemple, la deuxième étape comporte la comparaison d’une valeur de référence avec un coefficient calculé par un rapport d’une deuxième donnée sur une première donnée. Le dépassement de la valeur de référence par le coefficient est alors indicatif d’un niveau d’encrassement nécessitant le remplacement et/ou le nettoyage du dispositif 6a de filtration. Il est envisageable que la deuxième étape détermine que le niveau d’encrassement nécessite un nettoyage et/ou un remplacement, lorsqu’une des valeurs de référence est dépassée pendant une durée prédéterminée, par exemple une durée supérieure à une seconde. De manière évidente, le coefficient est calculé en utilisant des première et deuxième données de même nature, c’est-à-dire correspondant à une concentration d’un même polluant, de sorte qu’un coefficient présentant une valeur de 1 signifie que la deuxième donnée est égale à la première donnée, ce qui implique que le dispositif 6a est incapable de filtrer une partie du polluant mesuré par les première et deuxième données considérées. A titre d’exemple, les valeurs de références utilisées lors de la deuxième étapes sont : 0,2 pour un coefficient relatif aux concentrations en ozone (concentration en ozone de l’air en aval du dispositif 6a divisé par la concentration en ozone de l’air en amont du dispositif 6a) ; 0,2 pour le coefficient relatif aux concentrations en dioxyde d’azote ; 0,4 pour le coefficient relatif aux concentrations en dioxyde de soufre ; 0,2 pour le coefficient relatif aux concentrations en monoxyde de carbone ; 0,4 pour le coefficient relatif aux concentrations en particules de diamètre moyen de 2,5 μm et 0,5 pour le coefficient relatif aux concentrations en particules de diamètre moyen de 10 μm. Avantageusement, le système 1 communique avec le véhicule selon l’invention afin de déterminer l’état d’ouverture de chaque ouvrant et de chaque fenêtre du véhicule. Ainsi, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque tous les ouvrants et toutes les fenêtres du véhicule sont fermés. Selon un mode de réalisation, le système 1 de ventilation est en mesure de connaitre le débit de l’air injecté par le système 1 dans l’habitacle 2, par exemple, par la connaissance de la puissance délivrée par le ventilateur 4 du système 1 de ventilation. Avantageusement alors, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système 1 de ventilation injecte de l’air dans l’habitacle 2 avec un débit supérieur à un débit seuil prédéterminé. A titre d’exemple, le débit seuil prédéterminé correspond à 10% du débit maximal que peut délivrer le système 1 de ventilation. Dans un mode de mise en œuvre particulier du procédé selon l’invention, la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système 1 de ventilation est configuré pour que la totalité de l’air injecté dans l’habitacle 2 provienne de l’extérieur 5 du véhicule. A cet effet, les première et deuxième étapes sont, par exemple, uniquement initiées lorsque la vanne 7 est positionnée de sorte que l’air aspiré par le ventilateur 4 provienne de l’extérieur 5. Selon un mode de mise en œuvre du procédé selon l’invention, la deuxième étape est suivie d’une troisième étape consistant à générer un code de défaut, enregistré dans une mémoire du véhicule, indicatif que le niveau d’encrassement d’un dispositif 6a de filtration nécessite son remplacement et/ou son nettoyage. Par exemple, le système 1 de ventilation et le procédé selon l’invention sont conçus pour que chaque code de défaut enregistré nécessite un passage du véhicule en atelier de service après-vente pour être effacé. Avantageusement, lorsque le système 1 de ventilation comporte plusieurs dispositifs 6a, 6b de filtration, ce dernier comporte plusieurs ensembles de premier 8 et/ou deuxième 9 capteurs afin de mettre en œuvre le procédé selon l’invention sur chacun des dispositifs 6a, 6b de filtration pour déterminer leurs niveaux d’encrassement. Dans l’exemple illustré sur la figure, seul le dispositif 6a de filtration est surveillé par le procédé. Il est envisageable de surveiller également le dispositif 6b de filtration en prévoyant au moins un premier capteur 8 disposé en amont du dispositif 6b de filtration. Ainsi, le procédé selon l’invention permet de surveiller le système 1 de ventilation afin de déterminer le niveau d’encrassement d’au moins un dispositif 6a de filtration du système 1 et ainsi permettre son remplacement de manière appropriée et opportune tout en évitant le remplacement du dispositif 6a de manière prématurée ou tardive. L’invention ne se limite pas au mode de mise en œuvre du procédé décrit ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. Procédé de surveillance mettant en œuvre un système (1) de ventilation d’un véhicule automobile conçu pour, en fonctionnement, injecter de l’air dans l’habitacle (2) du véhicule, le système (1) de ventilation comprenant au moins un dispositif (6a, 6b) de filtration d’air conçu pour filtrer de l’air le traversant avant son injection dans l’habitacle (2) du véhicule, le système (1) comprenant au moins un premier capteur (8) chacun conçu pour acquérir au moins une première donnée, chacune représentative de la qualité de l’air avant de traverser le dispositif (6a) de filtration, le système (1) comprenant en outre au moins un deuxième capteur (9) chacun conçu pour acquérir au moins une deuxième donnée, chacune représentative de la qualité de l’air après la traversée du dispositif (6a) de filtration, le procédé comprenant une première étape consistant à acquérir chaque première et deuxième données, lorsque le système (1) de ventilation est en fonctionnement, la première étape étant suivie d’une deuxième étape consistant à comparer les première et deuxième données acquises lors de la première étape pour déterminer le niveau d’encrassement du dispositif (6a) de filtration. Procédé de surveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième étape est suivie d’une troisième étape consistant à générer un code de défaut, enregistré dans une mémoire du véhicule, indicatif que le niveau d’encrassement d’un dispositif (6a) de filtration nécessite son remplacement et/ou son nettoyage. Procédé de surveillance selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la deuxième étape comporte la comparaison d’une valeur de référence avec un coefficient calculé par un rapport d’une deuxième donnée sur une première donnée, le dépassement de la valeur de référence par le coefficient étant indicatif d’un niveau d’encrassement nécessitant le remplacement et/ou le nettoyage du dispositif (6a) de filtration. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque tous les ouvrants et toutes les fenêtres du véhicule sont fermés. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système (1) de ventilation est configuré pour que la totalité de l’air injecté dans l’habitacle (2) provienne de l’extérieur (5) du véhicule. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la première et/ou la deuxième étapes sont mises en œuvre uniquement lorsque le système (1) de ventilation injecte de l’air dans l’habitacle (2) avec un débit supérieur à un débit seuil prédéterminé. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque premier capteur (8) est choisi pour que chaque première donnée soit représentative de la qualité de l’air à l’extérieur (5) du véhicule équipé du système (1) de ventilation. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque deuxième capteur (9) est choisi pour que chaque deuxième donnée soit représentative de la qualité de l’air dans l’habitacle (2) du véhicule équipé du système (1) de ventilation. Procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les premier (8) et deuxième (9) capteurs sont conçus pour que les première et/ou deuxième données soient choisies parmi les concentrations en ozone, en dioxyde d’azote, en dioxyde de soufre, en monoxyde de carbone et/ou en particules fines. Véhicule automobile comprenant un système (1) de ventilation et mettant en œuvre un procédé selon l’une des revendications 1 à 9.