FR3102545A1 - Dispositif de chauffage électrique de véhicule automobile - Google Patents

Abstract

Titre : Dispositif de chauffage électrique de véhicule pour flux d’air Dispositif de chauffage électrique (3) configuré pour chauffer un flux d’air FA circulant dans un boîtier (5) d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, le dispositif de chauffage électrique (3) comprenant au moins un bloc de chauffe (25) et un cadre (27) portant ledit bloc de chauffe (25), le dispositif de chauffage électrique (3) comprenant au moins un organe de protection thermique (47) porté par une seconde face (33) du cadre (27) et s’étendant entre des bords latéraux (39) du cadre (27), l’organe de protection thermique (47) consiste en au moins une lamelle (67) configurée pour absorber des rayonnement thermiques émis par le bloc de chauffe (25) et pour orienter le flux d’air FA circulant au niveau de la seconde face (33) du cadre (27).

Description

Dispositif de chauffage électrique de véhicule automobile

Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs de chauffage électrique pour véhicule. L'invention s'applique plus particulièrement aux installations de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation de véhicules automobiles comportant de tels dispositifs permettant de réchauffer un flux d’air traversant une telle installation.

Il est connu que le réchauffage de l'air destiné au chauffage de l'habitacle d'un véhicule automobile, ou encore permettant un désembuage ou dégivrage, soit assuré par le passage d'un flux d'air à travers un échangeur thermique. Cet échangeur thermique peut notamment être logé dans une installation de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation autrement appelée installation HVAC, pour l’acronyme anglais « Heating, Ventilating and Air-Conditioning ».

Le chauffage d’un flux d’air provenant de l’extérieur et circulant au sein de ces installations HVAC peut être inadapté ou insuffisant. En effet, lorsque le flux d’air provenant de l’extérieur présente une température trop basse, ce flux d’air ne peut être porté à une température suffisante pour réchauffer l’habitacle et ne peut donc pas être utilisé seul comme source d'énergie thermique. Une solution connue pour pallier cet inconvénient est de compléter l’installation HVAC d’un dispositif de chauffage électrique qui est inclus au sein d’un boîtier de l’installation HVAC à l’intérieur duquel est ménagé le circuit de distribution d’air. De manière alternative, un dispositif de chauffage électrique peut être configuré pour être alimenté par un courant à haute tension, de manière à dégager suffisamment de chaleur et chauffer le flux d’air sans qu’il soit besoin de prévoir un échangeur thermique dans l’installation HVAC.

Les dispositifs de chauffage électrique comportent chacun un bloc de chauffe comprenant une pluralité d’éléments chauffants électriquement alimentés et une interface de connexion électrique associée, pour permettre le pilotage de l’alimentation des éléments chauffants. Un cadre peut servir de support au bloc de chauffe et à l’interface de connexion électrique, et il peut permettre également au dispositif de chauffage électrique d’être fixé au sein de l’installation HVAC du véhicule. Le bloc de chauffe est constitué d’une alternance d’élément chauffants et d’éléments radiants. Plus particulièrement, les éléments chauffants peuvent prendre la forme d’éléments résistifs de type PTC, pour l’acronyme anglais « Positive Temperature Coefficient », et par exemple des pierres céramiques ou un polymère à effet PTC. Les éléments radiants peuvent prendre la forme d’ailettes métalliques ou de tôle ondulée, aptes à capter et conduire la chaleur générée par les éléments chauffants et étant agencés entre les éléments chauffants pour augmenter la surface d’échange avec le flux d’air. Les éléments chauffants et les ailettes restituent leur chaleur au flux d’air circulant à leur contact de sorte qu’en sortie du dispositif de chauffage électrique en fonctionnement, le flux d’air est plus chaud qu’à son entrée. Classiquement, les éléments chauffants du dispositif de chauffage électrique ont une chaleur de surface pouvant atteindre 150 à 170°, voire 200°C, les ailettes métalliques à leur contact étant de température 5 à 10°C moindre que les éléments chauffants.

Le dispositif électrique de chauffage est situé en travers du circuit de distribution du flux d’air du boîtier de l’installation HVAC et notamment d’une ou plusieurs parois de compartimentation de flux d’air réalisées dans le boîtier et participant à former différents canaux au sein de ce circuit. De façon connue, le boîtier de l’installation HVAC comprend, au sein du boîtier, un volet mobile de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air qui assure, selon la demande, l’orientation du flux d’air dans ledit circuit, au sein de tel ou tel canal, notamment à travers le dispositif de chauffage électrique ou à travers une conduite de dérivation qui contourne ledit dispositif de chauffage électrique, ainsi que vers différentes sorties d’air du boîtier en communication avec différentes zones de l’habitacle.

Dans un contexte de recherche de réduction de l’encombrement, les boîtiers de l’installation HVAC sont dimensionnés au plus juste. Il en résulte que le volet de réglage est disposé à proximité immédiate du dispositif de chauffage électrique, ces deux éléments étant disposés au plus près tout en permettant le pivotement du volet de réglage. La proximité de ces éléments implique que le volet de régalage est directement exposé à la chaleur dégagée par le dispositif de chauffage électrique lorsque celui-ci est actionné.

Un inconvénient d’une telle disposition réside dans le fait que ledit volet de réglage est classiquement constitué de bordures souples, pour former une étanchéité correcte avec les parois de compartimentation contre lesquelles le volet de réglage vient en appui lorsqu’il convient de fermer la circulation dans tel ou tel canal. Or, ces bordures souples sont réalisées dans un plastique choisi pour son élasticité mais ne présentant pas de résistance thermique particulière. A force d’usage, et notamment à force de positionner le volet de régalage dans une position pivotée où une bordure souple est très proche du dispositif de chauffage électrique, le volet de réglage peut être détérioré, notamment au niveau de la bordure souple qui peut déformée voire brûlée sous l’action de la chaleur, provoquant des odeurs désagréables dans l’habitacle et une éventuelle perturbation de la distribution du flux d’air dans le boîtier de l’installation HVAC et donc dans les différentes zones de l’habitacle. Un tel risque d’endommagement et de brulure du volet de réglage et de sa bordure souple peut notamment apparaître lorsque le dispositif de chauffage électrique est alimenté par un courant à haute tension, générant ainsi des puissances de chauffe importantes.

Il convient dès lors de trouver un compromis entre la prévention d’un tel effet et la préservation d’une puissance de fonctionnement et d’une efficacité du dispositif de chauffage électrique.

La présente invention s’inscrit dans ce contexte et vise à proposer un dispositif de chauffage électrique configuré pour chauffer un flux d’air circulant dans un boîtier d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, le dispositif de chauffage électrique comprenant au moins un bloc de chauffe et un cadre portant ledit bloc de chauffe, le cadre comprenant au moins deux bords latéraux ménagés de part et d’autre du bloc de chauffe et entre lesquels s’étendent une première face d’entrée du flux d’air et une seconde face de sortie du flux d’air, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage électrique comprend au moins un organe de protection thermique qui est porté par la seconde face du cadre et qui s’étend entre les bords latéraux du cadre et en ce que l’organe de protection thermique consiste en au moins une lamelle configurée pour absorber des rayonnements thermiques émis par le bloc de chauffe et pour orienter le flux d’air en sortie du boîtier.

En d’autres termes, le dispositif de chauffage électrique selon la présente invention est configuré pour assurer la protection thermique d’un composant compris dans le boîtier de l’installation et disposé en aval du dispositif de chauffage électrique selon le sens de circulation du flux d’air, à proximité de son bloc de chauffe.

Par convention, dans tout le présent document, le qualificatif « longitudinal » s’applique à la direction d’une dimension principale de l’organe de protection thermique, le qualificatif « transversal » s’applique à une direction sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale et joignant entre elles les première face et deuxième face du cadre, c’est-à-dire une dimension sensiblement parallèle à la direction du flux d’air traversant le dispositif de chauffage électrique, et le qualificatif « vertical » désigne la direction perpendiculaire à la fois à la direction longitudinale et à la direction transversale, parallèle à une dimension principale du bloc de chauffe du dispositif de chauffage électrique.

Les installations de ventilation, de chauffage, et/ou de climatisation pour véhicules, autrement appelées installations HVAC, comprennent classiquement le boîtier, lequel définit un circuit de distribution du flux d’air qui alimente les différentes zones de l’habitacle du véhicule. Notamment, ledit boîtier comprend au moins une paroi de compartimentation séparant le circuit de distribution du flux d’air en au moins deux passages distincts du flux d’air. Également, le boîtier de l’installation HVAC est équipé d’au moins un volet de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air dans le circuit de distribution régulant, par exemple, la circulation du flux d’air dans l’un et/ou l’autre desdits passages. A titre d’exemple non limitatif, le boîtier de l’installation HVAC peut être réalisé en un plastique tel qu’un plastique de type polypropylène (PP).

Les installations HVAC peuvent classiquement être équipées de dispositifs de chauffage électrique selon la présente invention. Ledit dispositif de chauffage électrique est classiquement prévu pour être inclus dans le boîtier en plastique de l’installation HVAC, par exemple au niveau d’un logement compris dans ledit boîtier, sur le trajet du flux d’air circulant à travers au moins l’un des passages du circuit de distribution du boîtier et au plus près d’au moins l’une des parois de compartimentation et/ou du volet de réglage, de manière à réduire l’encombrement de l’installation HVAC.

Les faces d’entrée et de sortie d’air présentent chacune au moins une ouverture d’entrée et de sortie d’air qui permettent la circulation du flux d’air à réchauffer à travers le dispositif de chauffage électrique, le flux d’air circulant depuis la première face vers la seconde face du cadre. Les ouvertures d’entrée comme les ouvertures de sortie s’étendent parallèlement au plan principal comprenant essentiellement la seconde face du cadre.

Les bords latéraux du cadre participent à délimiter un espace d’accueil, creux, dans lequel s’étend le bloc de chauffe du dispositif de chauffage électrique. Les bords latéraux du cadre s’étendent parallèlement l’un à l’autre de part et d’autre du bloc de chauffe, selon un axe d’allongement principal vertical.

Particulièrement, le cadre du dispositif de chauffage électrique est constitué d’un matériau plastique thermorésistant. En effet, le cadre étant porteur du bloc de chauffe du dispositif de chauffage électrique, il est donc à proximité immédiate des éléments chauffants composant ce dernier : la matière constitutive dudit cadre se doit donc d’avoir des propriétés de résistance à la chaleur afin que le ou les éléments chauffants puissent être utilisés en pleine chauffe sans détériorer les constituants du dispositif de chauffage électrique. Le matériau plastique peut notamment être du polytéréphtalate de butylène (PBT) ou du polyamide (PA), par exemple du PA66, connus pour être résistants à des températures pouvant s’élever jusqu’à 260°C.

Le bloc de chauffe comprend au moins un élément chauffant à coefficient de température positif « PTC » (Positive Temperature Coefficient, en anglais) et une structure métallique de dissipation de chaleur, ou élément radiant. A titre d’exemple l’élément chauffant peut consister en une pierre céramique ou en un polymère à action PTC. Avantageusement, la structure métallique de dissipation de chaleur comporte au moins une ailette en tôle.

L’élément chauffant du bloc de chauffe est configuré pour générer des températures élevées, par exemple de l’ordre de 180 à 200°C. La chaleur produite par l’élément chauffant est transmise par contact à la structure métallique de dissipation de chaleur, conductrice, la surface de la structure métallique étant alors à une température de 5 à 10°C moindre que la température de l’élément chauffant à son contact. Ces températures de surface atteintes par les éléments chauffants permettent un gain calorifique important pour le flux d’air circulant au sein du dispositif de chauffage électrique, l’air traversant le dispositif de chauffage électrique lorsqu’il fonctionne dans de telles condition pouvant alors être porté à des températures de l’ordre de 150°C.

De par le contexte de réduction de l’encombrement de l’installation HVAC et afin d’optimiser le fonctionnement du dispositif de chauffage électrique et d’atteindre ces températures sans porter atteinte à l’intégrité du boîtier de l’installation HVAC et des composants dont il est équipé, le dispositif de chauffage électrique selon l’invention est avantageusement équipé d’au moins l’organe de protection thermique, porté par la seconde face du cadre, qui comprend l’au moins une lamelle.

L’organe de protection thermique s’étend au niveau de la seconde face du cadre, au travers d’au moins l’une des ouvertures de sortie du flux d’air. Particulièrement, l’organe de protection thermique s’étend le long d’un axe longitudinal, sensiblement perpendiculaire à la direction verticale d’extension des bords latéraux du cadre et du bloc de chauffe et sensiblement perpendiculaire à la direction transversale du flux d’air.

Tel que cela a été précisé précédemment, l’organe de protection thermique est configuré pour absorber les rayonnements thermiques issus du dispositif de chauffage électrique et pour orienter le flux d’air réchauffé par le dispositif de chauffage électrique, c’est à dire le flux d’air sortant du dispositif de chauffage électrique au niveau des ouvertures de sortie. A cette fin il est disposé au plus proche du bloc de chauffe, par exemple de manière à être au moins partiellement en contact avec les ailettes métalliques de la structure de dissipation de chaleur.

Par « orienter » on entend que l’organe de protection thermique, notamment l’au moins une lamelle, dévie de sa trajectoire initiale le flux d’air circulant à travers le dispositif de chauffage électrique. Ainsi ledit flux d’air est amené dans le dispositif de chauffage électrique, au niveau de la première face, selon une trajectoire rectiligne sensiblement perpendiculaire à la dimension principale du bloc de chauffe. Il circule de façon globalement laminaire au travers des ouvertures d’entrée de la première face du cadre, puis est chauffé par échange thermique avec le bloc de chauffe avant de sortir réchauffé du dispositif de chauffage électrique au niveau des ouvertures de sortie de la seconde face du cadre. Selon l’invention, l’écoulement laminaire classiquement prévu au niveau de la sortie est perturbé par la présence de l’organe de protection thermique, celui-ci dirigeant de manière définie le flux d’air chauffé au sein du boîtier de l’installation HVAC à distance d’au moins l’un des composants de l’installation HVAC susceptible d’être endommagé de par sa proximité avec le bloc de chauffe. Il convient de noter que l’organe de protection thermique ne vise pas seulement à faire une barrière à l’écoulement du flux d’air pour perturber ce flux et empêcher que l’air chaud vienne endommager le ou les composants que l’on cherche à protéger en aval du dispositif de chauffage électrique. L’organe de protection thermique est particulièrement configuré selon l’invention pour orienter le flux d’air et le guider à l’écart des composants à protéger, et non pour uniquement le stopper.

Le composant à protéger peut notamment être le volet de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air et plus spécifiquement une bordure souple constitutive dudit volet de réglage et réalisée dans un matériau plastique thermosensible pouvant fondre s’il est exposé à une température dépassant les 145°C, voire 120°C. Ce matériau thermosensible peut notamment être un thermoplastique élastomère, tel qu’un copolymère à blocs styréniques (ou TPS). Le volet de réglage est monté pivotant dans le boîtier de l’installation HVAC, celui-ci se déplaçant autour d’un axe de rotation entre une position d’obstruction, dans laquelle le volet de réglage prévient la circulation du flux d’air à travers au moins l’un des passages du circuit de distribution de l’installation HVAC, et une position d’ouverture dans lequel le volet de réglage permet la circulation du flux d’air au sein de ce même passage. Notamment, le pivotement du volet de réglage vers la position d’ouverture s’accompagne d’un rapprochement d’au moins l’une des extrémités libres du volet de réglage par rapport au bloc de chauffe.

L’intégration de l’organe de protection thermique au niveau du cadre du dispositif de chauffage électrique assure la protection thermique du composant, ici le volet de réglage, adjacent au bloc de chauffe. L’organe de protection thermique est ainsi positionné sur la seconde face du afin d’être au moins en partie intercalé entre le bloc de chauffe et le volet de réglage, sur le passage du flux d’air réchauffé qui sort du dispositif de chauffage électrique, sans toutefois le bloquer et en absorbant des calories du flux d’air chaud, mais en le déviant et en l’orientant à distance du volet de réglage, de sorte que l’installation HVAC peut fonctionner à la puissance désirée, sans perte de performances thermiques dans le chauffage du flux d’air et sans crainte de voir la bordure souple du volet de réglage se déformer du fait de la chaleur dégagée par les éléments chauffants du bloc de chauffe, par exemple en ramollissant et/ou subissant une brûlure en surface. Le positionnement de l’organe de protection thermique dans le cadre est ainsi relatif au positionnement du volet de réglage au sein du boîtier et par rapport au dispositif de chauffage électrique.

Selon une caractéristique de l’invention, l’au moins une lamelle présente une inclinaison α, par rapport à un plan principal dans lequel s’étend principalement la seconde face, comprise entre 20° et 60°.

Similairement au positionnement de l’organe de protection thermique dans le cadre, l’inclinaison de l’au moins une lamelle est définie selon le positionnement des bordures souples du volet de réglage. L’inclinaison est également définie en fonction de l’orientation du flux d’air qui résulte de l’inclinaison de cette lamelle, afin que le flux d’air soit orienté à distance des composants à protéger en aval mais sans pour autant perturber le flux d’air traversant le conduit.

L’au moins une lamelle présente une structure rectiligne allongée, par exemple parallélépipédique. Elle est caractérisée par une longueur qui est mesurée entre deux extrémités latérales de ladite lamelle, lesquelles sont disposées aux abords des bords latéraux du cadre. A titre d’exemple, l’au moins une lamelle de l’organe de protection thermique peut s’étendre depuis l’un des bords latéraux du cadre jusqu’au bord latéral opposé.

L’organe de protection thermique est dimensionné en fonction de l’isolement, ou protection, thermique recherché. Ainsi, selon une caractéristique de l’invention, l’au moins une lamelle est définie par une largeur comprise entre un premier flanc longitudinal, tourné vers le bloc de chauffe, et un deuxième flanc longitudinal, opposé au premier flanc longitudinal, la largeur de la lamelle étant d’au moins 30 mm, et l’épaisseur de la lamelle pouvant prendre des valeurs comprises entre 1 mm et 3 mm.

Au sein de l’organe de protection thermique, le deuxième flanc longitudinal est tourné vers le volet de réglage. Une surface interne et/ou une surface externe de l’au moins une lamelle, joignant le premier flanc longitudinal et le deuxième flanc longitudinal, assurent la déviation et l’orientation du flux d’air chauffé vers un point déterminé du boîtier, distant d’au moins la bordure souple du volet de réglage.

Selon une caractéristique de l’invention, l’au moins une lamelle peut s’étendre au moins partiellement en saillie des bords latéraux du cadre.

Le positionnement transversal de l’organe de protection thermique relativement aux bords latéraux du cadre et/ou la largeur de l’au moins une lamelle sont tels que le deuxième flanc longitudinal de ladite lamelle ne s’étend pas en regard desdits bords latéraux et donc n’est pas compris dans le volume défini par le cadre pour loger le bloc de chauffe.

Un tel agencement permet notamment d’orienter le flux d’air sur une plus grande surface depuis l’ouverture de sortie d’air et de s’assurer ainsi que la partie du flux d’air orientée par l’organe de protection thermique soit correctement guidée pour éviter le composant à protéger, notamment le volet de réglage et sa bordure souple. Alternativement, notamment en fonction de l’inclinaison de chaque lamelle, l’organe de protection thermique peut être disposé de sorte qu’il soit strictement inclus entre les bords latéraux du cadre.

Selon une caractéristique de la présente invention, le cadre comprend au moins un premier bord longitudinal et un deuxième bord longitudinal, s’étendant tous deux entre les bords latéraux dudit cadre et sensiblement parallèlement à l’organe de protection thermique, le cadre comprenant au moins un barreau de renfort joignant le premier bord longitudinal et le deuxième bord longitudinal en travers de la seconde face comprenant au moins une ouverture de sortie du flux d’air, l’organe de protection thermique comprenant au moins une découpe configurée pour laisser passer le barreau de renfort.

Le premier bord longitudinal et le deuxième bord longitudinal s’étendent parallèlement l’un à l’autre et le barreau de renfort s’étend perpendiculairement auxdits bords longitudinaux, au moins depuis le premier bord longitudinal jusqu’au deuxième bord longitudinal, opposé. Le barreau de renfort s’étend ainsi en travers de l’ouverture de sortie et forme aussi bien un moyen de butée du bloc de chauffe, prévenant son déplacement le long de la direction transversale, qui permet également d’assurer l’installation correcte du bloc de chauffe dans le cadre, qu’un moyen de rigidification du cadre.

Afin de ne pas entraver la circulation du flux d’air à travers le dispositif de chauffage électrique le barreau de renfort présente une épaisseur qui ne dépasse pas 20 mm, épaisseur mesurée dans une direction parallèle à l’axe longitudinal de l’organe de protection thermique.

Selon une caractéristique de la présente invention, l’organe de protection thermique peut comprendre une pluralité de lamelles, parmi lesquelles deux lamelles adjacentes, dont au moins l’une lamelle, sont séparées, le long d’une direction verticale parallèle au plan d’allongement de la face de sortie, par un espacement d’au moins 10 mm.

Autrement dit et à titre d’exemple, l’au moins une lamelle, appelée ci-après première lamelle, et au moins une deuxième lamelle, toutes deux adjacentes, définissent un couloir de déviation du flux d’air sortant du dispositif de chauffage électrique, l’espacement séparant les deux lamelles adjacentes définissant une hauteur dudit couloir de déviation, mesurée le long de la direction verticale.

Avantageusement, les différentes lamelles de l’organe de protection thermique peuvent présenter des caractéristiques, c’est-à-dire une longueur et/ou une largeur et/ou une inclinaison, sensiblement identiques.

Particulièrement, lorsque l’organe de protection thermique comprend une pluralité de lamelles, le positionnement vertical de l’organe de protection thermique par rapport aux bords latéraux du cadre, c’est-à-dire la distance séparant l’organe de protection thermique du premier bord longitudinal ou du deuxième bord longitudinal du cadre, est tel qu’au moins l’une des lamelles s’étend en regard d’au moins l’un des éléments chauffants, par exemple une pierre céramique, du corps de chauffe, de manière à être interposé entre le flux d’air chauffé présentant la température la plus importante et le volet de réglage. Dans ce qui suit, une lamelle est dite en regard d’un élément chauffant dès lors qu’elle est disposée sensiblement dans le prolongement de cet élément chauffant par rapport à la direction transversale. Avantageusement, l’élément chauffant en regard duquel est agencé l’organe de protection thermique est l’élément chauffant le plus proche du composant à protéger, ici le volet de réglage et sa bordure souple, lorsque le dispositif de chauffage électrique est en place dans l’installation HVAC. En effet, les éléments chauffants sont la principale cause de rayonnements thermiques issus du corps de chauffe et il est alors préférable de viser à absorber principalement la chaleur émise en ces points et notamment la chaleur émise par l’élément chauffant le plus proche du composant à protéger. L’organe de protection thermique est alors interposé entre le composant à protéger, ici la bordure souple du volet de réglage, et le bloc de chauffe et l’élément chauffant qu’il intègre.

Afin d’optimiser l’absorption des rayonnements thermiques issus du bloc de chauffe, au moins une pluralité de lamelles de l’organe d’obstruction thermique peut, de préférence, être disposée en regard d’au moins l’un des éléments chauffants, et notamment tel que décrit ci-dessus celui le plus proche du composant à protéger.

Selon une caractéristique de la présente invention, au moins les deux lamelles adjacentes s’étendent parallèlement l’une à l’autre. En d’autres termes, les deux lamelles adjacentes peuvent présenter une inclinaison sensiblement identique d’une lamelle à l’autre par rapport au plan principal comprenant la seconde face du cadre. Avantageusement et à des fins de facilité de production de l’organe de protection thermique, l’ensemble des différentes lamelles dudit organe de protection thermique peuvent s’étendre parallèlement les unes aux autres et être caractérisées par une inclinaison identique.

Alternativement, les différentes lamelles peuvent chacune présenter une inclinaison qui leur est propre, au moins la première lamelle présentant, à titre d’exemple, l’inclinaison α.

Selon un mode de réalisation particulier, l’organe de protection thermique peut comprendre au moins un premier sous-ensemble de lamelles, comprenant au moins les deux lamelles adjacentes, et au moins un deuxième sous-ensemble de lamelles, les lamelles du premier sous-ensemble de lamelles présentant chacune une inclinaison par rapport au plan principal comprise dans une première gamme d’inclinaisons α_x, comprises entre 20° et 60°, et les lamelles du deuxième sous-ensemble de lamelles présentant chacune une inclinaison par rapport à ce même plan principal comprise dans une deuxième gamme d’inclinaisons β_x, comprises entre 120° et 160°.

On entend par « première gamme d’inclinaisons » et « deuxième gamme d’inclinaisons », les ensembles de valeurs d’inclinaison présentés par chacune des lamelles du premier sous-ensemble et du deuxième sous-ensemble de lamelles respectivement. Autrement dit, la première gamme d’inclinaisons α_xcomprend l’inclinaison α, caractéristique de la première lamelle, ainsi que les valeurs d’inclinaisons propres à chacune des lamelles du premier sous-ensemble de lamelles, lesquelles peuvent, tel que précédemment exposé, être identiques lorsque lesdites lamelles s’étendent parallèlement les unes aux autres, ou, inversement, distinctes. Il en va de même pour les lamelles du deuxième sous-ensemble de lamelles. Particulièrement, l’organe de distribution thermique peut être configuré de sorte que les lamelles du premier sous-ensemble de lamelles s’étendent parallèlement entre elles tandis que les lamelles du deuxième sous-ensemble de lamelles s’étendent parallèlement les unes aux autres.

Également, les lamelles du premier sous-ensemble de lamelles et/ou du deuxième sous-ensemble de lamelles peuvent être régulièrement agencées au sein de l’organe de protection thermique, de sorte que l’espacement séparant chacune des lamelles soit identique à celui observé entre les deux lamelles adjacentes du premier sous-ensemble de lamelles.

A titre d’exemple, le deuxième sous-ensemble de lamelles peut présenter une organisation symétrique à celle du premier sous-ensemble de lamelles par rapport à un plan de symétrie sensiblement perpendiculaire au plan principal de la seconde face.

Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de protection thermique peut comprendre au moins un renfort qui s’étend au moins entre deux lamelles adjacentes. Le renfort s’étend perpendiculairement à l’axe longitudinal de l’organe de protection thermique, c’est-à-dire perpendiculairement au premier flanc longitudinal et/ou au deuxième flanc longitudinal d’au moins l’une des lamelles de l’organe de protection thermique.

Le renfort peut notamment s’étendre de façon spécifique entre deux lamelles adjacentes, ou au contraire s’étendre en travers de l’ensemble des lamelles de l’organe de protection thermique.

Le renfort est configuré pour d’une part rigidifier les lamelles et éviter qu’elles ne s’écartent l’une de l’autre sous l’effet de la pression exercée par le flux d’air ou des vibrations lors du roulage du véhicule, et doit donc présenter à cet effet une épaisseur suffisante, et pour d’autre part entraver le moins possible la circulation du flux d’air sortant du corps de chauffe.

Selon une caractéristique de la présente invention, l’organe de protection thermique et le cadre peuvent être réalisés dans des matériaux thermorésistants à des températures comprises entre 200°C et 250°C.

Plus particulièrement, l’organe de protection thermique peut être constitué d’une matière thermorésistante à une température comprise entre 145°C et 170°C, voire 200°C. Des problèmes de déformation de la bordure souple du volet de réglage ayant été constatés pour des températures de flux d’air chaud égales ou supérieures à 120°C, chaque organe de protection thermique doit donc être avantageusement fait d’une matière résistante au-delà de cette température de 120°C. Le fait de prévoir un organe de protection thermique réalisé dans une matière thermorésistante à des valeurs de température supérieures ou égales à 145°C permet de faire fonctionner les éléments chauffants PTC du bloc de chauffe à température élevée sans que ledit organe ne soit dégradé, l’absorption des rayonnements thermiques et l’orientation du flux d’air à distance du composant à protéger permettant également d’obtenir de telles températures sans risquer de détériorer ce composant, par exemple le volet de réglage et sa bordure souple, disposé en aval du flux d’air chauffé à haute température.

La matière thermorésistante, avantageusement faiblement conductrice de chaleur, de l’organe de protection thermique peut être, à titre non limitatif, une matière plastique, plus particulièrement du polytéréphtalate de butylène. Il convient de noter que tout autre plastique ayant un point de fusion supérieur à 170°C peut être employé afin de constituer l’organe de protection thermique employé dans l’invention.

Particulièrement, selon une première alternative d’intégration de l’organe de protection thermique au sein du dispositif de chauffage électrique selon l’invention, l’organe de protection thermique et le cadre peuvent former un ensemble monobloc.

Par un ensemble « monobloc » on entend que l’organe de protection thermique et le cadre ne peuvent être dissociés l’un de l’autre sans que la structure qu’ils forment ensemble ne soit détériorée. L’organe de protection thermique et le cadre font donc partie du même ensemble structurel. Particulièrement, l’ensemble monobloc peut comprendre au moins le barreau de renfort du cadre. A titre d’exemple, l’ensemble monobloc peut être obtenu par moulage.

Selon une seconde alternative du dispositif de chauffage électrique, l’organe de protection thermique peut être une pièce rapportée sur le cadre et liée à au moins l’un des bords latéraux du cadre par au moins un organe de fixation disposé sur ledit organe de protection thermique et configuré pour coopérer avec au moins un organe complémentaire de fixation compris dans ledit bord latéral du cadre.

Notamment, l’organe de fixation peut consister en un élément d’encliquetage disposé sur l’organe de protection thermique et destiné à coopérer avec l’un des bords latéraux du cadre. L’organe complémentaire de fixation, compris dans ledit bord latéral, peut alors consister en une fente de forme complémentaire à l’élément d’encliquetage.

De façon particulière, l’élément d’encliquetage est disposé en appui d’au moins une face interne, tournée vers le bloc de chauffe, d’au moins l’un des bords latéraux du cadre, de sorte qu’au moins l’une des extrémités latérales d’au moins l’une des lamelles de l’organe de protection thermique coopère avec ladite face interne du cadre.

Avantageusement, au moins l’un des bords latéraux du cadre peut comprendre une pluralité d’organes complémentaires de fixation, par exemple des fentes aménagées le long de la dimension verticale sur au moins une portion dudit bord latéral, de manière à pouvoir, selon les modèles d’installation HVAC mis en œuvre, ajuster la position de l’organe de protection thermique par rapport au volet de réglage, au cadre et/ou aux éléments chauffants.

L’invention concerne également un ensemble de distribution du flux d’air pour un véhicule automobile comprenant au moins un dispositif de chauffage électrique tel que précédemment exposé et un boîtier d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation délimitant un circuit de distribution du flux d’air au sein duquel s’étend, au niveau d’un logement, ledit dispositif de chauffage électrique, le boîtier comprenant au moins une buse d’entrée du flux d’air, au moins une buse de sortie dudit flux d’air et au moins un composant participant à guider le flux d’air dans le boîtier et disposé dans le circuit de distribution en regard du dispositif de chauffage électrique.

Le circuit de distribution comprend, entre la buse d’entrée du flux d’air et l’au moins une buse de sortie de ce même flux d’air, au moins un premier passage du flux d’air, au travers duquel sont successivement disposés, selon le sens de circulation du flux d’air, le dispositif de chauffage électrique et le composant à protéger tels que précédemment exposés, l’organe de protection thermique étant disposés entre ces derniers.

Le composant participant à guider le flux peut notamment prendre la forme d’un élément mobile susceptible de guider le flux d’air dans une direction selon la position qu’il est amené à prendre, ou bien la forme d’une paroi de compartimentation fixe.

Selon une caractéristique de l’invention, le composant à protéger peut être un volet de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air, le volet de réglage étant configuré pour être déplacé entre une position d’obstruction et une position d’ouverture d’au moins un orifice compris dans le circuit de distribution du flux d’air.

Un tel volet de réglage est notamment mis en œuvre lorsque le circuit de distribution comprend au moins un deuxième passage qui relie la buse d’entrée à au moins l’une des buses de sortie et qui est séparé du premier passage par au moins une paroi de compartimentation bordant l’orifice. Autrement dit, au sein circuit de distribution de l’ensemble de distribution, le flux d’air peut, selon la demande et selon la position adoptée par le volet de réglage, être envoyé dans le premier passage afin d’être réchauffé par échange thermique avec le dispositif de chauffage électrique, ou être envoyé dans le deuxième passage, c’est-à-dire dans une conduite de dérivation, où il conserve une température sensiblement identique à celle de son entrée dans l’ensemble de distribution et n’est pas mis en contact avec le dispositif de chauffage électrique.

En l’espèce, lorsque le volet est en position d’obstruction de l’orifice reliant le premier passage au deuxième passage, le flux d’air entrant dans le boîtier de l’installation HVAC est envoyé vers la conduite de dérivation puis vers au moins une buse de sortie du boîtier, en direction d’au moins l’une des zones de l’habitacle du véhicule.

A l’inverse, lorsque le volet de réglage est déplacé dans la position ouverte, ou dans une position intermédiaire quelconque, comprise entre la position d’obstruction et la position d’ouverture, le premier passage est dégagé, et le flux d’air entrant dans le boîtier de l’installation HVAC est chauffé à travers le dispositif de chauffage électrique. L’organe de protection thermique précédemment évoqué permet, au niveau de la seconde face du dispositif de chauffage électrique, de dévier et orienter le flux d’air de manière à ce que ce flux d’air soit projeté à distance de la bordure souple du volet de réglage, par exemple au niveau d’une partie du volet de réglage réalisée dans un matériau thermorésistant plus rigide que la bordure souple, comme par exemple du polypropylène PP-TD40 La bordure souple peut être quant à elle réalisée en élastomère thermoplastique de type TPE-40SH.

Particulièrement, le volet de réglage peut être disposé au sein du boîtier de l’installation HVAC de sorte que, en position d’obstruction, au moins l’une des parois de compartimentation dudit boîtier forme butée du volet de réglage.

Particulièrement, le boîtier de l’installation HVAC peut être configuré pour comprendre au moins le dispositif de chauffage électrique selon la présente invention et au moins un dispositif additionnel de chauffage électrique. Il est alors entendu que chaque dispositif de chauffage électrique et/ou dispositif additionnel de chauffage électrique est aménagé au sein du boîtier dans un logement dimensionné à cet effet et que le dispositif de chauffage électrique selon la présente invention est disposé en regard du composant à protéger et à isoler thermiquement.

Il est entendu que l’ensemble des caractéristiques et configurations précédemment ne sont en rien limitatives. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels :

- est une vue en coupe, en perspective, d’un ensemble de distribution d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation dans lequel on a rendu visible un dispositif de chauffage électrique selon l’invention et la circulation d’un flux d’air lorsque l’installation met en œuvre un premier mode de fonctionnement, l’ensemble de distribution comportant notamment un volet de réglage rendu plus notamment visible sur un grossissement d’un détail de la vue en coupe ;

- est une vue en coupe, en perspective, de l’ensemble de distribution de l’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation selon la figure 1 mettant en œuvre un deuxième mode de fonctionnement ;

- est une vue latérale en coupe de l’agencement relatif d’un organe de protection thermique du dispositif de chauffage électrique et d’un volet de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air dans l’ensemble de distribution de l’installation, le volet de réglage étant ici représenté dans une pluralité de positions fonctionnelles ;

- est une vue en perspective du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, lorsque celui-ci est intégré selon un premier mode de réalisation ;

- est une vue en perspective du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, lorsque celui-ci est intégré selon un deuxième mode de réalisation ;

- est une vue latérale en coupe de l’agencement relatif du volet de réglage et du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, réalisé selon un premier exemple de réalisation, le volet de réglage étant représenté dans une pluralité de positions fonctionnelles ;

- est une vue latérale en coupe de l’agencement relatif du volet de réglage et du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, réalisé selon un deuxième exemple de réalisation, le volet de réglage étant là encore représenté dans une pluralité de positions fonctionnelles ;

- est une vue en latérale en coupe de l’agencement relatif du volet de réglage et du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, réalisé selon un troisième exemple de réalisation ;

- est une vue en latérale en coupe de l’agencement relatif du volet de réglage et du dispositif de chauffage électrique comprenant l’organe de protection thermique, réalisé selon un quatrième exemple de réalisation.

Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.

Par ailleurs, en référence aux orientations et directions définies précédemment, la direction longitudinale sera représentée par l’axe Ox tandis que les axes Oy et Oz représenteront respectivement les directions verticale et transversale. Ces axes définissent ensemble un repère orthonormé Oxyz représenté sur les figures le nécessitant. Dans ce repère, les qualificatifs « haut » ou « supérieur » seront représentés par le sens positif de l’axe vertical Oy, les qualificatifs « bas » ou « inférieur » étant représentés par le sens négatif de ce même axe vertical.

Les figures 1 et 2 illustrent un ensemble de distribution 1 de flux d’air FA pour une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation, ou HVAC, d’un véhicule. L’ensemble de distribution 1 comprend un dispositif de chauffage électrique 3 et un boîtier 5, présenté en partie seulement afin d’observer le dispositif de chauffage électrique 3 inséré dans ce boîtier 5. Le boîtier 5 comprend une pluralité de parois externes 7 et de parois de compartimentation 9 qui définissent un circuit de distribution 11 du flux d’air FA depuis au moins une buse d’entrée 13 et vers une pluralité de buse de sorties 15 du flux d’air, raccordées à différentes zones de l’habitacle du véhicule.

Particulièrement, le circuit de distribution 11 comprend au moins deux passages distincts du flux d’air FA, parmi lesquels un premier passage 17, en travers duquel est disposé le dispositif de chauffage électrique 3 selon l’invention, et un deuxième passage 21 qui comprend une conduite de dérivation 23 contournant ledit dispositif de chauffage électrique 3. Particulièrement, le dispositif de chauffage électrique 3 est intégré dans le boîtier 5, et dans le premier passage 17, au niveau d’un logement 19 émergeant d’au moins l’une des parois externes 7.

Le dispositif de chauffage électrique 3 est pourvu d’un bloc de chauffe 25 au moins partiellement logé dans un cadre 27. Le bloc de chauffe 25 comprend une pluralité d’éléments chauffants 29 présentant une structure allongée qui s’étendent principalement le long de la direction verticale Oy. Ces éléments chauffants 29 consistent en des « éléments à coefficient de température positif », dits éléments PTC, pour l’acronyme « Positive Temperature Coefficient », en anglais. Ils génèrent une chaleur destinée à chauffer le flux d’air FA circulant au travers du dispositif de chauffage électrique 3, c’est-à-dire le flux d’air FA amené dans le premier passage 17 du circuit de distribution 11 du boîtier 5 et mis au contact du dispositif de chauffage électrique 3. A titre d’exemple, ces éléments chauffants 29 peuvent consister en des pierres céramiques ou en un matériau polymère à effet PTC dont la température de surface peut être modulée pour atteindre jusqu’à 200°C. Leur chaleur peut notamment être transmise au flux d’air FA par l’intermédiaire d’éléments radiants, formant des structures métalliques de dissipation de chaleur prenant par exemple la forme d’ailettes, non visibles, en tôle ondulée qui permettent d’augmenter la surface de chauffe des éléments chauffants 29.

Le cadre 27 du dispositif de chauffage électrique 3 présente une structure parallélépipédique composée d’une première face 31 et d’une seconde face 33 comprenant respectivement au moins une ouverture d’entrée 35 et au moins une ouverture de sortie 37 du flux d’air FA dans le dispositif de chauffage électrique 3. Lesdites faces 31, 33 sont sensiblement parallèles entre elles et s’étendent perpendiculairement au flux d’air FA entrant dans le dispositif de chauffage électrique 3 lorsque le cadre 27 est positionné dans le logement 19 du boîtier 5 de l’installation HVAC. On comprend, de par l’orientation de l’ensemble de distribution 1 représenté, que la première face 31 et les ouvertures d’entrée 35 de flux d’air FA qui lui sont associées ne sont pas visibles sur les figures 1 à 3 car disposées à l’opposé de la seconde face 33 visible.

La première face 31 et la seconde face 33 sont reliées entre elles et bordées par deux bords latéraux 39, qui s’étendent verticalement de part et d’autre du bloc de chauffe 25, ainsi que par un premier bord longitudinal 41 et un deuxième bord longitudinal 43, joignant lesdits bords latéraux 39.

Notamment, le deuxième bord longitudinal peut présenter une surface transversale pleine et le premier bord longitudinal peut présenter une surface évidée pour laisser passage à l’insertion des éléments chauffants 29 du dans le cadre 27. Les éléments chauffants sont dimensionnés pour prendre appui sur le deuxième bord longitudinal tandis qu’ils présentent une électrode au niveau du premier bord longitudinal apte à coopérer avec un socle 45 d’alimentation du bloc de chauffe 25 comprenant une connectique appropriée et/ou en périphérie du cadre 27.

Selon l’invention, le dispositif de chauffage électrique 3 comprend, au niveau de la seconde face 33, un organe de protection thermique 47, qui sera décrit ci-après, s’étendant principalement le long d’un axe longitudinal 100 sensiblement parallèle à la direction longitudinale Ox, entre ces mêmes bords latéraux 39.

Selon qu’il est nécessaire ou non d’envoyer de l’air réchauffé dans l’habitacle du véhicule, le flux d’air FA entrant dans le boîtier 5 peut respectivement être dirigé vers le premier passage 17, dans lequel il peut être réchauffé par échange thermique avec le dispositif de chauffage électrique 3, ou vers le deuxième passage 21, contournant ledit dispositif de chauffage électrique 3.

Le cheminement du flux d’air FA au sein du premier passage 17 ou du deuxième passage 21 du circuit de distribution 11 est dépendant de la position d’au moins un volet de réglage 49 de la distribution et/ou du débit du flux d’air FA au sein du circuit de distribution 11.

Le volet de réglage 49, davantage détaillé dans la vignette de la figure 1, est monté pivotant autour d’un axe de rotation 200, par exemple sur l’une des parois externes 7 du boîtier 5. Il comprend d’une part un palier 51, qui est configuré pour tourner autour d’un arbre ici non représenté solidaire de ladite paroi externe et formant l’axe de rotation 200, et d’autre part deux ailes 53 qui s’étendent à partir du palier 51, essentiellement dans un même plan. Le palier 51 et les ailes 53 peuvent former, tel qu’illustré, une structure monobloc rigide, par exemple renforcée par une ou plusieurs nervures 55. Le palier 51 et les ailes 53 du volet de réglage 49 sont réalisés dans un matériau plastique rigide et thermorésistant à des températures comprises entre 80° et 130°C, par exemple du polypropylène PP-TD40.

Afin d’orienter le flux d’air FA et/ou d’en réguler le débit au sein du circuit de distribution 11, le volet de réglage 49 est configuré pour être déplacé, par exemple de manière motorisée, entre une position d’obstruction P1 et une position d’ouverture P2, respectivement représentées aux figures 1 et 2 et représentées schématiquement sur la même figure sur les figures 3 et 6 à 9, d’au moins un orifice 57 du circuit de distribution 11, ledit orifice 57 reliant, dans l’exemple illustré, le premier passage 17 et le deuxième passage 21 du flux d’air FA dans le circuit de distribution 11 et ledit orifice 57 étant bordé par au moins une première paroi de compartimentation 59 et une deuxième paroi de compartimentation 61 du boîtier 5, davantage visibles dans la figure 3.

On qualifie de position « d’obstruction » P1 la position du volet de réglage 49 dans laquelle une aile, appelée ci-après première aile 531, est en contact avec la première paroi de compartimentation 59, tandis que l’aile opposée, appelée deuxième aile 532, est en contact avec la deuxième paroi de compartimentation 61, les parois de compartimentation 59, 61 formant ainsi butée à la rotation du volet de réglage 49.

Lorsqu’il est agencé en position d’obstruction, telle que représentée aux figures 1 et 3, le volet de réglage 49 permet d’entraver la circulation du flux d’air FA à travers le premier passage 17, et donc à travers le dispositif de chauffage électrique 3 puis l’orifice 57. En d’autres termes, le volet de réglage 49 est pivoté dans une telle position d’obstruction lorsqu’il n’est pas nécessaire de réchauffer le flux d’air FA entrant par la buse d’entrée 13. L’orifice 57 de passage du flux d’air FA étant obstrué par le volet de réglage 49, le flux d’air FA est naturellement envoyé vers la conduite de dérivation 23 du deuxième passage 21 avant d’être distribué vers au moins l’une des buses de sortie 15, par exemple au moyen d’au moins un volet de distribution, non représenté.

Afin d’optimiser l’obstruction du flux d’air FA à travers l’orifice 57, mais également afin de limiter, notamment en cas de vibrations dues au roulage du véhicule, des bruits susceptibles d’incommoder le conducteur pouvant provenir de contacts entre le volet de réglage 49 et les parois de compartimentation 9, le volet de réglage 49 comprend, sur le pourtour de chaque aile 53, une bordure souple 63, par exemple réalisée dans un élastomère thermoplastique tel qu’un copolymère à blocs styréniques (ou TPS), et notamment un copolymère à blocs de styrène-éthylène-butylène-styrène (SEBS).

Lorsque le flux d’air FA entrant doit être réchauffé, le volet de réglage 49 est déplacé vers la position d’ouverture P2, telle que représentée dans les figures 2 et 3, ou vers une position intermédiaire P3, dont un exemple est représenté en lignes pointillées, comprise entre la position d’obstruction et la position d’ouverture. Le flux d’air FA peut alors circuler dans le premier passage 17, et notamment au travers du dispositif de chauffage électrique 3, successivement à travers d’une ouverture d’entrée 35 de la première face 31 du cadre 27, du bloc de chauffe 25, au contact duquel il est réchauffé, puis d’une ouverture de sortie 37 de la deuxième face du cadre 27.

Néanmoins, dans un contexte de réduction de l’encombrement du boitier HVAC, le volet de réglage 49 est aménagé à proximité du dispositif de chauffage électrique 3 et de son bloc de chauffe 25, lequel émet des rayonnements thermiques pouvant s’élever, selon les zones considérées, à des températures de 180°C voire 200°C, auxquelles les bordures souples 63 du volet de réglage 49 ne sont pas adaptées. Un tel problème est particulièrement vrai pour la bordure souple 63 bordant la deuxième aile 532 du volet de réglage 49, susceptible d’être positionnée à une distance de l’ordre de 15-30 mm du bloc de chauffe 25 lorsque le volet de réglage est déplacé en position d’ouverture P2.

Afin d’éviter qu’une telle proximité génère une déformation, par fonte ou brûlure, de la bordure souple 63, le dispositif de chauffage électrique 3 selon la présente invention comprend l’organe de protection thermique 47.

L’organe de protection thermique 47, davantage détaillé dans les figures 4 à 9, est intégré dans le dispositif de chauffage électrique 3 entre les bords latéraux 39 du cadre 27, de sorte qu’il s’étend au moins en partie en regard du volet de réglage 49, plus particulièrement en regard de l’extrémité libre 65 de la deuxième aile 532 du volet de réglage 49 lorsque celui-ci est déplacé en position d’ouverture P2.

L’organe de protection thermique 47 est interposé entre le bloc de chauffe et le composant à protéger thermiquement, et plus particulièrement ici entre la seconde face 33 du cadre 27 et le volet de réglage 49. Il est configuré pour assurer l’isolement thermique de la bordure souple 63 bordant l’extrémité libre 65 de la deuxième aile 532, particulièrement lorsque celle-ci est au plus proche du bloc de chauffe 25, sans pour autant pénaliser la circulation du flux d’air FA.

L’organe de protection thermique 47 consiste ainsi en au moins une lamelle 67 configurée pour simultanément absorber les rayonnements thermiques issues du bloc de chauffe 25, du fait de son positionnement entre bloc de chauffe et le composant à protéger, et orienter le flux d’air FA réchauffé en sortie du dispositif de chauffage électrique, à distance de ladite bordure souple 63, du fait de sa forme et de son implantation dans le dispositif de chauffage électrique.

L’organe de protection thermique 47 est réalisé dans un matériau thermorésistant à des températures comprises entre 200°C et 260°C, tel qu’un matériau plastique de type PA66-GF20 ou GF30, ou PBT-GF20 ou GF30. Particulièrement, le cadre 27 du dispositif de chauffage électrique 3 et l’organe de protection thermique 47 peuvent être réalisés dans des matériaux identiques.

Selon deux modes d’intégration alternatifs de l’organe de protection thermique 47, respectivement illustrés aux figures 4 et 5, ce dernier peut consister en une pièce rapportée, fixée sur le cadre 27, ou il peut être confondu dans ledit cadre 27, de sorte que le cadre 27 et l’organe de protection thermique 47 forment un ensemble monobloc.

La figure 4 représente un exemple de réalisation de l’organe de protection thermique 47 rapporté sur le cadre 27 du dispositif de chauffage électrique 3. L’organe de protection thermique 47 comprend au moins la lamelle 67 configurée pour orienter le flux d’air FA dans le circuit de distribution 11, l’au moins une lamelle 67 présentant, à cette fin, une inclinaison α comprise entre 20° et 60° par rapport à un plan principal 300 comprenant essentiellement la seconde face 33. Dans l’exemple illustré, l’organe de protection thermique 47 comprend trois lamelles 67 s’étendant parallèlement les unes aux autres et étant régulièrement aménagées au sein de l’organe de protection thermique 47, deux lamelles 67 adjacentes étant séparées par un espacement 69 de manière à définir entre elles un couloir de déviation 71 du flux d’air FA sortant de la seconde face 33 du cadre 27. La dimension de l’espacement 69 séparant lesdites deux lamelles 67 adjacentes est mesurée entre les deux lamelles selon une direction verticale parallèle au plan principal 300 dans lequel la seconde face 33 s’inscrit essentiellement. Cet espacement 69 peut notamment être compris entre 10 mm et 40 mm.

Il est néanmoins entendu que l’agencement relatif des différentes lamelles 67 tel qu’illustré n’est en rien limitatif et que l’organe de protection thermique 47 pourra également présenter l’une quelconque des alternatives illustrées dans les figures 6 à 9 ou tout alternative et/ou combinaison décrite qui leur est associée. Également, l’organe de protection thermique 47 pourra être composé d’une unique lamelle 67.

Chaque lamelle 67 présente une structure sensiblement parallélépipédique, un premier flanc longitudinal 73 de la lamelle 67 s’étendant en regard du bloc de chauffe 25, parallèlement à l’axe longitudinal 100, tandis qu’un deuxième flanc longitudinal 75, opposé au premier flanc longitudinal 73, est tourné vers l’extérieur du dispositif de chauffage électrique 3.

Ces deux flancs longitudinaux 73, 75, correspondant aux bords d’extrémité longitudinaux de la lamelle, participent à définir une largeur 740 de la lamelle, selon une direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la lamelle, de l’ordre d’au moins 30 mm de manière à assurer une déviation suffisante du flux d’air FA, par rapport à sa trajectoire initiale d’entrée dans le dispositif de chauffage électrique 3, par ladite lamelle 67. En l’espèce, les lamelles 67 présentent des largeurs 740 sensiblement identiques, sans qu’une fois encore ceci soit limitatif de l’invention dès lors qu’une lamelle est configurée en dimension et en orientation pour orienter le flux d’air en sortie du corps de chauffe à distance du composant à protéger.

Au sein de l’organe de protection thermique 47 rapporté, les différentes lamelles 67 sont rendues solidaires les unes des autres au moyen d’une pluralité de renforts 77. Chaque renfort s’étend perpendiculairement à l’axe longitudinal 100 d’extension de l’organe de protection thermique 47 de manière à relier chaque lamelle 67 à au moins la ou les lamelle(s) 67 adjacente(s).

Dans l’exemple illustré, l’organe de protection thermique 47 comprend quatre renforts 77. Deux renforts latéraux 771 relient des extrémités latérales 79 des différentes lamelles 67, la distance séparant lesdits renforts latéraux 771 définissant une longueur desdites lamelles 67, mesurée le long de la direction longitudinale. Deux renforts centraux 772 sont aménagés dans une zone centrale, relativement à la dimension longitudinale, des différentes lamelles 67. Les différents renforts 77 représentés s’étendent sur la largeur 740 des lamelles 67 et sont aménagés de manière à relier les trois lamelles 67 les unes aux autres. Alternativement, au moins l’un des renforts 77 peut s’étendre sur une portion de la largeur 740 des lamelles 67 et/ou ne relier qu’un sous-ensemble de lamelles 67.

Il est entendu que le nombre de renforts 77 ainsi que le nombre de lamelles 67 reliées entre elles décrits dans les présentes figures ne sont en rien limitatif, la configuration des différents renforts pouvant être ajusté dès lors que les différentes lamelles 67 sont solidaires au sein de l’organe de protection thermique 47 rapporté.

L’organe de protection thermique 47 comprend au moins un organe de fixation 81 configuré pour coopérer avec au moins un organe complémentaire de fixation 83 compris dans le cadre 27 du dispositif de chauffage électrique 3. L’organe de fixation 81 peut consister en un élément d’encliquetage, ici une languette 85, porté par au moins l’un des renforts latéraux 771 et/ou par au moins l’une des lamelles 67, tandis que l’organe complémentaire de fixation 83 consiste en une fente disposée dans l’un des bords latéraux 39 du cadre 27.

Notamment, l’organe de protection thermique 47 peut comprendre une pluralité d’organes de fixation 81, au moins l’un desdits organes étant porté par chacun des renforts latéraux 771. De même, chacun des bords latéraux 39 du cadre 27 peut comprendre au moins un organe complémentaire de fixation 83 configuré pour coopérer avec l’organe de fixation 81 associé.

Lorsque l’organe de protection thermique 47 est positionné dans le dispositif de chauffage électrique 3, une dent 87 de la languette 85 est insérée dans l’organe complémentaire de fixation 83 du bord latéral 39 associé. Dans l’exemple illustré la dent 87 s’étend en saillie de la languette 85 vers les bords latéraux 39 du cadre 27 et vers l’extérieur du dispositif de chauffage électrique 3. La languette 85 et au moins une partie de l’un des renforts latéraux 771 sont en appui contre une face interne 88, tournée vers le bloc de chauffe 25, du bord latéral 39 correspondant, de sorte que les lamelles 67 de l’organe de protection thermique 47 s’étendent entre les bords latéraux 39 du cadre 27.

Avantageusement, et tel qu’illustré en pointillés dans la figure 4, chaque bord latéral 39 du cadre 27 peut comprendre une pluralité d’organes complémentaires de fixation 83 aménagés à distance variable du premier bord longitudinal 41 du cadre 27. Un tel aménagement permet, notamment, d’optimiser la protection du volet de réglage 49 en ajustant la position verticale de l’organe de protection thermique 47 au sein du cadre 27 par rapport au volet de réglage 49 et/ou en démultipliant le nombre d’organes de protection thermique 3 compris dans le dispositif de chauffage électrique 3.

Dans l’exemple illustré, le cadre 27 comprend également une pluralité d’éléments de guidage 89 qui s’étendent parallèlement à la direction verticale Oy, entre le premier bord longitudinal 41 et le deuxième bord longitudinal, non visible sur la figure 4, et qui peuvent être compris dans la première face 31 et/ou dans la seconde face 33 du cadre 27. Lesdits éléments de guidage 89 assurent la tenue mécanique du cadre en s’étendant en travers de l’ouverture de sortie ou d’entrée, et ils facilitent l’insertion du bloc de chauffe 25 dans le cadre 27 lors de l’assemblage du dispositif de chauffage électrique 3 en formant butée audit bloc de chauffe 25 de manière à prévenir son déplacement le long de la direction transversale Oz. Afin de ne pas entraver la circulation du flux d’air FA à travers le dispositif de chauffage électrique 3, ces éléments de guidage présente une épaisseur, mesurée parallèlement à la direction longitudinale Ox, qui ne dépasse pas 20 mm.

L’organe de protection thermique 47 est particulièrement configuré pour coopérer avec les éléments de guidage 89 compris au niveau de la seconde face 33. L’organe de protection thermique 47 comprend ainsi au moins une découpe 91 configurée pour entourer un des éléments de guidage 89. Dans l’exemple illustré, l’organe de protection thermique 47 comprend une pluralité de découpes 91 aménagées dans chacune des lamelles 67, chaque découpe permettant localement à une lamelle de chevaucher un barreau de renfort.

La figure 5 représente un mode alternatif d’intégration de l’organe de protection thermique 47 au sein du dispositif de chauffage électrique 3. Dans ce mode alternatif, l’organe de protection thermique 47 et le cadre 27 sont réalisés d’un seul tenant de manière à former un ensemble monobloc, par exemple obtenu par moulage. Particulièrement, le cadre 27 peut comprendre, tel que précédemment exposé, au moins un barreau de renfort 89, de sorte que au moins ledit barreau de renfort 89 et/ou les bords latéraux 39 et l’organe de protection thermique 47 forment un ensemble monobloc.

Dans un tel mode d’intégration, les caractéristiques propres à l’organe de protection thermique 47, et notamment au nombre de lamelles 67 et à leur agencement relatif sont sensiblement identiques à ce qui a précédemment été exposé. Également, si l’exemple illustré ne comprend pas les renforts 77, ceux-ci pourront néanmoins être mis en œuvre dans la présente alternative.

Les lamelles 67 de l’organe de protection thermique 47 sont, au moins partiellement, reliées aux faces internes 88 des bords latéraux 39 du cadre 27 au niveau de leurs extrémités latérales 79.

Tel que précédemment évoqué, il est entendu que les organes de protection thermique 47 représentés aux figures 4 et 5 ne sont en rien limitatifs et ont vocation à détailler le système d’intégration de l’organe de protection thermique 47. Ainsi, les différentes alternatives de réalisation dudit organe de protection thermique 47 exposées ci-après pourront aussi bien concerner un organe de protection thermique 47 rapporté sur le cadre 27 du dispositif de chauffage électrique 3 qu’un organe de protection thermique 47 formant un ensemble monobloc avec ledit cadre 27.

Les figures 6 à 9 sont des vues en coupe latérale illustrant différents exemples d’organes de protection thermique ainsi que leur positionnement par rapport bloc de chauffe 25 et au volet de réglage 49, et plus particulièrement par rapport à la bordure souple 63 de la deuxième aile 532 du volet de réglage 49. Les coupes illustrées aux figures 6 à 9 représentent un bloc de chauffe 25 dont les éléments chauffants 29 consistent en des pierres céramiques à effet PTC, étant entendu qu’une telle représentation n’est en rien limitative et que d’autres types d’éléments chauffants 29 à effet PTC pourraient être mis en œuvre dans le dispositif de chauffage électrique 3 de l’ensemble de distribution 1.

Particulièrement, la figure 6 met en œuvre un organe de protection thermique 47 similaire à ceux précédemment décrits dans le cadre 27 des figures 4 et 5.

L’organe de protection thermique 47 comprend ainsi trois lamelles 67 qui sont caractérisées par des largeurs 740 identiques. Particulièrement, les lamelles 67 s’étendent en saillie du cadre 27, de sorte que les deuxièmes flancs longitudinaux 75 des différentes lamelles 67 ne sont pas compris entre les deux bords latéraux 39 du cadre 27 le long de la direction transversale Oz.

A l’inverse, les premiers flancs longitudinaux 73 des différentes lamelles sont ménagées au contact du bloc de chauffe 25, au plus près et le cas échéant au contact d’une structure métallique de dissipation de chaleur, conductrice, formant des éléments radiants 92 tels que des ailettes ou une tôle ondulée, disposés entre les éléments chauffants 29 dans le bloc de chauffe 25.

Également, dans l’exemple précédemment exposé, les différentes lamelles 67 s’étendent parallèlement les unes aux autres, les lamelles 67 présentant chacune une inclinaison α identique par rapport au plan principal 300 de la seconde face 33 du cadre 27 et comprise entre 20° et 60°.

Dans l’exemple illustré, les lamelles 67, appelées ci-après première lamelle 671, deuxième lamelle 672 et troisième lamelle 673, sont régulièrement disposées, deux lamelles 67 adjacentes étant séparées par un espacement 69 sensiblement égal, mesuré verticalement au niveau des premiers flancs longitudinaux des lamelles 67. Ainsi la première lamelle 671 et la deuxième lamelle 672 sont séparées par un premier espacement 691 et définissent un premier couloir de déviation 711 du flux d’air FA sortant au niveau de la seconde face 33 du cadre 27 tandis que la deuxième lamelle 672 et la troisième lamelle 673 sont séparées par un deuxième espacement 692, de dimension égale à celle du premier espacement 691, et définissent un deuxième couloir de déviation 712 du flux d’air FA.

Tout flux d’air FA sortant du bloc de chauffe 25 et de la seconde face 33 du cadre 27 arrive au niveau de l’organe de protection thermique 47 perpendiculairement à la direction verticale Oy et à la dimension principale du bloc de chauffe 25 et une partie du flux d’air chauffé sortant au niveau de la seconde face 33 du dispositif de chauffage électrique 3 est amenée à être déviée de sa trajectoire par l’organe de protection thermique 47.

Au sein du dispositif de chauffage électrique 3, l’organe de protection thermique 47 définit une zone de déviation 93 délimitée par les flancs longitudinaux des deux lamelles 67 de l’organe de protection thermique les plus éloignées l’une de l’autre. Ici la zone de déviation 93 est délimitée par le premier flanc longitudinal 73 de la première lamelle 671 d’une part et par le deuxième flanc longitudinal 75 de la troisième lamelle 673. Cette zone de déviation 93 définit un espace au niveau duquel tout flux d’air FA arrivant aux abords de l’organe de protection thermique 47 est dévié et réorienté par rapport à sa trajectoire initiale, par exemple par contact avec une surface interne 95 de la lamelle 67 qui est tournée vers le bloc de chauffe 25, pour entravée, par exemple par l’un des renforts 77.

L’espacement 69 séparant deux lamelles 67 adjacentes est dépendant de la largeur 740 et de l’inclinaison caractérisant lesdites lamelles 67. En effet, afin d’assurer la protection de la bordure souple 63 de l’extrémité libre 65 de la deuxième aile 532 sans pour autant entraver la circulation dudit flux d’air FA, il est essentiel que le flux d’air FA chaud, sortant au niveau de la seconde face 33 du dispositif de chauffage électrique 3, ne puisse pas directement atteindre la bordure souple 63 sans être trop fortement dévié ce qui risquerait des créer des turbulences dans le flux en aval de l’organe de protection thermique.

Le cheminement effectué par le flux d’air FA est ici schématiquement représenté par des flèches, les flèches blanches illustrant le flux d’air FA entrant dans le dispositif de chauffage électrique 3, les flèches noires pleines illustrant le flux d’air FA sortant réchauffé au contact des éléments chauffants 29 et les flèches noires en pointillés illustrant un exemple de trajectoire du flux d’air FA réchauffé qui est dévié et réorienté par les lamelles de l’organe de protection thermique 47, plus particulièrement par des surfaces internes 95 desdites lamelles 67.

Particulièrement, lorsque les éléments chauffants 29 du bloc de chauffe 25 consistent en des pierres céramiques à effet PTC, ou encore lorsque lesdites éléments chauffants 29 présentent une structure localisée, les rayonnements thermiques issus du bloc de chauffe 25 sont les plus importants au niveau desdits éléments chauffants 29. A titre d’exemple, les éléments chauffants 29 peuvent présenter, en surface, des températures de l’ordre de 170°C, voire 200°C. La chaleur produite par l’élément chauffant 29 est transmise par contact aux éléments radiants 92, dont la température en surface est de 5 à 10°C moindre que la température de l’élément chauffant 29 à son contact.

Le positionnement vertical de l’organe de protection thermique 47 au sein du cadre 27, en plus de considérer l’emplacement du volet de réglage, peut être optimisé par rapport aux zones du bloc de chauffe 25 présentant les températures d’échauffement les plus importantes aux abords du volet de réglage 49, c’est-à-dire l’un des éléments chauffants 29 disposé à proximité de la deuxième aile 532 du volet de réglage 49 lorsque celui-ci est en position d’ouverture.

Dans l’exemple illustré sur la figure 6, afin d’absorber au mieux les rayonnements thermiques issus dudit bloc de chauffe 25, la deuxième lamelle 672 et la troisième lamelle 673 sont intégralement interposées, le long de la direction transversale Oz, entre l’un des éléments chauffants 29 du bloc de chauffe 25 et la bordure souple 63 de la deuxième aile 532 du volet de réglage 49, tandis que la première lamelle 671 s’étend partiellement en regard de ce même élément chauffant 29. Particulièrement, ledit élément chauffant 29 présente la distance la plus réduite, par exemple une distance de l’ordre de 15 à 30 mm, par rapport à l’extrémité libre 65 de la deuxième aile 532 lorsque celle-ci est pivotée en position d’ouverture P2.

La première lamelle 671, c’est-à-dire la lamelle de l’organe de protection thermique 47 qui est la plus éloignée du premier bord longitudinal 41 du cadre 27, délimite une zone de protection optimale 99 au niveau de laquelle la protection du volet de réglage 49 assurée par l’organe de protection thermique 47 est la plus forte. En effet, au sein de la zone de protection optimale 99, les rayonnements thermiques sont absorbés et la circulation de flux d’air FA chauffé est quasi inexistante.

Dans la figure 6, cette zone de protection optimale 99 est schématiquement délimitée, aux abords de l’organe de protection thermique 47, par deux demi-droites 101, 103 émergeant du premier flanc longitudinal 73, une première demi-droite 101 s’étendant le long de la surface interne 95 de la première lamelle 671 et une deuxième demi-droite 103 s’étendant parallèlement à la direction transversale Oz, c’est-à-dire parallèlement au flux d’air FA entrant dans le dispositif de chauffage électrique 3. Avantageusement, l’organe de protection thermique 47 est positionné de sorte que la bordure souple 63 de la deuxième aile 532 du volet de réglage 49 soit comprise dans ladite zone de protection optimale 99 lorsque le volet de réglage 49 est déplacé vers la position d’ouverture P2 et afin que les flux d’air chauffé réorientés par les couloirs de déviation 711, 712 circulent à distance de l’extrémité libre 65 de ladite aile 532 et de sa bordure souple 63. En l’espèce les flux d’airs réorientés sont envoyés vers le palier 51 du volet de réglage 49, réalisé dans un matériau rigide thermorésistant.

La figure 7 illustre une alternative de l’organe de protection thermique 47 sensiblement identique à celle exposée dans les figures 4 à 6 à la différence que le présent organe de protection thermique 47 comprend cinq lamelles 67 et non trois. L’organe de protection thermique 47 délimite ainsi quatre couloirs de déviation 71 distincts, chacun délimité par deux lamelles 67 adjacentes.

Tel que précédemment représenté, les différentes lamelles 67 s’étendent parallèlement les unes aux autres, présentant ainsi des inclinaisons α identiques comprises entre 20° et 60°. Alternativement, les lamelles 67 peuvent présenter des inclinaisons différentes α_1,α_2,α_{3 ,}α_{4 ,}α_5,formant une gamme d’inclinaisons α_xchacune comprise entre 20° et 60° et telles que α₁<α₂<α₃< α₄ < α_5,l’inclinaison α₁caractérisant la première lamelle 671, la plus éloignée du premier bord longitudinal 41 du cadre 27 tandis que l’inclinaison α₅est propre à une cinquième lamelle 675, opposée à la première lamelle 671 au sein de l’organe de protection thermique 47, la plus proche de ce même bord.

Les figures 8 et 9 représentent des modes de réalisations alternatifs au sein desquels l’organe de protection thermique 47 comprend un premier sous-ensemble 105 de lamelles 67 et un deuxième sous-ensemble 107 de lamelles 67, chacun desdits sous-ensembles 105, 107 comprenant une pluralité de lamelles 67. Notamment, le premier sous-ensemble 105 comprend les deux lamelles 67 adjacentes, dont la première lamelle 671 telle que précédemment décrite. Les lamelles 67 du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67 sont caractérisées par une première gamme d’inclinaisons α_xchacune comprise entre 20° et 60° par rapport au plan principal 300. Les lamelles 67 du deuxième sous-ensemble 107 sont caractérisées par une deuxième gamme d’inclinaisons β_xchacune comprise entre 120° et 160° par rapport à ce même plan principal 300.

Tel qu’illustré à la figure 8, les lamelles 67 du premier sous-ensemble 105 peuvent être caractérisées par des inclinaisons de la première gamme d’inclinaisons α_xqui sont identiques entre elles, lesdites lamelles 67 du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67 étant alors parallèles les unes aux autres.

Alternativement et tel qu’illustré à la figure 9, les lamelles 67 du premier sous-ensemble 105 peuvent être caractérisées par des inclinaisons de la première gamme d’inclinaisons α_xqui sont distinctes d’une lamelle 67 à une autre. Ici, les inclinaisons α des lamelles 67 sont de plus en plus importante à mesure que la lamelle 67 considérée, au sein du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67, est éloignée du premier bord longitudinal 41. Ainsi, la première lamelle 671 du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67 présente l’inclinaison la plus importante au sein du premier sous-ensemble 105. En fonction de la forme et de la position du composant à protéger en aval de l’organe de protection thermique 47, la configuration inverse pourra également être envisagée, de sorte que la lamelle 67 la plus éloignée du premier bord longitudinal 1 présente l’inclinaison la plus faible.

Dans les exemples illustrés aux figures 8 et 9, il en va de même pour les lamelles 67 du deuxième sous-ensemble 107 de lamelles 67 et leurs inclinaisons β_x, si ce n’est que leur agencement est ici inversé par rapport aux lamelles 67 du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67, l’agencement des lamelles 67 du deuxième sous-ensemble 107 et du premier sous-ensemble 105 de lamelles étant l’image l’un de l’autre par rapport à un plan de symétrie 800, sensiblement perpendiculaire au plan principal 300. Alternativement, le premier-sous-ensemble 105 et le deuxième sous-ensemble 107 de lamelles pourront présenter des agencements, c’est à dire un nombre de lamelles et/ou des inclinaisons desdites lamelles, différents.

Également, dans les figures 8 et 9, les lamelles 67 sont régulièrement disposées au sein du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67 de sorte que les espacements séparant des lamelles 67 adjacentes sont identiques à l’espacement 69 séparant les deux lamelles 67 adjacentes dont la première lamelle 671. Il en va de même pour les lamelles 67 du deuxième sous-ensemble 107 de lamelles 67. Il est néanmoins entendu que les différentes lamelles 67 pourront également être disposées de sorte que les espacements 69 séparant deux lamelles adjacentes varient.

Particulièrement, la première lamelle 671 du premier sous-ensemble 105 de lamelles 67, la plus éloignée du premier bord longitudinal 41 du cadre 27 au sein du premier sous-ensemble 105, et une lamelle supérieure 675 du deuxième sous-ensemble 107, qui est la plus proche de ce même premier bord longitudinal 41 au sein du deuxième sous-ensemble 107, peuvent être en contact. En d’autres termes, la première lamelle 671 et la lamelle supérieure 675 sont séparées par un espacement 69 nul de manière à prévenir la circulation du flux d’air FA sortant du dispositif de chauffage électrique 3 le long de la direction transversale Oz, sans que sa trajectoire ne soit déviée par l’organe de protection thermique 47. Un tel agencement est notamment privilégié lorsque la première lamelle 671 et la lamelle supérieure 675 sont disposées aux abords de la bordure souple 63, ledit agencement contribuant à élargir la zone de protection optimale 99 de l’organe de protection thermique 47. La zone de protection optimale 99 est alors délimitée par deux demi-droites 101, 103 s’étendant respectivement le long des surfaces internes 95, tournées vers le bloc de chauffe 25, de la première lamelle 671 et de la lamelle supérieure 675.

On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un dispositif de chauffage électrique destiné à chauffer un flux d’air dans une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation, ou HVAC, de véhicule automobile, le dispositif de chauffage électrique étant composé d’un bloc de chauffe et d’un cadre le portant qui présente une première face d’entrée du flux d’air dans le dispositif de chauffage électrique, et une deuxième face de sortie de ce même flux d’air dans le dispositif de chauffage électrique. Le dispositif de chauffage électrique comprend particulièrement un organe de protection thermique disposé au niveau de la deuxième face du cadre et composé d’au moins une lamelle destinée à absorber des rayonnements thermiques émises par le bloc de chauffe et pour orienter le flux d’air sortant au niveau de la deuxième face. Ledit organe de protection thermique est ainsi au moins partiellement interposé entre le bloc de chauffe du dispositif de chauffage électrique et un composant à protéger, par exemple un volet de réglage de la distribution et/ou du débit du flux d’air au sein de l’installation qui, dans un contexte de réduction de l’encombrement des installations HVAC tend à être disposé à une distance réduite du bloc de chauffe susceptible d’entraîner sa dégradation.

L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, le nombre, les dimensions, l’inclinaison, la largeur et l’espacement de l’au moins une lamelle de l’organe de protection thermique pourront être modifiés sans nuire à l’invention, dans la mesure l’organe de protection thermique, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document au sein du dispositif de chauffage électrique.

Claims (10)

1. Dispositif de chauffage électrique (3) configuré pour chauffer un flux d’air FA circulant dans un boîtier (5) d’une installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule automobile, le dispositif de chauffage électrique (3) comprenant au moins un bloc de chauffe (25) et un cadre (27) portant ledit bloc de chauffe (25), le cadre (27) comprenant au moins deux bords latéraux (39) ménagés de part et d’autre du bloc de chauffe (25) et entre lesquels s’étendent une première face (31) d’entrée (35) du flux d’air FA et une seconde face (33) de sortie (37) du flux d’air FA, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage électrique (3) comprend au moins un organe de protection thermique (47) qui est porté par la seconde face (33) du cadre (27) et qui s’étend entre les bords latéraux (39) du cadre (27) et en ce que l’organe de protection thermique (47) consiste en au moins une lamelle (67) configurée pour absorber des rayonnement thermiques émis par le bloc de chauffe (25) et pour orienter le flux d’air FA en sortie du boîtier (5).
2. Dispositif de chauffage électrique (3) selon la revendication précédente, dans lequel l’au moins une lamelle (67) présente une inclinaison α, par rapport à un plan principal (300) dans lequel s’étend principalement la seconde face (33), comprise entre 20° et 60°.
3. Dispositif de chauffage électrique (3) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’au moins une lamelle (67) est définie par une largeur (740) comprise entre un premier flanc longitudinal (73), tourné vers le bloc de chauffe (25), et un deuxième flanc longitudinal (75), opposé au premier flanc longitudinal (73), la largeur (740) de la lamelle (67) étant d’au moins 30 mm.
4. Dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins une lamelle (67) s’étend au moins partiellement en saillie des bords latéraux (39) du cadre (27).
5. Dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, combinée à la revendication 2, dans lequel l’organe de protection thermique (47) comprend une pluralité de lamelles (67), parmi lesquelles deux lamelles (67) adjacentes, dont au moins l’une lamelle (67), sont séparées, le long d’une direction verticale parallèle au plan (300) d’allongement de la face de sortie (33), par un espacement (69, 691, 92) compris entre 10 mm et 40 mm.
6. Dispositif de chauffage électrique (3) selon la revendication 5, dans lequel au moins les deux lamelles (67) adjacentes s’étendent parallèlement l’une à l’autre.
7. Dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une des revendications 5 ou 6, dans lequel l’organe de protection thermique (47) comprend au moins un premier sous-ensemble (105) de lamelles, comprenant au moins les deux lamelles (67) adjacentes, et au moins un deuxième sous-ensemble (107) de lamelles, les lamelles (67) du premier sous-ensemble (105) présentant chacune une inclinaison par rapport au plan principal (300) comprise dans une première gamme d’inclinaisons α_x, comprises entre 20° et 60°, et les lamelles (67) du deuxième sous-ensemble (107) de lamelles (67) présentant chacune une inclinaison par rapport à ce même plan principal (300) comprises dans une deuxième gamme d’inclinaisons β_x, comprise entre 120° et 160°.
8. Dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe de protection thermique (47) et le cadre (27) sont réalisés dans des matériaux thermorésistants à des températures comprises entre 120°C et 200°C.
9. Dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe de protection thermique (47) et le cadre (27) forment un ensemble monobloc ou dans lequel l’organe de protection thermique (47) est une pièce rapportée liée à au moins l’un des bords latéraux (39) du cadre (27) par au moins un organe de fixation (81) disposé sur ledit organe de protection thermique (47) et configuré pour coopérer avec au moins un organe complémentaire de fixation (83) compris dans ledit bord latéral (39) du cadre (27).
10. Ensemble de distribution (1) de flux d’air FA pour un véhicule automobile comprenant au moins un dispositif de chauffage électrique (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes et un boîtier (5) d’installation de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation délimitant un circuit de distribution (11) du flux d’air FA au sein duquel s’étend, au niveau d’un logement (19), ledit dispositif de chauffage électrique (3), le boîtier (5) comprenant au moins une buse d’entrée (13) du flux d’air FA, une pluralité de buses de sortie (15) dudit flux d’air FA et au moins un composant (49) participant à guider le flux d’air dans le boîtier et disposé dans le circuit de distribution (11) en regard du dispositif de chauffage électrique (3).