Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
HEAT EXCHANGER, IN PARTICULAR A CHARGE AIR HEAT EXCHANGER FOR A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/104506
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention concerns a heat exchanger for an air intake thermal management device for a combustion engine, said device being in particular equipped with a turbocharger, the heat exchanger being arranged to be placed in an air intake circuit between the turbocharger and the engine, the heat exchanger comprising; - a heat exchange bundle (32), in particular comprising plates or tubes, comprising circulation channels for a heat transfer fluid, - an inlet (7a) and an outlet (7b) for a heat transfer fluid, in particular water, connected to said channels of the bundle, - an intermediate outlet (30) arranged to allow a heat transfer fluid to circulate in just one part of the channels of the bundle, between the inlet and this intermediate outlet.

Inventors:
SOUKEUR, Zoulika (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
BORGES-ALEJO, José (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
MAGNIER-CATHENOD, Anne-Sylvie (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
MARTINS, Carlos (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
JOUANNY, Philippe (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
GESSIER, Bertrand (ZA l'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT DENIS CEDEX, 78322, FR)
Application Number:
EP2017/081985
Publication Date:
June 14, 2018
Filing Date:
December 08, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VALEO SYSTEMES THERMIQUES (ZA l'Agiot, 8 rue Louis LormandCS 80517 LA VERRIERE, LE MESNIL SAINT DENIS Cedex, 78322, FR)
International Classes:
F28D7/00; F02B29/04; F16K31/00; F28D7/16; F28D9/00; F28F27/02
Domestic Patent References:
WO2014096132A12014-06-26
Foreign References:
DE102016006127A12016-12-08
US20120138025A12012-06-07
DE102013206089A12013-10-10
FR2676401A11992-11-20
US20130327287A12013-12-12
DE102007029036A12008-12-24
DE102007005246A12007-11-22
Attorney, Agent or Firm:
TRAN, Chi-Hai (VALEO SYSTEMES THERMIQUES, ZA L'Agiot 8 rue Louis Lorman, CS 80517 La Verrière LE MESNIL SAINT-DENIS Cedex, 78322, FR)
Download PDF:
Claims:
REVENDICATIONS

1 . Echangeur de chaleur (7) pour dispositif de gestion thermique (1 ) de l'air d'admission d'un moteur (3) à explosion, ce dispositif étant notamment équipé d'un turbocompresseur (5), l'échangeur étant agencé pour être placé dans un circuit d'admission d'air entre le turbocompresseur et le moteur, l'échangeur comportant :

- un faisceau d'échange de chaleur (32), notamment comportant des plaques ou des tubes, comprenant des canaux de circulation d'un fluide caloporteur,

- une entrée (7a) et une sortie (7b) de fluide caloporteur, notamment de l'eau, connectées à ces canaux du faisceau,

- une sortie intermédiaire (30) agencée pour permettre au fluide caloporteur de circuler dans une partie seulement des canaux du faisceau, entre l'entrée et cette sortie intermédiaire.

2. Echangeur selon la revendication précédente, la sortie intermédiaire (30) étant placée en face de l'entrée notamment de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en I.

3. Echangeur selon la revendication 1 , la sortie intermédiaire (30) étant placée entre l'entrée et la sortie notamment de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en U.

4. Echangeur selon l'une des revendications précédentes, l'échangeur (7) est agencé pour présenter deux modes de fonctionnement : Dans un mode de refroidissement de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée et l'évacuation par la sortie, et ainsi tout le faisceau est utilisé,

- Dans un mode de chauffage de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée et l'évacuation par la sortie intermédiaire et ainsi seule une partie du faisceau est alors utilisée. 5. Echangeur selon l'une des revendications précédentes, l'un au moins des canaux du faisceau est formé entre deux plaques (31 ).

6. Echangeur selon l'une des revendications précédentes, la partie du faisceau utilisée pour le chauffage de l'air d'admission se trouve du côté de la sortie de l'air pour réduire les pertes thermiques dans la partie du faisceau côté entrée de l'air d'admission.

7. Echangeur selon l'une des revendications précédentes, l'échangeur comporte un actionneur (40 ; 50) agencé pour contrôler le passage du fluide caloporteur sélectivement dans tout ou partie du faisceau.

8. Echangeur selon la revendication précédente, l'actionneur comporte un obturateur mobile, par exemple mobile en translation, qui selon sa position provoque ou non l'obturation de la sortie intermédiaire et ainsi l'écoulement du fluide caloporteur dans tout le faisceau ou dans une moitié seulement du faisceau.

9. Echangeur selon l'une des revendications 1 à 7, l'échangeur comportant un actionneur directement intégré dans le faisceau de l'échangeur.

10. Echangeur selon l'une des revendications précédentes, l'actionneur comportant un élément thermostatique, de manière à former par exemple une vanne thermostatique, ou un élément piloté électriquement qui se déplacent linéairement ou en mouvement de translation.

1 1 . Echangeur selon la revendication précédente, le contrôle de ces éléments est réalisé par un suivi de :

- La température de l'air qui traverse l'échangeur

- La température du liquide ou fluide caloporteur qui traverse l'échangeur

- Les températures de l'air et du liquide qui traversent l'échangeur

12. Echangeur selon l'une des revendications 1 à 3, le faisceau d'échange thermique comporte des tubes entre lesquels circule le fluide caloporteur.

13. Echangeur selon la revendication précédente, l'échangeur comportant un actionneur qui permet de basculer d'un mode de fonctionnement à l'autre, étant déporté dans les tubulures du liquide ou directement intégré dans le faisceau de l'échangeur.

14. Echangeur selon la revendication précédente, l'actionneur comporte un élément piloté électriquement, sous la forme d'un élément pivotant.

Description:
Echangeur de chaleur, notamment échangeur d'air de suralimentation pour véhicule automobile

La présente invention a pour objet un échangeur de chaleur, notamment un échangeur d'air de suralimentation pour véhicule automobile.

L'invention concerne notamment la gestion thermique de l'air d'admission d'un moteur à explosion d'un véhicule automobile et plus particulièrement d'un moteur à explosion turbocompressé et disposant d'un échangeur de chaleur au sein du circuit d'admission d'air.

Dans des conditions climatiques froides, un moteur à explosion notamment diesel, a des difficultés de démarrage et de montée en température par rapport à un moteur essence. En effet, un temps de chauffe est nécessaire avant que les gaz d'échappement aient une température suffisante pour que les dispositifs de traitement des gaz d'échappement comme le catalyseur puissent être complètement efficace.

Une solution connue dans le cas d'un véhicule équipé d'un turbocompresseur et d'un échangeur de chaleur placé dans le circuit d'admission d'air afin de refroidir l'air d'admission, est de contourner ledit échangeur de chaleur via un circuit de contournement afin que les gaz d'échappement montent en température plus rapidement. De plus, si le véhicule est également équipé d'un système de recirculation des gaz d'échappement, il est également connu d'utiliser un circuit de contournement pour contourner un échangeur de chaleur placé dans ledit système de recirculation des gaz d'échappement et amener les gaz d'échappement chaud dans le circuit d'admission d'air.

Une autre solution connue, est de réchauffer directement l'air d'admission d'air dans le circuit de contournement de l'échangeur de chaleur du circuit d'admission d'air, au moyen d'un réchauffeur électrique comme décrit dans la demande DE 10 2007 029 036 A1 , ou encore au moyen d'un second échangeur de chaleur toujours placé dans le circuit de contournement de l'échangeur de chaleur du circuit d'admission d'air et relié à un échangeur de chaleur placé dans un système de recirculation des gaz d'échappement, comme décrit dans la demande DE 10 2007 005 246 A1 .

On connaît également par la demande de brevet W0 2014 096132 un dispositif de gestion thermique.

La présente invention vise notamment à améliorer les dispositifs décrits ci-dessus.

L'invention a ainsi pour objet un échangeur de chaleur pour dispositif de gestion thermique de l'air d'admission d'un moteur à explosion, ce dispositif étant notamment équipé d'un turbocompresseur, l'échangeur étant agencé pour être placé dans un circuit d'admission d'air entre le turbocompresseur et le moteur, l'échangeur comportant :

- un faisceau d'échange de chaleur, notamment comportant des plaques ou des tubes, comprenant des canaux de circulation d'un fluide caloporteur,

- une entrée et une sortie de fluide caloporteur, notamment de l'eau, connectées à ces canaux du faisceau,

- une sortie intermédiaire agencée pour permettre au fluide caloporteur de circuler dans une partie seulement des canaux du faisceau, entre l'entrée et cette sortie intermédiaire.

Selon un aspect de l'invention, la sortie intermédiaire est placée en face de l'entrée notamment de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en I. En variante, la sortie intermédiaire est placée entre l'entrée et la sortie notamment de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en U.

L'échangeur peut ainsi présenter ainsi deux modes de fonctionnement. Dans un mode de refroidissement de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée et l'évacuation par la sortie. Tout le faisceau est utilisé. Dans ce mode de refroidissement si on le souhaite, en variante, une partie seulement du faisceau est utilisé.

Dans un mode de chauffage de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée et l'évacuation par la sortie intermédiaire. Seule une partie, notamment la moitié, du faisceau est alors utilisée. L'énergie apportée par l'eau se concentre ainsi sur la deuxième moitié du faisceau. Il est ainsi possible d'affiner la stratégie de gestion thermique en fonction du besoin moteur.

Ainsi, en ne faisant circuler le fluide seulement dans une partie du faisceau, il est possible avantageusement de réduire la masse, notamment d'aluminium de l'échangeur, à chauffer.

Notamment la division du faisceau permet de réduire les pertes de charge côté fluide caloporteur.

Selon un aspect de l'invention, l'un au moins des canaux du faisceau est formé entre deux plaques.

Selon un aspect de l'invention, l'échangeur comporte des canaux disposés en étages et, pour l'un au moins de ces étages, notamment pour tous les étages, l'échangeur comporte un seul canal.

En variante, l'échangeur comporte des canaux disposés en étages et, pour l'un au moins de ces étages, notamment pour tous les étages, l'échangeur comporte au moins deux canaux séparés ayant chacun sa propre entrée et sa propre sortie. Selon un aspect de l'invention, les canaux d'un même étage sont formés entre deux paires de plaques distinctes.

Selon un aspect de l'invention, l'espace entre les deux paires de plaques forme une isolation thermique entre les deux canaux voisins.

Selon un aspect de l'invention, le nombre de canaux par étage peut être de deux, trois ou plus, de sorte que le faisceau d'échange thermique soit partagé en deux, trois ou plus. Ces deux ou trois parties du faisceau peuvent être utilisées de manière sélective en fonction des besoins du moteur à combustion.

Ceci est particulièrement avantageux car, en mode de refroidissement, l'échangeur est dimensionné pour la pleine charge du moteur à combustion. Or, il ne s'agit pas d'un point de fonctionnement très récurrent, l'échangeur est donc surdimensionné la plupart du temps. Partager le faisceau, par exemple en utilisant seulement un tiers ou deux tiers coté liquide caloporteur, permet de n'utiliser qu'une partie suffisante pour le chauffage de l'air d'admission et ainsi réduire la perte de charge côté liquide. Bien entendu, l'invention peut s'appliquer également au mode refroidissement.

Selon un aspect de l'invention, la partie du faisceau utilisée pour le chauffage de l'air d'admission se trouve du côté de la sortie de l'air pour réduire les pertes thermiques dans la partie du faisceau côté entrée de l'air d'admission.

Selon un aspect de l'invention, l'échangeur comporte un actionneur agencé pour contrôler le passage du fluide caloporteur sélectivement dans tout ou partie du faisceau.

Selon un aspect de l'invention, cet actionneur peut être déporté dans les tubulures du liquide hors de l'échangeur.

Selon un aspect de l'invention, l'actionneur comporte un obturateur mobile, par exemple mobile en translation, qui selon sa position provoque ou non l'obturation de la sortie intermédiaire et ainsi l'écoulement du fluide caloporteur dans tout le faisceau ou dans une moitié seulement du faisceau.

Cet actionneur peut être directement intégré dans le faisceau de l'échangeur. Lorsque l'actionneur est intégré au faisceau, il est placé dans les têtes de lames de la sortie intermédiaire.

Selon un aspect de l'invention, l'actionneur comporte un obturateur partiellement en cire par exemple, qui, selon sa position dilatée ou non dilatée, provoque ou non l'obturation de la sortie intermédiaire par un bouchon, et ainsi l'écoulement du fluide caloporteur dans tout le faisceau ou dans une moitié seulement du faisceau.

L'actionneur peut comporter un élément thermostatique, de manière à former par exemple une vanne thermostatique, ou un élément piloté électriquement qui se déplacent linéairement ou en mouvement de translation.

Un élément piloté électriquement présente l'avantage d'avoir un temps de réponse plus rapide.

L'élément électrique peut également se présenter sous la forme d'un élément pivotant.

Le contrôle de ces éléments peut se faire par un suivi de :

- La température de l'air qui traverse l'échangeur.

La température du liquide ou fluide caloporteur qui traverse l'échangeur.

Les températures de l'air et du liquide qui traversent l'échangeur.

Un mode d'utilisation supplémentaire de l'échangeur peut être défini, à savoir un refroidissement étagé de l'air d'admission : Première étape de refroidissement : La première partie du faisceau est alimentée par le liquide de refroidissement du moteur (boucle Haute Température par exemple à 90X)

Deuxième étape de refroidissement : La deuxième partie du faisceau est alimentée par le liquide de refroidissement de la boucle basse température (boucle Basse Température par exemple à 35Ό)

Le faisceau d'échange thermique comporte des tubes dans lesquels circule le fluide caloporteur. Ceci peut être utilisé à la place des plaques.

Dans le cas d'utilisation d'un faisceau avec des tubes, l'échangeur peut comporte un actionneur qui permet de basculer d'un mode de fonctionnement à l'autre. Cet actionneur peut être déporté dans les tubulures du liquide ou directement intégré dans le faisceau de l'échangeur.

En variante, une paroi est ajoutée au faisceau, paroi qui est sensiblement en forme de demi-coquille, l'actionneur étant placé dans cette paroi.

Lorsque les tubulures du liquide ne sont pas adjacentes, deux actionneurs sont nécessaires et les deux actionneurs doivent être synchronisés.

Lorsque les tubulures du liquide sont adjacentes, un seul actionneur est nécessaire.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, parmi lesquelles :

- la figure 1 A montre une représentation schématique d'un moteur à explosion et de son dispositif de gestion thermique de l'air admission,

- les figures 1 à 4 illustrent différents exemples de partition du faisceau selon l'invention, - les figures 5 à 7 illustrent un mode de réalisation de l'invention,

- les figures 8 à 10 illustrent un autre mode de réalisation de l'invention utilisant des plaques,

- les figures 1 1 à 13 illustrent encore un autre mode de réalisation de l'invention,

- les figures 14 à 18 illustrent d'autres modes de réalisation de l'invention utilisant des tubes.

La figure 1 A montre une représentation schématique d'un moteur 3 à explosion équipé d'un turbocompresseur 5 et de son dispositif de gestion thermique 1 de l'air admission.

Le moteur 3, notamment diesel, comporte un circuit d'admission d'air 9 qui apporte l'air pour la combustion à l'intérieur des cylindres, ainsi qu'une ligne d'échappement principale 12 pour l'évacuation des gaz d'échappement. Le moteur 3 comporte également un turbocompresseur 5 comprenant une turbine 5b placée dans la ligne d'échappement principale 12 et un compresseur 5a placé dans le circuit d'admission d'air 9.

La ligne d'échappement principale 12 peut également comporter, en aval de la turbine 5b, des dispositifs de traitement des gaz d'échappement 16, par exemple un catalyseur et/ou un filtre à particules.

Le dispositif de gestion thermique 1 comprend, placé dans le circuit d'admission d'air 9 entre le compresseur 5a et le moteur 3, un premier échangeur de chaleur 7 comportant une entrée 7a et une sortie 7b de fluide caloporteur.

Le dispositif de gestion thermique 1 comprend également un second échangeur de chaleur 10 placé sur la ligne d'échappement principale 12 du moteur 3 et captant l'énergie calorifique des gaz d'échappement, transférant ladite énergie à un fluide caloporteur, notamment de l'eau, circulant dans une boucle de chauffage A depuis une sortie 10b de fluide caloporteur vers l'entrée 7a de fluide caloporteur du premier échangeur de chaleur 7 avec laquelle elle est reliée.

La boucle de chauffage A est formée ensuite par la liaison directe ou indirecte de la sortie 7b de fluide caloporteur du premier échangeur 7 et l'entrée 10a de fluide caloporteur du second échangeur de chaleur 10.

Ce placement du second échangeur de chaleur 10 directement sur la ligne d'échappement principale 12 permet de maximiser l'énergie calorifique disponible et récupérable pour réchauffer l'air d'admission au niveau du premier échangeur de chaleur 7.

L'échangeur 10 peut être remplacé par toute autre source de chaleur pour le réfrigérant circulant dans un WCAC. Cette source de chaleur est par exemple une partie haute température du moteur thermique.

Le dispositif de gestion thermique 1 comprend en outre une pompe 24 de circulation du fluide caloporteur dans la circulation du fluide caloporteur à l'intérieur de la boucle de chauffage A.

Le dispositif de gestion thermique 1 peut également comporter un système de récupération des gaz d'échappement. La ligne d'échappement principale 12 comporte ainsi une dérivation des gaz d'échappement placée en aval de la turbine 5b et des dispositifs de traitement des gaz d'échappement 16 et débouchant dans le circuit d'admission d'air 9 en amont du compresseur 5a. L'ouverture et la fermeture du système de récupération des gaz d'échappement 14 sont commandées par une vanne 140 qui permet de réguler le débit de gaz d'échappement entrant dans le système de récupération des gaz d'échappement 14.

Dans ce cas de figure, le second échangeur de chaleur 10 est placé entre la turbine 5b et la dérivation 141 du système de récupération des gaz d'échappement 14, de préférence en aval des dispositifs de traitement des gaz d'échappement 16. Cela permet de garantir l'efficacité et la montée en température des dispositifs de traitement des gaz d'échappement car les gaz d'échappement qui les traversent n'ont pas subit de prélèvement d'énergie calorifique par le second échangeur de chaleur.

Ce placement du second échangeur de chaleur 10 entre la turbine 5b et la dérivation 141 du système de récupération des gaz d'échappement 14 permet au second échangeur de chaleur 10 de jouer également le rôle d'échangeur de chaleur pour le système de récupération des gaz d'échappement 14 et ainsi de refroidir si besoin les gaz d'échappement destinés à retourner vers le circuit d'admission d'air 9. De plus, le placement du second échangeur directement sur la ligne principale d'échappement 12 permet, dans ce cas de figure, de récupérer de l'énergie calorifique des gaz d'échappement et ce même si le système de récupération des gaz d'échappement 14 est fermé.

Dans le cas où il n'est pas nécessaire de chauffer l'air d'admission ou de refroidir les gaz d'échappement, il est possible de contourner le second échangeur 10 via un circuit de contournement 18 placé sur la ligne d'échappement principale 12 et dont l'ouverture et la fermeture sont commandées par une vanne 180.

Le premier échangeur de chaleur 7 peut également jouer le rôle connu de refroidisseur de l'air d'admission si ce dernier est trop chaud pour la combustion dans les cylindres du moteur 3 et ainsi augmenter par refroidissement la quantité d'air d'admission arrivant aux cylindres. Pour cela, le premier échangeur de chaleur 7 est également relié à une boucle de refroidissement.

Cette boucle de refroidissement relie la sortie 7b de fluide caloporteur du premier échangeur de chaleur 7 à l'entrée de fluide caloporteur d'un radiateur basse température et relie la sortie de fluide caloporteur dudit radiateur basse température à l'entrée 7a de fluide caloporteur du premier échangeur de chaleur 7.

L'échangeur de chaleur 7 comporte :

- un faisceau d'échange de chaleur 32 comprenant des canaux 31 de circulation d'un fluide caloporteur,

- une sortie intermédiaire 30 agencée pour permettre au fluide caloporteur de circuler dans une partie seulement des canaux 31 du faisceau, entre l'entrée 7a et cette sortie intermédiaire 30.

La sortie intermédiaire 30 est placée en face de l'entrée 7a notamment de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en I, comme illustré sur la figure 1 .

En variante, la sortie intermédiaire 30 est placée entre l'entrée 7a et la sortie 7b de manière à former une configuration de circulation du fluide caloporteur en U, comme visible sur la figure 2.

L'échangeur 7 peut ainsi présenter ainsi deux modes de fonctionnement.

Dans un mode de refroidissement de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée et l'évacuation par la sortie 7b. Tout le faisceau est utilisé.

Dans un mode de chauffage de l'air d'admission, l'arrivée du fluide caloporteur s'effectue par l'entrée 7a et l'évacuation par la sortie intermédiaire 30. Seule la moitié du faisceau est alors utilisée.

Ainsi, en ne faisant circuler le fluide seulement dans une partie du faisceau, il est possible avantageusement de réduire la masse, notamment d'aluminium de l'échangeur, à chauffer.

L'échangeur comporte des canaux 31 disposés en étages et, pour chacun de ces étages, l'échangeur comporte un seul canal, comme c'est le cas pour les exemples des figures 1 et 2. En variante, l'échangeur comporte des canaux disposés en étages et, pour chacun de ces étages, l'échangeur comporte deux canaux séparés ayant chacun sa propre entrée 7a et sa propre sortie 7b, comme illustré sur la figure 3.

Les canaux 31 du faisceau sont formés entre deux plaques 39, comme on peut le voir sur la figure 5.

Plus précisément, les canaux d'un même étage sont formés entre deux paires de plaques distinctes 35 et 36, comme par exemple illustré sur la figure 5.

L'espace entre les deux paires de plaques forme une isolation thermique

37 entre les deux canaux voisins.

En mode de refroidissement, l'échangeur est dimensionné pour la pleine charge du moteur à combustion. Or, il ne s'agit pas d'un point de fonctionnement très récurrent, l'échangeur est donc surdimensionné la plupart du temps. Partager le faisceau, par exemple en utilisant seulement un tiers ou deux tiers coté liquide caloporteur, permet de n'utiliser qu'une partie suffisante pour le chauffage de l'air d'admission et ainsi réduire la perte de charge côté liquide.

La partie 32a du faisceau utilisée pour le chauffage de l'air d'admission se trouve du côté de la sortie de l'air pour réduire les pertes thermiques dans la partie du faisceau côté entrée de l'air d'admission, comme illustré sur la figure 4.

L'échangeur 7 comporte un actionneur 40 agencé pour contrôler le passage du fluide caloporteur sélectivement dans tout ou partie du faisceau, comme mieux visible sur la figure 6.

Cet actionneur 40 peut être déporté dans les tubulures du liquide hors de l'échangeur, comme illustré sur les figures 5 et 6.

L'actionneur 40 comporte un obturateur mobile 41 , par exemple mobile en translation, qui selon sa position provoque ou non l'obturation de la sortie intermédiaire et ainsi l'écoulement du fluide caloporteur dans tout le faisceau ou dans une moitié seulement du faisceau.

L'échangeur 7 comporte un capot 42 fermant le faisceau 32, capot qui porte les tubulures d'entrée et de sorite et l'actionneur.

Dans ce cas, en mode de chauffage illustré sur la figure 6 (vue en coupe suivant le plan P de la figure 5), le fluide caloporteur circule entre l'entrée 7a et la sortie intermédiaire 30 (voir les flèches indiquant ce sens de circulation) de sorte que le fluide caloporteur circule dans une moitié seulement du faisceau 32.

En mode de refroidissement illustré sur la figure 7, le fluide caloporteur circule entre l'entrée 7a et la sortie 7b(voir les flèches indiquant ce sens de circulation), sans sortir par la sortie intermédiaire, de sorte que le fluide caloporteur circule dans tout le faisceau.

On a représenté sur les figures 8 à 10 un autre exemple de réalisation de l'invention, avec un actionneur 50 directement intégré dans le faisceau 32 de l'échangeur.

L'actionneur 50 est placé dans les têtes de lames 51 de la sortie intermédiaire 30.

Cet actionneur 50 comporte un obturateur au moins partiellement en cire 52 qui, selon sa position dilatée ou non dilatée, provoque ou non l'obturation de la sortie intermédiaire par un bouchon 53, et ainsi l'écoulement du fluide caloporteur dans tout le faisceau ou dans une moitié seulement du faisceau.

Dans ce cas, en mode de chauffage illustré sur la figure 10, le fluide caloporteur circule entre l'entrée et la sortie intermédiaire 30 de sorte que le fluide caloporteur circule dans une moitié seulement du faisceau 32.

Dans ce cas, en mode de refroidissement illustré sur la figure 9, le fluide caloporteur circule entre l'entrée et la sortie, sans sortir par la sortie intermédiaire 30, de sorte que le fluide caloporteur circule dans tout le faisceau 32.

Dans un autre exemple de réalisation de l'invention, comme illustré sur les figures 1 1 à 13, l'actionneur 54 comporte un obturateur sous la forme d'un élément pivotant 55 piloté électriquement.

Dans ce cas, en mode de chauffage illustré sur la figure 12, du fait d'une rotation prédéterminée de l'élément pivotant 55, le fluide caloporteur circule entre l'entrée et la sortie intermédiaire 30 de sorte que le fluide caloporteur circule dans une moitié seulement du faisceau.

Dans ce cas, en mode de refroidissement illustré sur la figure 13, du fait d'une rotation prédéterminée de l'élément pivotant 55, le fluide caloporteur circule entre l'entrée et la sortie, sans sortir par la sortie intermédiaire 30, de sorte que le fluide caloporteur circule dans tout le faisceau.

Le contrôle de ces éléments peut se faire par un suivi de :

La température de l'air qui traverse l'échangeur.

La température du liquide ou fluide caloporteur qui traverse l'échangeur.

Les températures de l'air et du liquide qui traversent l'échangeur.

Un mode d'utilisation supplémentaire de l'échangeur peut être défini, à savoir un refroidissement étagé de l'air d'admission :

Première étape de refroidissement : La première partie du faisceau est alimentée par le liquide de refroidissement du moteur (boucle Haute Température par exemple à 90Ό)

Deuxième étape de refroidissement : La deuxième partie du faisceau est alimentée par le liquide de refroidissement de la boucle basse température (boucle Basse Température par exemple à 35Ό)

Dans les exemples décrits ci-dessus, les faisceaux comportent des plaques.

En variante, comme illustré sur la figure 14, le faisceau d'échange thermique 60 comporte des tubes 61 entre lesquels circule le fluide caloporteur.

Une entrée d'air 70 et une sortie d'air 71 sont prévues.

Dans le cas d'utilisation d'un faisceau avec des tubes, l'échangeur peut comporter un actionneur qui permet de basculer d'un mode de fonctionnement à l'autre. Cet actionneur peut être déporté dans les tubulures du liquide ou directement intégré dans le faisceau de l'échangeur.

En variante, une paroi est ajoutée au faisceau, paroi qui est sensiblement en forme de demi-coquille, l'actionneur étant placé dans cette paroi.

Lorsque les tubulures du liquide ne sont pas adjacentes, deux actionneurs sont nécessaires et les deux actionneurs doivent être synchronisés.

La figure 15 illustre le mode dans lequel le fluide caloporteur circule de l'entrée vers la sortie intermédiaire.

La figure 16 illustre le mode dans lequel le fluide caloporteur circule de l'entrée vers la sortie.

Lorsque les tubulures du liquide sont adjacentes, un seul actionneur est nécessaire.

La figure 17 illustre le mode dans lequel le fluide caloporteur circule de l'entrée vers la sortie intermédiaire.

La figure 18 illustre le mode dans lequel le fluide caloporteur circule de l'entrée vers la sortie.