FR2979691A1 - Dispositif de chauffage electrique pour vehicule automobile, et appareil de chauffage et/ou de climatisation associe - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de chauffage électrique de liquide pour véhicule automobile, ledit dispositif de chauffage comprenant au moins un module de chauffe (7a,7b) dudit liquide définissant au moins un circuit de guidage du liquide à chauffer, tels que ledit au moins un module de chauffe (7a,7b) comprenne un noyau (11) et un moyen de chauffe (13) entourant ledit noyau (11) de façon à définir un circuit de guidage externe (15) autour dudit noyau (11). L'invention concerne également un appareil de chauffage et/ou climatisation pour véhicule automobile comprenant un tel dispositif de chauffage (5).

Description

Dispositif de chauffage électrique pour véhicule automobile, et appareil de chauffage et/ou de climatisation associé L'invention concerne un dispositif de chauffage électrique pour véhicule 5 automobile. L'invention s'applique plus particulièrement aux appareils de chauffage et/ou climatisation de véhicules automobiles. De façon habituelle, le réchauffage de l'air destiné au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, ainsi qu'au désembuage et au dégivrage est assuré par passage d'un flux d'air à travers un échangeur de chaleur, plus précisément par un échange de 10 chaleur entre le flux d'air et un liquide. En général, il s'agit du liquide de refroidissement dans le cas d'un moteur thermique. Toutefois, ce mode de chauffage peut s'avérer inadapté ou insuffisant pour garantir un chauffage rapide et efficace de l'habitacle du véhicule, en particulier pour 15 assurer un réchauffement de l'habitacle ou dégivrage ou désembuage avant utilisation du véhicule en environnement très froid ou encore lorsqu'une montée très rapide de la température est souhaitée. Dans le cas d'un véhicule électrique, la fonction de chauffage n'est plus réalisée par la circulation du liquide de refroidissement dans l'échangeur de chaleur. 20 On peut prévoir un circuit d'eau pour le chauffage de l'habitacle. Ce mode de chauffage peut aussi s'avérer inadapté ou insuffisant pour garantir un chauffage rapide et efficace de l'habitacle du véhicule. Par ailleurs, afin de réduire l'encombrement et le coût dû au circuit d'eau supplémentaire, il est également connu d'utiliser pour le véhicule électrique, une boucle 25 de climatisation fonctionnant en mode pompe à chaleur. Ainsi, la boucle de climatisation permettant classiquement de refroidir un flux d'air à l'aide d'un fluide réfrigérant, est dans ce cas utilisée de façon à réchauffer le flux d'air. Il convient pour ce faire d'utiliser un évaporateur de la boucle de climatisation comme un condenseur. Toutefois, ce mode de chauffage aussi peut s'avérer inadapté ou insuffisant. En 30 effet, les performances de la boucle de climatisation en mode pompe à chaleur -2- dépendent des conditions climatiques extérieures; et en cas d'air extérieur avec une température trop basse cet air ne peut pas être utilisé comme source d'énergie thermique. Pour pallier ces inconvénients de l'art antérieur, une solution connue consiste à adjoindre à l'échangeur de chaleur ou au circuit d'eau ou encore à la boucle de 5 climatisation, un dispositif de chauffage électrique additionnel. Un tel dispositif de chauffage électrique peut être adapté pour chauffer en amont le liquide, tel que le liquide de refroidissement pour le moteur thermique, ou l'eau pour le circuit d'eau de chauffage de l'habitacle du véhicule électrique ou encore le fluide réfrigérant de la boucle de climatisation. 10 On connaît par exemple de tels dispositifs de chauffage électriques comprenant une pluralité d'éléments chauffants, tels que des éléments à coefficient de température positif ou PTC pour l'anglais "Positive Temperature Coefficient", reçus dans un boîtier de manière à définir une chambre de chauffage autour de la pluralité des éléments chauffants PTC et dans laquelle le liquide à chauffer circule. 15 Toutefois, de tels dispositifs de chauffage présentent un encombrement relativement important et en outre peuvent être assez lourds. De plus, ces dispositifs de chauffage électriques connus peuvent présenter une perte de charge relativement importante qui ne rentrent pas en adéquation avec les valeurs de référence imposées par certains constructeurs automobiles. 20 En outre, certains dispositifs de chauffage connus peuvent présenter une inertie de chauffe importante limitant les performances thermiques. L'invention a donc pour objectif de pallier au moins partiellement les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif de chauffage électrique de plus faible encombrement tout en limitant la perte de charge et l'inertie de chauffe. 25 À cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de chauffage électrique de liquide pour véhicule automobile, ledit dispositif de chauffage comprenant au moins un module de chauffe dudit liquide définissant au moins un circuit de guidage du liquide à chauffer, caractérisé en ce que ledit au moins un module de chauffe comprend un noyau et un moyen de chauffe entourant ledit noyau de façon à définir un circuit de guidage 30 externe autour dudit noyau. -3- Le dispositif de chauffage peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : ledit dispositif comprend au moins un premier module de chauffe et au moins un deuxième module de chauffe, et lesdits modules de chauffe présentent respectivement une forme générale sensiblement cylindrique et sont agencés bout à bout dans le sens longitudinal desdits modules de chauffe ; ledit dispositif comprend au moins un premier et un deuxième modules de chauffe définissant au moins deux circuits de guidage externes en série ; ledit noyau d'un module de chauffe comporte au moins un canal de circulation interne longitudinal ; ledit au moins un module de chauffe définit au moins un circuit de guidage interne à l'intérieur dudit au moins un canal de circulation interne, ledit circuit de guidage interne étant sensiblement parallèle audit circuit de guidage externe ; ledit noyau d'un module de chauffe comporte au moins un orifice de communication entre ledit canal de circulation interne et ledit circuit de guidage externe ; ledit dispositif comporte au moins un canal d'entrée de liquide et au moins un canal de sortie de liquide communiquant avec au moins un circuit de guidage défini par ledit au moins un module de chauffe ; ledit canal d'entrée et ledit canal de sortie sont respectivement agencés à l'extrémité libre d'un module de chauffe ; ledit canal d'entrée et ledit canal de sortie sont respectivement réalisés d'une seule pièce avec un module de chauffe ; ledit dispositif comporte au moins un canal d'accès entre ledit canal d'entrée ou de sortie et ledit circuit de guidage externe ; ledit canal d'entrée de liquide débouche dans ledit au moins un canal de circulation interne dudit premier module de chauffe, et ledit canal de sortie de liquide débouche dans ledit au moins un canal de circulation interne dudit deuxième module de chauffe ; ledit noyau d'un module de chauffe présente au moins une rainure externe sur la face -4- externe en regard dudit moyen de chauffe ; - ladite au moins une rainure externe est sensiblement hélicoïdale ou circulaire ; - ledit dispositif est agencé dans un circuit de chauffage de l'habitacle dudit véhicule.

L'invention concerne également un appareil de chauffage et/ou climatisation pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de chauffage électrique tel que défini précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement 10 à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 représente de façon schématique et simplifiée un appareil de chauffage de véhicule automobile comprenant un dispositif de chauffage électrique additionnel, la figure 2a est une vue en perspective du dispositif de chauffage selon un premier 15 mode de réalisation, la figure 2b est une vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 2a selon le premier mode de réalisation, - la figure 3a est une vue en perspective du dispositif de chauffage selon un deuxième mode de réalisation, 20 - la figure 3b est une vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 3a selon le deuxième mode de réalisation, - la figure 3c est un schéma simplifié de la vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 3b sur lequel on a représenté de façon schématique l'écoulement sensiblement hélicoïdal du liquide à chauffer, 25 - la figure 4a est une vue en perspective du dispositif de chauffage selon un troisième mode de réalisation, - la figure 4b est une vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 4a selon le troisième mode de réalisation, - la figure 4c est un schéma simplifié de la vue en coupe du dispositif de chauffage de 30 la figure 4b sur lequel on a représenté de façon schématique deux écoulements -5- parallèles du liquide à chauffer, la figure 5a est une vue en perspective du dispositif de chauffage selon un quatrième mode de réalisation, - la figure 5b est une vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 5a selon le quatrième mode de réalisation, la figure 5c est un schéma simplifié de la vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 5b sur lequel on a représenté de façon schématique l'écoulement sensiblement circulaire du liquide à chauffer, - la figure 6a est une vue en perspective du dispositif de chauffage selon un cinquième mode de réalisation, - la figure 6b est une vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 6a selon le cinquième mode de réalisation, et - la figure 6c est un schéma simplifié de la vue en coupe du dispositif de chauffage de la figure 6b sur lequel on a représenté de façon schématique l'écoulement du liquide à chauffer. Dans ces figures, les éléments sensiblement identiques portent les mêmes références. La figure 1 montre de façon schématique une partie d'un appareil de chauffage 20 et/ou climatisation 1 de véhicule automobile, comprenant un circuit de chauffage d'eau 3 pour le chauffage de l'habitacle d'un véhicule électrique. Cet appareil de chauffage comprend en amont du circuit de chauffage d'eau 3 un dispositif de chauffage électrique 5 additionnel pour chauffer l'eau avant son entrée dans le circuit de chauffage 3. 25 On a représenté ici le cas d'un circuit d'eau pour le chauffage de l'habitacle d'un véhicule électrique. Bien entendu, on peut aussi prévoir que le dispositif de chauffage électrique 5 soit disposé en amont de l'évaporateur d'une boucle de climatisation apte à fonctionner en mode pompe à chaleur, de façon à chauffer le fluide réfrigérant. 30 On pourrait encore prévoir un tel dispositif de chauffage électrique 5 en amont -6- d'un échangeur de chaleur utilisant le liquide de refroidissement du moteur thermique comme liquide caloporteur. On pourrait aussi prévoir un tel dispositif de chauffage électrique 5 en amont d'un échangeur de chaleur destiné à la régulation thermique d'un dispositif de stockage de l'énergie électrique, parfois qualifié d'ensemble de batteries, pour un véhicule à propulsion électrique ou hybride. En référence aux figures 2a et 2b, on décrit maintenant plus en détail un premier mode de réalisation de ce dispositif de chauffage électrique 5. Ce dispositif de chauffage 5 présente une forme générale sensiblement 10 cylindrique. Le dispositif de chauffage 5 comporte par exemple au moins un premier module de chauffe 7a et un deuxième module de chauffe 7b mis bout à bout. Un module de chauffe 7a,7b comprend un noyau central 11 et un moyen de chauffe 13 réalisé sous la forme d'une enceinte entourant le noyau central 11. 15 Le noyau central 11 et l'enceinte 13 sont par exemple sensiblement cylindriques. Le noyau central 11 et l'enceinte 13 peuvent être concentriques. Le noyau central 11 et l'enceinte 13 définissent un circuit de guidage externe 15 du liquide à chauffer entre le noyau central 11 et l'enceinte 13. En d'autres termes, la surface externe du noyau central 11 et la surface interne de l'enceinte 13 définissent un 20 volume de circulation du liquide à chauffer autour du noyau 11. Selon le mode de réalisation illustré sur les figures 2a et 2b, chaque module de chauffe 7a,7b comprend un circuit de guidage 15 externe du liquide entre le noyau 11 et l'enceinte 13. Le terme « externe » est choisi ici en référence au noyau central 11 ; en effet le circuit de guidage externe 15 est défini par rapport à la surface externe du noyau 25 central 11, il est à l'extérieur du noyau central 11. Les deux modules de chauffe 7a,7b sont mis bout à bout dans le sens longitudinal des modules de chauffe 7a,7b. Cette disposition bout à bout des modules de chauffe 7a,7b dans le sens longitudinal permet de réduire l'encombrement du dispositif de chauffage dans les deux 30 autres dimensions. -7- De plus, le dispositif de chauffage 5 avec un tel agencement des modules de chauffe 7a,7b présente une inertie de chauffe moins élevée par rapport à certaines solutions connues de l'art antérieur. En outre, la Demanderesse a constaté qu'avec un tel dispositif de chauffage 5 on 5 obtient une perte de charge inférieure à 100 mbar à 1000L/h. Ces résultats permettent de répondre aux contraintes relatives à la perte de charge imposées par certains constructeurs automobiles. Par ailleurs, on peut prévoir une pièce intermédiaire 9 à la jonction entre les deux modules de chauffe 7a,7b. 10 Cette pièce intermédiaire 9 est par exemple de forme sensiblement annulaire complémentaire de la forme cylindrique du dispositif de chauffage 5. La pièce intermédiaire 9 est par exemple réalisée en deux parties 9a,9b complémentaires respectivement associées à un module de chauffe 7a,7b. Les deux parties 9a,9b peuvent présenter des moyens de fixation 15 complémentaires, tels que des moyens de clippage. Chaque partie 9a,9b de la pièce intermédiaire 9 telle qu'illustrée sur la figure 2b présente par exemple une portion qui vient en appui contre la surface interne de l'enceinte 13, c'est-à-dire la surface de l'enceinte 13 orientée vers le noyau 11, et une portion formant saillie par rapport à la surface externe de l'enceinte 13, opposée à la 20 surface interne. Par ailleurs, on peut disposer des éléments de perturbation de l'écoulement du liquide dans le circuit de guidage externe 15 de façon à augmenter l'échange thermique entre le liquide et l'enceinte 13 portant un moyen de chauffe. De plus, on peut prévoir que le noyau 11 présente une section sensiblement 25 constante ou au contraire évolutive. Avec une section sensiblement constante du noyau central 11, le liquide s'écoule avec une vitesse constante dans le circuit de guidage externe 15. Au contraire, avec une section évolutive la vitesse d'écoulement est modifiée le long du circuit de guidage externe 15. 30 -8- L'enceinte 13, quant à elle, peut par exemple présenter au moins une piste résistive connectée à un moyen de commande (non représenté sur les figures). La ou les pistes résistives sont par exemple réalisées par sérigraphie sur la surface externe de l'enceinte 13, c'est-à-dire opposée à la surface de l'enceinte 13 en regard du noyau central 11. Le dispositif de chauffage 5 peut comprendre des moyens d'étanchéité (non visibles sur les figures 2a,2b) agencés au niveau des extrémités de chaque module de chauffe 7a,7b. Le dispositif de chauffage 5 comporte en outre au moins une tubulure d'entrée de 10 liquide 19 et au moins une tubulure de sortie 21 de liquide. Les tubulures d'entrée 19 et de sortie 21 sont par exemple respectivement agencées en saillie par rapport au dispositif de chauffage 5. Selon le premier mode de réalisation, le dispositif de chauffe 5 comporte une tubulure d'entrée 19 communiquant avec le premier module de chauffe 7a et une 15 tubulure de sortie 21 communiquant avec le deuxième module de chauffe 7b. À cet effet, la tubulure d'entrée 19 présente un canal d'entrée 23 pour l'admission du liquide, ce canal d'entrée 23 débouche dans le circuit de guidage externe 15 du premier module de chauffe 7a. De même, la tubulure de sortie 21 présente un canal de sortie 25 pour l'évacuation du liquide, ce canal de sortie 25 communique avec le circuit 20 de guidage externe 15 du deuxième module de chauffe 7b. Plus précisément, on prévoit au moins un canal d'accès 26 du liquide au circuit de guidage externe 15, entre le canal d'entrée 23 et le circuit de guidage externe 15 défini par le premier module de chauffe 7a. De même, on prévoit au moins un canal d'accès 26, entre le canal de sortie 25 et le circuit de guidage externe 15 défini par le 25 deuxième module de chauffe 7b. De plus, les canaux d'entrée 23 et de sortie 25 sont respectivement ménagés dans les tubulures 19,21 parallèlement à l'axe longitudinal A du dispositif 5. Les tubulures d'entrée 19 et de sortie 21 sont ici sensiblement alignées. Plus précisément, selon ce premier mode de réalisation, les tubulures d'entrée 19 30 et de sortie 21 sont respectivement coaxiales au noyau central 11 du module de chauffe -9- 7a,7b associé. Bien entendu, on peut agencer les tubulures d'entrée 19 et de sortie 21 de sorte qu'elles ne soient ni coaxiales aux noyaux 11, ni alignées l'une par rapport à l'autre. Par ailleurs, comme on le remarque sur la figure 2b, les noyaux 11 des modules 5 de chauffe 7a,7b peuvent respectivement comporter au moins un canal de circulation interne 27. Selon le premier mode de réalisation, le canal d'entrée 23 ne communique pas avec le canal de circulation interne 27 du premier module de chauffe 7a. De même, le canal de sortie 25 ne communique pas avec le canal de circulation interne 27 du 10 deuxième module de chauffe 7b. On prévoit à cet effet au moins une cloison 28 entre le canal d'entrée 23 ou de sortie 25 et le canal de circulation interne 27 du noyau 11, en particulier dans le cas où la tubulure d'entrée 19 ou de sortie 21 est réalisée d'une seule pièce avec un noyau 11. Par ailleurs, lorsque les modules de chauffe 7a,7b sont mis bout à bout, leurs 15 cavités internes 27 respectives sont dans le prolongement l'une de l'autre, et communiquent. En outre, on prévoit pour chaque module de chauffe 7a,7b un orifice de communication 29 entre le canal de circulation interne 27 d'un noyau 11 et le circuit de guidage externe 15 autour du noyau central 11, de sorte que le liquide circulant dans le 20 circuit de guidage externe 15 puisse passer dans le canal de circulation interne 27. Les orifices de communication 29 sont ici agencés à proximité de la jonction entre les deux modules de chauffe 7a,7b, par exemple à proximité de la pièce intermédiaire 9. Ainsi, le liquide entre dans le dispositif de chauffage 5 via la tubulure d'entrée 19 25 du côté du premier module de chauffe 7a. Le canal d'entrée 23 communiquant avec le circuit de guidage externe 15 défini dans le premier module de chauffe 7a, le liquide circule donc entre le noyau 11 et l'enceinte 13 du premier module de chauffe 7a, puis passe à l'intérieur du canal interne 27 du premier module de chauffe 7a via l'orifice de communication 29. Le canal interne 27 du premier module de chauffe 7a communiquant 30 avec le canal interne 27 du deuxième module de chauffe 7b, le liquide passe alors à -10- l'intérieur du deuxième module de chauffe 7b, puis ressort autour du noyau central 11 du deuxième module de chauffe 7b via l'orifice de communication 29, avant de quitter le dispositif de chauffage 5 via le canal de sortie 25 de la tubulure de sortie 21. L'écoulement du liquide se fait de façon sensiblement parallèle à l'axe 5 longitudinal A du dispositif de chauffage 5. On parle d'écoulement linéaire. Les circuits de guidage externes 15 des deux modules de chauffe 7 sont donc en série. En se référant aux figures 3a à 3c, on décrit un deuxième mode de réalisation. Ce 10 deuxième mode de réalisation diffère du premier mode de réalisation en ce que le noyau central 11 présente une rainure externe 31, c'est-à-dire du côté du noyau 11 en vis-à-vis de l'enceinte 13, contrairement au premier mode de réalisation où les noyaux 11 ne présentent pas de rainure externes. Cette rainure externe 31 est par exemple sensiblement hélicoïdale. 15 Dans l'exemple de la figure 3b, les tubulures d'entrée 19 et de sortie 21 sont alignées sans être coaxiales aux noyaux 11, contrairement à l'exemple illustré sur les figures 2a,2b. Les tubulures 19,21 sont au contraire excentrées. Selon encore une autre variante illustrée sur la figure 3c, les tubulures d'entrée 19 et de sortie 21 ne sont pas alignées l'une par rapport à l'autre. 20 Par ailleurs, sur la figure 3c, des moyens d'étanchéité 33 sont représentés d'une part entre les enceintes 13 et les extrémités des noyaux 11, et d'autre part entre les enceintes 13 et la pièce intermédiaire 9. Ainsi, selon ce deuxième mode de réalisation, de façon similaire au premier mode de réalisation le liquide entre dans le dispositif de chauffage 5 via la tubulure 25 d'entrée 19 du côté du premier module de chauffe 7a. Le canal d'entrée 21 communiquant avec le circuit de guidage externe 15 défini dans le premier module de chauffe 7a, le liquide circule donc entre le noyau 11 et l'enceinte 13 du premier module de chauffe 7a, puis passe à l'intérieur d'un canal de circulation interne 27 du premier module de chauffe 7a via l'orifice de communication 29. Le canal interne 27 du premier 30 module de chauffe 7a communiquant avec un canal de circulation interne 27 du deuxième module de chauffe 7b, le liquide passe alors à l'intérieur du deuxième module de chauffe 7b, puis ressort autour du noyau central 11 du deuxième module de chauffe 7b via l'orifice de communication 29, avant de quitter le dispositif de chauffage 5 via le canal de sortie 25 de la tubulure de sortie 21.

Cependant cette fois l'écoulement n'est pas simplement linéaire comme dans le premier mode de réalisation, mais suit un trajet sensiblement hélicoïdal du fait des rainures externes 31 hélicoïdales des noyaux 11. Les circuits de guidage externes 15 des deux modules de chauffe 7 sont toujours en série dans ce deuxième mode de réalisation.

Le deuxième mode de réalisation avec un écoulement hélicoïdal, bien que présentant une perte de charge supérieure au premier mode de réalisation avec un écoulement linéaire, permet de réduire la température de surface du moyen de chauffe. Le coefficient d'échange thermique est donc amélioré.

On décrit maintenant en référence aux figures 4a à 4c, un troisième mode de réalisation. Ce troisième mode de réalisation diffère du deuxième mode de réalisation par le fait que pour chaque module de chauffe 7a,7b, un premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 permet de définir un circuit de guidage interne à l'intérieur du noyau 11 20 sensiblement parallèle au circuit de guidage externe 15 autour du noyau 11. À cet effet, le canal d'entrée 23 communique avec un premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du premier module de chauffe 7a. Pour ce faire, le canal d'entrée 23 et le premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du premier module de chauffe 7a sont dans le prolongement l'un de l'autre sans la cloison 28 25 représentée sur les figures 3b et 3c. Ainsi, le liquide introduit dans le dispositif de chauffage 5 via le canal d'entrée 23 s'écoule à l'intérieur du noyau 11 du premier module de chauffe 7a. Et, le canal d'accès 26 pratiqué dans le noyau 11 du premier module de chauffe 7a permet à une partie du liquide arrivant via le canal d'entrée 23 de s'écouler dans le 30 circuit de guidage externe 15 défini autour du noyau 11 du premier module de chauffe -12- 7a. De façon similaire, le canal de sortie 25 communique avec un premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b. Pour ce faire, le canal de sortie 25 et le premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b sont dans le prolongement l'un de l'autre sans cloison 28. Ainsi, le liquide s'écoulant à l'intérieur du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b est évacué via le canal de sortie 25. Et, le canal d'accès 26 pratiqué dans le noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b permet au liquide s'écoulant dans le circuit de guidage externe 15 défini autour du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b d'être évacué via le canal de sortie 25. Ainsi, pendant qu'une partie du liquide circule à l'intérieur d'un noyau 11 d'un module de chauffe 7a,7b, une autre partie du liquide circule autour de ce noyau 11. On définit ainsi le circuit de guidage interne sensiblement parallèle au circuit de guidage externe 15.

Par ailleurs, comme cela est représenté de façon schématique par les flèches de la figure 4c, on peut prévoir que la partie du liquide circulant à l'intérieur du noyau 11 du premier module de chauffe 7a circule autour du noyau 11 du deuxième module de chauffe. Réciproquement la partie du liquide circulant autour du noyau 11 du premier module de chauffe 7a circule à l'intérieur du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b. Les deux modules de chauffe 7a,7b sont donc agencés de sorte que le premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du premier module de chauffe 7a communique avec le circuit de guidage externe 15 défini dans le deuxième module de chauffe 7b, et que le premier canal de circulation interne 27a du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b communique avec le circuit de guidage externe 15 défini dans le premier module de chauffe 7a. Pour ce faire, le deuxième module de chauffe 7b présente par exemple : un deuxième canal de circulation interne 27b agencée en regard et dans le prolongement du premier canal de circulation interne 27a du premier module de chauffe 7a lorsque les deux modules de chauffe 7a,7b sont mis bout à bout, et -13- un orifice de communication 29 entre cette deuxième cavité interne 27b et le circuit de guidage externe 15 du deuxième module de chauffe 7b. De façon similaire, le premier module de chauffe 7a présente par exemple : un deuxième canal de circulation interne 27b agencée en regard et dans le prolongement du premier canal de circulation interne 27a du deuxième module de chauffe 7b, et un orifice de communication 29 entre cette deuxième cavité interne 27b et le circuit de guidage externe 15 du premier module de chauffe 7b. Ce troisième mode de réalisation proposé illustré sur les figures 4a à 4c, permet 10 d'abaisser de façon significative la perte de charge par exemple à une perte de charge de l'ordre de 56 mbar à 1000 L/h. D'autre part dans le design proposé pour ce troisième mode de réalisation, les deux noyaux 11, par exemple en plastique, propres à l'écoulement du fluide sont identiques, de sorte qu'un seul outillage est nécessaire. 15 En référence aux figures 5a à 5c, on décrit un quatrième mode de réalisation. Ce quatrième mode de réalisation diffère des premier et deuxième modes de réalisation, par le fait que les noyaux 11 des modules de chauffe 7a,7b présentent respectivement une pluralité de rainures circulaires 131 ainsi qu'un orifice de 20 communication 29 au niveau de chaque rainure 131 de sorte que les canaux de circulation internes 27a,27b communiquent avec le circuit de guidage externe 15. Selon ce quatrième mode de réalisation, on prévoit pour chaque module de chauffe 7a,7b un premier canal de circulation interne 27a et un deuxième canal de circulation interne 27b. 25 Le premier canal de circulation interne 27a est dans le prolongement du canal d'entrée 23 ou de sortie 25 et en regard du premier canal interne 27a de l'autre module de chauffe 7a,7b, tandis que le deuxième canal de circulation interne 27b est ouvert à son extrémité agencée en regard et dans le prolongement du deuxième canal de circulation interne 27b de l'autre module de chauffe 7a,7b lorsque les deux modules de 30 chauffe 7a,7b sont mis bout à bout. -14- Les premiers canaux internes 27a des deux modules de chauffe 7a et 7b sont montés en vis-à-vis. Les deuxièmes canaux internes 27b des deux modules de chauffe 7a et 7b sont montés en vis-à-vis de façon communicante.

Ainsi, le liquide pénètre dans le premier module de chauffe 7a par le canal d'entrée 23, s'écoule dans le premier canal de circulation interne 27a et s'écoule via les orifices de communication 29 de façon circulaire autour du noyau 11 et entre dans le deuxième canal de circulation interne 27b pour ressortir dans le deuxième canal de circulation interne 27b communiquant du deuxième module de chauffe 7b.

Du fait des orifices de communication 29, le liquide s'écoule de façon circulaire autour du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b et entre dans le premier canal de circulation interne 27a avant de sortir par le canal de sortie 25 communiquant avec le premier canal de circulation interne 27a du deuxième module de chauffe 7b. De façon similaire aux premier et deuxième modes de réalisation, le liquide 15 s'écoule en série entre le premier 7a et le deuxième 7b modules de chauffe. Mais contrairement aux premier et deuxième modes de réalisation, l'écoulement du liquide est sensiblement circulaire. Le quatrième mode de réalisation proposé illustré sur les figures 5a à 5c avec un écoulement dit circulaire, permet d'atteindre des pertes de charges de l'ordre de 100 20 mbar à 1000 L/h. Ce quatrième mode de réalisation permet en outre de limiter la température de surface du moyen de chauffe à des niveaux inférieurs à 200 °C. Par ailleurs, pour cette configuration les noyaux 11, par exemple en plastique, propres à l'écoulement du fluide sont sensiblement symétriques par rapport au plan de jonction des deux modules de chauffe 7a,7b bout à bout. 25 Les figures 6a à 6c illustrent un cinquième mode de réalisation qui diffère du quatrième mode de réalisation en ce que les canaux de circulation internes 27a et 27b des noyaux 11 des deux modules de chauffe 7a,7b permettent de définir un circuit de guidage interne du liquide sensiblement linéaire parallèlement à l'écoulement 30 sensiblement circulaire décrit ci-dessus. -15- À cet effet, selon l'exemple illustré, le premier canal de circulation interne 27a communiquant avec le canal d'entrée 23 est ouvert à son extrémité en regard du deuxième canal de circulation interne 27b de l'autre module de chauffe 7b de façon à communiquer également avec ce deuxième canal de circulation interne 27b.

De façon similaire, le deuxième canal de circulation interne 27b du premier module de chauffe 7a est ouvert à son extrémité en regard du premier canal de circulation interne 27a de l'autre module de chauffe 7b communiquant avec le canal de sortie 25. Selon ce cinquième mode de réalisation, les deux modules de chauffe 7a,7b sont 10 montés en inverse. Ainsi, le liquide pénètre dans le premier module de chauffe 7a par le canal d'entrée 23, s'écoule dans le premier canal de circulation interne 27a du premier module de chauffe 7a. Une première partie du liquide s'écoule via les orifices de communication 29 de 15 façon circulaire autour du noyau 11 et entre dans le deuxième canal de circulation interne 27b pour ressortir dans le premier canal de circulation interne 27a du deuxième module de chauffe 7b jusqu'à être évacuée via le canal de sortie 25 communiquant avec le premier canal de circulation interne 27a du deuxième module de chauffe 7b. L'autre partie du liquide introduit via le canal d'entrée 23 continue quant à elle 20 son écoulement dans le premier canal de circulation interne 27a du premier module de chauffe 7a et pénètre dans le deuxième canal de circulation interne 27b du deuxième module de chauffe 7b. Du fait des orifices de communication 129, le liquide s'écoule de façon circulaire autour du noyau 11 du deuxième module de chauffe 7b et entre dans le premier canal de circulation interne 27a avant de sortir par le canal de sortie 25 25 communiquant avec le premier canal de circulation interne 27a du deuxième module de chauffe 7b. De façon similaire au troisième mode de réalisation, le cinquième mode de réalisation proposé illustré sur les figures 6a à 6c, permet d'abaisser de façon significative la perte de charge. De plus, les deux noyaux 11, par exemple en plastique, 30 propres à l'écoulement du fluide sont identiques, de sorte qu'un seul outillage est -16- nécessaire. On comprend donc qu'un dispositif de chauffage 5 comprenant au moins deux modules de chauffe 7a,7b mis bout à bout présente un encombrement réduit par rapport 5 aux solutions de l'art antérieur, tout en présentant une faible inertie de chauffe et en permettant une réduction de la perte de charge. En outre, l'agencement des modules de chauffe 7a,7b peut être adapté pour un écoulement en série dans les deux modules de chauffe 7a,7b ou pour deux écoulements parallèles.

10 Enfin, l'écoulement du liquide peut suivre une trajectoire sensiblement linéaire, hélicoïdale ou encore circulaire selon les performances requises.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de chauffage électrique de liquide pour véhicule automobile, ledit dispositif de chauffage comprenant au moins un module de chauffe (7a,7b) dudit liquide définissant au moins un circuit de guidage du liquide à chauffer, caractérisé en ce que ledit au moins un module de chauffe (7a,7b) comprend un noyau (11) et un moyen de chauffe (13) entourant ledit noyau (11) de façon à définir un circuit de guidage externe (15) autour dudit noyau (11).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier module de chauffe (7a) et au moins un deuxième module de chauffe (7b) et en ce que lesdits modules de chauffe (7a,7b) présentent respectivement une forme générale sensiblement cylindrique et sont agencés bout à bout dans le sens longitudinal desdits modules de chauffe (7a,7b).
3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier (7a) et un deuxième (7b) modules de chauffe définissant au moins deux circuits de guidage externes (15) en série.
4. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit noyau (11) d'un module de chauffe (7a,7b) comporte au moins un canal de circulation interne longitudinal (27,27a,27b).
5. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit au moins un module de chauffe (7a,7b) définit au moins un circuit de guidage interne à l'intérieur dudit au moins un canal de circulation interne (27,27a), ledit circuit de guidage interne étant sensiblement parallèle audit circuit de guidage externe (15).
6. 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit noyau (11) d'un module de chauffe (7a,7b) comporte au moins un orifice de communication (29) entre ledit canal de circulation interne (27,27a,27b) et ledit circuit de guidage externe (15).
7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce-18- qu'il comporte au moins un canal d'entrée (23) de liquide et au moins un canal de sortie (25) de liquide communiquant avec au moins un circuit de guidage défini par ledit au moins un module de chauffe (7a,7b).
8. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit canal d'entrée (23) et ledit canal de sortie (25) sont respectivement agencés à l'extrémité libre d'un module de chauffe (7a,7b).
9. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit canal d'entrée (23) et ledit canal de sortie (25) sont respectivement réalisés d'une seule pièce avec un module de chauffe (7a,7b).
10. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un canal d'accès (26) entre ledit canal d'entrée (23) ou de sortie (25) et ledit circuit de guidage externe (15).
11. 11. Dispositif selon les revendications 2 et 5 prises en combinaison avec l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que ledit canal d'entrée (23) de liquide débouche dans ledit au moins un canal de circulation interne (27a) dudit premier module de chauffe (7a), et en ce que ledit canal de sortie (25) de liquide débouche dans ledit au moins un canal de circulation interne (27a) dudit deuxième module de chauffe (7b).
12. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit noyau (11) d'un module de chauffe (7a,7b) présente au moins une rainure externe (31,131) sur la face externe en regard dudit moyen de chauffe (13).
13. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que ladite au moins une rainure externe (31,131) est sensiblement hélicoïdale ou circulaire.
14. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est agencé dans un circuit (3) de chauffage de l'habitacle dudit véhicule.
15. 15. Appareil de chauffage et/ou climatisation pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif de chauffage (5) selon l'une quelconquedes revendications précédentes. -19-