EP1781910A1 - Method for thermally regulating using a predictive model for a cooling circuit of an engine - Google Patents

Method for thermally regulating using a predictive model for a cooling circuit of an engine

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EP1781910A1
EP1781910A1 EP05762328A EP05762328A EP1781910A1 EP 1781910 A1 EP1781910 A1 EP 1781910A1 EP 05762328 A EP05762328 A EP 05762328A EP 05762328 A EP05762328 A EP 05762328A EP 1781910 A1 EP1781910 A1 EP 1781910A1
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radiator
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EP05762328A
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Mathieu Chanfreau
Michelle Tarquis
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Valeo Systemes Thermiques SAS
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Abstract

The invention relates to a method for controlling a cooling circuit of an engine M, e.g. of an automobile, flowed through by a cooling fluid and comprising at least one actuator (PC, VC) controlled in a manner that permits a modification of the flow rate and/or of the temperature of the fluid and/or a modification of the path followed by the fluid in the circuit. This method consists of determining at least one item of data output data serving to control the actuator(s) (PC, VC) according to at least one item of input data selected among the temperature of the engine (M), the heat dissipated by the engine (M) and/or at least one other specific value of the thermal state of the engine (M).

Description

PROCEDE DE REGULATION THERMIQUE PAR MODELE PREDICTIF POUR UN CIRCUIT DE REFROIDISSEMENT D'UN MOTEURPREDICTIVE MODEL THERMAL REGULATION METHOD FOR AN ENGINE COOLING CIRCUIT
L'invention concerne le domaine des circuits de refroidissement de moteur, notamment thermique, et plus précisément le contrôle de la régulation thermique au sein de tels circuits.The invention relates to the field of engine cooling circuits, in particular thermal, and more specifically the control of thermal regulation within such circuits.
Un circuit de refroidissement d'un moteur, par exemple d'un véhicule automobile, comprend généralement, une branche de refroidissement, comportant un radiateur de refroidissement, une branche de chauffage, comportant un aérotherme (comme par exemple un radiateur de chauffage chargé de chauffer l'habitacle du véhicule) , et une branche de dérivation du radiateur, dans lesquelles circulent, en circuit fermé sous l'action d'un actionneur (agencé sous la forme d'une pompe de circulation) , un fluide de refroidissement, habituellement constitué d'un mélange d'eau et d'antigel. Les trois branches sont raccordées, par l'une de leurs extrémités, à trois sorties d'un autre actionneur, agencé sous la forme d'une vanne de commande dont l'entrée est alimentée en fluide réchauffé provenant du moteur.A cooling circuit of an engine, for example of a motor vehicle, generally comprises, a cooling branch, comprising a cooling radiator, a heating branch, comprising an air heater (such as for example a heating radiator responsible for heating the passenger compartment of the vehicle), and a branch bypass of the radiator, in which circulate, in a closed circuit under the action of an actuator (arranged in the form of a circulation pump), a cooling fluid, usually constituted a mixture of water and antifreeze. The three branches are connected, at one of their ends, to three outputs of another actuator, arranged in the form of a control valve whose input is supplied with heated fluid coming from the engine.
La vanne est chargée de répartir dans les trois branches le fluide provenant du moteur afin qu'il soit refroidi et/ou utilisé par 1 ' aérotherme en fonction des besoins, tandis que la pompe est chargée de contrôler le débit de fluide nécessaire au refroidissement du moteur.The valve is responsible for distributing in the three branches the fluid coming from the engine so that it is cooled and / or used by the air heater as required, while the pump is responsible for controlling the flow of fluid necessary for cooling the engine.
Dans les circuits de refroidissement connus, la vanne est fréquemment de type thermostatique. Lorsque la température du fluide est inférieure à' un seuil choisi, la vanne fait circuler le fluide de refroidissement dans la branche de dérivation en mettant en court-ciruit la branche de refroidissement. En revanche, lorsque la température du fluide est supérieure au seuil' choisi, la vanne fait circuler le fluide de refroidissement dans la branche de refroidissement et interdit l'accès à la branche de dérivation. La branche de chauffage reçoit généralement du fluide en permanence.In known cooling circuits, the valve is frequently of the thermostatic type. When the temperature of the fluid is below a chosen threshold, the valve circulates the cooling fluid in the branch branch by short-circuiting the cooling branch. In contrast, when the fluid temperature is greater than the threshold 'selected, the valve circulates the coolant in the cooling branch and prohibits access to the branch branch. The heating branch generally receives fluid continuously.
Le contrôle du circuit de refroidissement est donc basé sur la température du fluide en sortie du moteur. Le circuit étant soumis à de nombreuses perturbations, la régulation n'est donc pas d'une grande précision. On utilise par conséquent un seuil (ou consigne) de température incorporant une importante marge de manière à s'affranchir artificiellement des instabilités et donc à éviter que la température du fluide et la température de la matière constituant le moteur ne dépassent les seuils fixés par le constructeur. Cependant, ' cette solution ne permet pas d'optimiser le mélange des gaz avec le carburant, et donc la consommation de carburant, en particulier lors des démarrages à froid du moteur. En d'autres termes, la solution couramment utilisée ne permet pas de réduire de façon optimale les émissions de gaz brûlés avant le pot catalytique et avant que- ce dernier ne soit efficace. Par ailleurs, cette solution ne permet pas de réguler de façon précise la température du fluide lors de brusques variations de charge du moteur en dehors de la phase de démarrage, voire même d'anticiper les variations de température du fluide.The control of the cooling circuit is therefore based on the temperature of the fluid leaving the engine. The circuit being subjected to numerous disturbances, the regulation is therefore not very precise. Consequently, a temperature threshold (or setpoint) is incorporated incorporating a large margin so as to artificially overcome instabilities and therefore to prevent the temperature of the fluid and the temperature of the material constituting the engine from exceeding the thresholds fixed by the manufacturer. However, this solution does not make it possible to optimize the mixing of the gases with the fuel, and therefore the fuel consumption, in particular during cold starts of the engine. In other words, the solution commonly used does not make it possible to optimally reduce the emissions of burnt gases before the catalytic converter and before it is effective. Furthermore, this solution does not make it possible to precisely regulate the temperature of the fluid during sudden variations in engine load outside the start-up phase, or even to anticipate variations in the temperature of the fluid.
L'invention a donc pour but d'améliorer la situation,The invention therefore aims to improve the situation,
Elle propose à cet effet un procédé de commande d'un circuit de refroidissement de moteur, par exemple de véhicule automobile, à branches de refroidissement, de dérivation et de chauffage, parcouru par un fluide de refroidissement et comportant au moins un actionneur contrôlé de manière à autoriser une modification du débit et/ou de la température du fluide et/ou une modification du parcours suivi par le fluide au sein du circuit. Ce procédé se caractérisé par le fait qu'il consiste à déterminer au moins une donnée de sortie destinée à contrôler le ou les actionneurs en fonction d'au moins une donnée d'entrée choisie parmi la température du moteur, la chaleur dissipée par le moteur et/ou au moins une autre valeur spécifique de l'état thermique du moteur.To this end, it provides a method for controlling a cooling circuit of an engine, for example of a motor vehicle, with cooling, bypass and heating branches, traversed by a cooling fluid and comprising at least one actuator controlled so to authorize a modification of the flow rate and / or the temperature of the fluid and / or a modification of the course followed by the fluid within the circuit. This process is characterized by the fact that it consists in determining at least one output data item intended to control the actuator or actuators as a function of at least one input data item chosen from the temperature of the engine, the heat dissipated by the engine. and / or at least one other specific value of the thermal state of the engine.
Lorsque le circuit est parcouru par le fluide de refroidissement sous l'action d'un premier actionneur, agencé sous la forme d'une pompe de circulation, et alimenté par l'intermédiaire d'un, second actionneur, agencé sous la forme d'une vanne de commande comprenant une entrée alimentée en fluide provenant du moteur et des première, deuxième et troisième sorties raccordées respectivement à un radiateur de refroidissement du moteur, à une branche de dérivation du radiateur, et à un aérotherme de chauffage, le radiateur, la branche dé dérivation et l' aérotherme étant raccordés à la pompe, on peut contrôler l'une au moins des sorties de la vanne de commande au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier le parcours du fluide dans le circuit de refroidissement, et/ou contrôler le régime de la pompe au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier le débit du fluide, et/ou contrôler la vitesse de rotation d'un (moto-) ventilateur favorisant le passage d'un flux d'air au travers du radiateur au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier la température du fluide .When the circuit is traversed by the coolant under the action of a first actuator, arranged in the form of a circulation pump, and supplied by means of a, second actuator, arranged in the form of a control valve comprising an inlet supplied with fluid coming from the engine and from the first, second and third outlets connected respectively to a radiator for cooling the engine, to a branch branch of the radiator, and to a heating air heater, the radiator, the branch branch and the air heater being connected to the pump, it is possible to control at least one of the outputs of the control valve by means of at least one of the determined output data, in order to modify the path of the fluid in the cooling circuit, and / or control the speed of the pump by means of at least one of the determined output data, in order to modify the flow rate of the fluid, and / or control the speed of r otation of a (motor) fan favoring the passage of an air flow through the radiator by means of at least one of the determined output data, in order to modify the temperature of the fluid.
On peut mesurer au moins . un paramètre représentatif de conditions d'utilisation du moteur et utiliser un modèle prédictif pour évaluer la ou les valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur à partir du ou des paramètres mesurés, le modèle prédictif étant agencé de manière à évaluer la ou les valeurs à partir de la mesure du ou des paramètres et de la .connaissance, établie préalablement, du résultat des valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur lorsqu'un moteur identique ou équivalent est soumis aux mêmes conditions d'utilisation. Dans ce cas, le ou les paramètres mesurés peuvent .être le régime du moteur, la charge du moteur, et le débit et/ou la température du fluide de refroidissement qui entre dans le moteur. Préférentiellement , on détermine les données de sortie de la pompe en fonction d'au moins un paramètre du moteur et de la température du fluide, par exemple en sortie du moteur.We can measure at least. a parameter representative of engine operating conditions and using a predictive model to evaluate the specific value or values of the thermal state of the engine from the measured parameter (s), the predictive model being arranged so as to evaluate the value (s) from the measurement of the parameter (s) and the knowledge, established beforehand, of the result of the specific values of the thermal state of the engine when an identical or equivalent engine is subject to the same conditions of use. In this case, the measured parameter (s) may be the engine speed, the engine load, and the flow rate and / or the temperature of the coolant entering the engine. Preferably, the output data of the pump is determined as a function of at least one parameter of the motor and of the temperature of the fluid, for example at the output of the motor.
Lorsque la pompe est de type mécanique, il est préférable de déterminer le débit du fluide qui circule dans le moteur en fonction du régime du moteur et de la position de la vanne.When the pump is of mechanical type, it is preferable to determine the flow rate of the fluid which circulates in the engine according to the engine speed and the position of the valve.
En revanche, lorsque la pompe est de type électrique, il est préférable de déterminer le débit du fluide qui circule dans le moteur à partir d'un premier modèle de calcul de débit, fonction de données d'entrée représentatives de l'état thermique du moteur.On the other hand, when the pump is of the electric type, it is preferable to determine the flow rate of the fluid which circulates in the motor from a first flow calculation model, function of input data representative of the thermal state of the engine.
Dans ce cas, les données d'entrée peuvent comprendre une première donnée d'entrée représentative de la puissance dynamique des rejets de. chaleur cédés au fluide par le moteur. La puissance dynamique des rejets de chaleur peut alors être déterminée . en fonction d'un premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur. Le premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur peut comprendre un modèle de calcul dynamique des rejets de chaleur du moteur chargé de calculer la puissance dynamique des rejets de chaleur en fonction d'une puissance statique des rejets de chaleur du moteur et de la (n-1) -ième valeur du débit du fluide qui circule dans le moteur (calculée pour le contrôle précédent) . Par ailleurs, le premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur peut éventuellement comprendre un modèle de calcul statique des rejets de chaleur du moteur chargé de calculer la puissance statique des rejets de chaleur en. fonction des régimes et charge du moteur.In this case, the input data may include a first input data representative of the dynamic power of the rejections of. heat transferred to the fluid by the engine. The dynamic power of the heat releases can then be determined. according to a first predictive model of engine operation. The first predictive model of engine operation can include a dynamic engine heat discharge calculation model responsible for calculating the dynamic power of the heat releases as a function of a static power of the engine heat releases and the (n- 1) -th value of the flow rate of the fluid circulating in the engine (calculated for the previous check). Furthermore, the first predictive model of engine operation may possibly include a model for the static calculation of the heat releases of the engine responsible for calculating the static power of the heat releases in. engine speed and load.
Les données d'entrée peuvent en outre comprendre une deuxième donnée d'entrée, représentative de l'écart souhaité entre les températures du fluide en entrée et en sortie du moteur, et/ou une troisième donnée d'entrée représentative de l'écart entre un objectif de température du fluide et la température du . fluide, préférentiellement en sortie du moteur. Cet objectif de température du fluide est par exemple fonction de la puissance dynamique des rejets de chaleur.The input data may further comprise a second input data, representative of the desired difference between the temperatures of the fluid entering and leaving the engine, and / or a third input data representative of the difference between a fluid temperature target and the temperature of the. fluid, preferably at the outlet of the engine. This fluid temperature target is by example depending on the dynamic power of the heat releases.
En variante, les données d'entrée peuvent comprendre une deuxième donnée d'entrée représentative de la température de la matière constituant une partie du moteur. Dans ce cas, la température de matière peut être par exemple déterminée en fonction d'un deuxième modèle prédictif de fonctionnement du moteur. Ce dernier peut éventuellement se présenter sous la forme d'un modèle de calcul dynamique chargé de calculer la température de matière en. fonction de la puissance dynamique des rejets de chaleur, de la température du fluide, préférentiellement en sortie du moteur, et du débit du fluide circulant dans le moteur, calculé pour le contrôle précédent.As a variant, the input data may comprise a second input data representative of the temperature of the material constituting a part of the engine. In this case, the material temperature can for example be determined as a function of a second predictive model of engine operation. The latter can possibly be in the form of a dynamic calculation model responsible for calculating the temperature of matter in. function of the dynamic power of the heat releases, the temperature of the fluid, preferably at the outlet of the engine, and the flow rate of the fluid circulating in the engine, calculated for the previous check.
Par ailleurs, on peut déterminer les données de sortie de la vanne en fonction, au moins, du débit du fluide qui circule dans le radiateur, calculé à partir d'un modèle de calcul de débit fonction de données d'entrée représentatives de la température dudit fluide, préférentiellement en sortie du moteur, de la puissance dissipée par le radiateur et de la température du fluide en. sortie du radiateur. Dans ce cas, on peut par exemple déterminer la puissance dissipée par le radiateur à partir de la puissance dynamique des rejets de chaleur et de la puissance dissipée par 1 ' aérotherme . Cette dernière peut être, par exemple, déterminée à l'aide d'un modèle de calcul dynamique fonction de la température du fluide, préférentiellement en sortie du moteur, de la température extérieure (au véhicule), du débit d'air alimentant l' aérotherme . et du débit de fluide dans 1 ' aérotherme . Ce débit d'air alimentant l' aérotherme peut par exemple être déterminé à partir d'une donnée représentative du fonctionnement du groupe motoventilateur dédié à l'habitacle, comme par exemple la vitesse de rotation et/ou. la commande de son motoventilateur (ou pulseur) . On peut également déterminer la température du fluide en sortie du radiateur à l'aide d'un modèle de calcul dynamique fonction de la température du fluide, préférentiellement en sortie du moteur, de la température extérieure (au véhicule), du débit d'air alimentant le radiateur et du débit de fluide dans le radiateur. Le débit d'air peut par exemple être déterminé à partir d'une donnée représentative de la vitesse de rotation du motoventilateur et de la vitesse du véhicule.Furthermore, it is possible to determine the valve output data as a function, at least, of the flow rate of the fluid circulating in the radiator, calculated from a flow rate calculation model as a function of input data representative of the temperature. of said fluid, preferably at the outlet of the engine, of the power dissipated by the radiator and of the temperature of the fluid in. radiator outlet. In this case, it is possible, for example, to determine the power dissipated by the radiator from the dynamic power of the heat discharges and the power dissipated by the air heater. The latter can be, for example, determined using a dynamic calculation model as a function of the temperature of the fluid, preferably at the outlet of the engine, the outside temperature (at the vehicle), the air flow supplying the air heater. and fluid flow in the unit heater. This air flow supplying the air heater can for example be determined from data representative of the operation of the fan assembly dedicated to the passenger compartment, such as for example the speed of rotation and / or. control of its fan motor (or blower). It is also possible to determine the temperature of the fluid leaving the radiator using a dynamic calculation model as a function of the temperature of the fluid, preferably at the output of the engine, the outside temperature (at the vehicle), the air flow supplying the radiator and the fluid flow in the radiator. The air flow rate can for example be determined from data representative of the speed of rotation of the fan and the speed of the vehicle.
Il est également possible de déterminer (ou corriger) les données de sortie de la vanne en fonction du débit du fluide circulant dans le radiateur et d'une donnée de correction, par exemple déterminée en fonction d'un écart entre l'objectif de température du fluide et la température du fluide, préférentiellement en sortie du moteur.It is also possible to determine (or correct) the valve output data as a function of the flow rate of the fluid circulating in the radiator and of a correction data, for example determined as a function of a difference between the temperature objective of the fluid and the temperature of the fluid, preferably at the outlet of the engine.
L'objectif de température du fluide peut être, par exemple, fonction de la puissance dynamique des rejets de chaleur.The fluid temperature objective can be, for example, a function of the dynamic power of the heat releases.
Il est également possible de déterminer des données de sortie destinées à contrôler le fonctionnement du motoventilateur associé au radiateur en fonction de la température du fluide en sortie du radiateur.It is also possible to determine output data intended to control the operation of the fan motor associated with the radiator as a function of the temperature of the fluid leaving the radiator.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci- après, et des dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 illustre de façon schématique et fonctionnelle, un circuit de refroidissement d'un moteur de véhicule automobile, permettant de mettre en oeuvre un procédé selon l'invention, la figure 2 illustre de façon schématique, un premier exemple de réalisation d'un module de contrôle permettant une première mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédiée au contrôle d'une pompe de circulation de type électrique, • la figure 3 illustre de façon schématique, un deuxième exemple de réalisation d'un module de contrôle permettant une deuxième mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, également dédiée au contrôle d'une pompe de circulation de type électrique, la figure 4 illustre de façon schématique, un troisième exemple de réalisation d'un module de contrôle permettant une troisième mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédié au contrôle d'une vanne de type électrique, la figure 5 illustre de façon schématique, un quatrième exemple de réalisation d'un module de contrôle permettant une quatrième mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédiée au contrôle d'une pompe de type électrique, d'une vanne de type électrique, ainsi qu'éventuellement d'un motoventilateur, la figure 6 illustre de façon schématique, un cinquième exemple de réalisation d'un module de contrôle permettant une cinquième mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, également dédiée au contrôle d'une pompe de type électrique, d'une vanne de type électrique, ainsi qu'éventuellement d'un motoventilateur.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on examining the detailed description below, and the appended drawings, in which: FIG. 1 schematically and functionally illustrates a cooling circuit of an engine of motor vehicle, making it possible to implement a method according to the invention, FIG. 2 schematically illustrates a first embodiment of a control module allowing a first implementation of a method according to the invention, dedicated to control an electric type circulation pump, • Figure 3 illustrates schematically, a second embodiment of a control module allowing a second implementation of a method according to the invention, also dedicated to controlling an electric type circulation pump, FIG. 4 schematically illustrates a third embodiment of a control module allowing a third implementation of a method according to the invention. invention, dedicated to the control of an electric type valve, FIG. 5 schematically illustrates a fourth embodiment of a control module allowing a fourth implementation of a method according to the invention, dedicated to control of an electric type pump, of an electric type valve, as well as possibly of a fan motor, FIG. 6 schematically illustrates a fifth embodiment of a control module allowing a fifth setting work of a method according to the invention, also dedicated to the control of an electric type pump, of an electric type valve, as well as possibly of a fan motor.
Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.The accompanying drawings may not only serve to complete the invention, but also contribute to its definition, if necessary.
L'invention concerne la commande dynamique d'un circuit de refroidissement d'un moteur thermique, en vue de l'optimisation de la régulation de la température du fluide de refroidissement.The invention relates to the dynamic control of a cooling circuit of a heat engine, with a view to optimizing the regulation of the temperature of the cooling fluid.
On considère dans ce . qui suit, à titre d'exemple illustratif, que le moteur thermique fait partie d'un véhicule automobile.We consider in this. which follows, by way of illustrative example, that the heat engine is part of a motor vehicle.
On se réfère tout d'abord à la figure 1 pour décrire un circuit de re.froidissemènt d'un moteur thermique M de véhicule automobile, permettant de mettre en oeuvre un procédé de commande selon l' invention. Le circuit de refroidissement selon l'invention comporte une branche de refroidissement Bl, une branche de dérivation B2 et une branche de chauffage B3 , présentant des premières extrémités, respectivement raccordées à de première SI, deuxième S2 et troisième S3 sorties d'un actionneur agencé sous la forme d'une vanne de commande VC, et de secondes extrémités respectivement raccordées, directement ou indirectement, à un autre actionneur agencé sous la forme d'une pompe de circulation PC.First of all, reference is made to FIG. 1 to describe a circuit for cooling a heat engine M of a motor vehicle, making it possible to implement a control method according to the invention. The cooling circuit according to the invention comprises a cooling branch Bl, a branch branch B2 and a heating branch B3, having first ends, respectively connected to the first SI, second S2 and third S3 outputs of an actuator arranged in the form of a control valve VC, and second ends respectively connected, directly or indirectly, to another actuator arranged in the form of a circulation pump PC.
La pompe de circulation PC comprend une sortie raccordée au moteur (thermique) M. Cette pompe PC, de type électrique ou mécanique, est chargée de contrôler le débit de fluide de refroidissement nécessaire au refroidissement du moteur M.The PC circulation pump includes an output connected to the (thermal) engine M. This PC pump, of the electrical or mechanical type, is responsible for controlling the flow of coolant necessary for cooling the engine M.
La vanne de commande VC; 'est chargée de répartir dans les trois branches B1-B3 le fluide (de refroidissement) provenant du moteur M, qui lui parvient sur son entrée E, afin qu'il soit refroidi et/ou utilisé par l' aérotherme en fonction des besoins. Cette vanne VC est par exemple de type électrique.The control valve VC ; ' is responsible for distributing the three (B1-B3) fluids (cooling) from the motor M, which reaches it at its inlet E, so that it is cooled and / or used by the unit heater as required. This VC valve is for example of the electrical type.
La branche de refroidissement Bl comporte un radiateur de refroidissement RR couplé, d'une part, à un groupe motoventilateur comportant un motoventilateur (ou "fan") MV, et d'autre part et de préférence, à un vase d'expansion VE.The cooling branch B1 includes a cooling radiator RR coupled, on the one hand, to a fan unit comprising a fan (or "fan") MV, and on the other hand and preferably, to an expansion vessel VE.
La branche de dérivation. B2 est chargée de dériver tout ou partie du fluide vers le moteur, de manière à court- circuiter au moins la branche de refroidissement Bl .The branch of diversion. B2 is responsible for diverting all or part of the fluid towards the engine, so as to short-circuit at least the cooling branch Bl.
La branche de chauffage B3 comporte un aérotherme AE ici chargé de chauffer l'habitacle du véhicule. Cet aérotherme AE peut être éventuellement couplé à une pompe additionnelle PA.The heating branch B3 comprises an air heater AE here responsible for heating the passenger compartment of the vehicle. This AE heater can optionally be coupled to an additional pump PA.
Le circuit de refroidissement comporte également un module de commande MC chargé de déterminer les paramètres de fonctionnement de la pompe PC et/ou de la vanne VC, ainsi qu'éventuellement ceux du motoventilateur MV, et de leur adresser ces paramètres sous la forme d' instructions de commande (ou données de sortie) afin qu'il (s) les instaure (nt) .The cooling circuit also includes a control module MC responsible for determining the parameters of operation of the PC pump and / or of the VC valve, as well as possibly those of the MV fan, and to send these parameters to them in the form of control instructions (or output data) so that they establishes (nt).
Un tel circuit de refroidissement est adapté à la mise en oeuvre du procédé de commande selon l'invention. Ce procédé peut être mis en oeuvre de différentes façons, selon qu'il est destiné à commander la pompe PC et/ou la vanne VC, ainsi qu'éventuellement le motoventilateur MV.Such a cooling circuit is suitable for implementing the control method according to the invention. This process can be implemented in different ways, depending on whether it is intended to control the PC pump and / or the VC valve, as well as possibly the MV fan motor.
Dans sa plus grande généralité, le procédé selon l'invention consiste à déterminer au moins une donnée de sortie destinée à contrôler l'un au moins des actionneurs du circuit de refroidissement, que sont . notamment la pompe PC et la vanne de commande VC, en fonction d'au moins une donnée d'entrée choisie parmi la température du moteur M, la chaleur dissipée par le moteur M et/ou au moins une autre valeur spécifique de l'état thermique du moteur.In its greatest generality, the method according to the invention consists in determining at least one output data item intended to control at least one of the actuators of the cooling circuit, that are. in particular the PC pump and the VC control valve, as a function of at least one input data item chosen from the temperature of the motor M, the heat dissipated by the motor M and / or at least one other specific value of the state engine thermal.
Ainsi, on contrôle le fonctionnement de la pompe PC et/ou de la vanne VC en fonction de données d'entrée représentatives au moins d'un état thermique du moteur M.Thus, the operation of the PC pump and / or of the VC valve is controlled as a function of input data representative at least of a thermal state of the motor M.
Par exemple, on peut contrôler l'une au moins des sorties SI à S3 de la vanne de commande VC au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier le parcours du fluide dans le circuit de refroidissement, et/ou contrôler le régime de la pompe PC au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier le débit du fluide, et/ou contrôler la vitesse de rotation du motoventilateur MV qui favorise le passage du flux d'air au travers du radiateur RR\ au moyen de l'une au moins des données de sortie déterminées, afin de modifier la température du fluide .For example, it is possible to control at least one of the outputs SI to S3 of the control valve VC by means of at least one of the determined output data, in order to modify the path of the fluid in the cooling circuit, and / or control the speed of the PC pump using at least one of the determined output data, in order to modify the flow rate of the fluid, and / or control the speed of rotation of the fan motor MV which favors the passage of the flow of air through the radiator RR \ by means of at least one of the determined output data, in order to modify the temperature of the fluid.
En variante ou en complément, on peut mesurer au moins un paramètre représentatif . de conditions d'utilisation du moteur M et utiliser un modèle prédictif pour évaluer (ou estimer) la ou les valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur M à partir du ou des paramètres mesurés. Ce modèle prédictif est agencé de manière à évaluer la ou les valeurs à partir de la mesure du ou des paramètres et de la connaissance, établie préalablement, du résultat des valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur M lorsqu'un moteur identique ou équivalent est soumis aux mêmes conditions d'utilisation. Dans ce cas, le ou les paramètres mesurés peuvent être le régime du moteur M, la charge du moteur M, et le débit et/ou la température du fluide de refroidissement qui entre dans le moteur M.As a variant or in addition, at least one representative parameter can be measured. of conditions of use of engine M and use a predictive model to evaluate (or estimate) the specific value (s) of the thermal state of the engine M from the measured parameter (s). This predictive model is arranged so as to evaluate the value or values on the basis of the measurement of the parameter (s) and of the knowledge, established beforehand, of the result of the specific values of the thermal state of the motor M when an identical or equivalent motor is subject to the same conditions of use. In this case, the measured parameter (s) may be the speed of the engine M, the load of the engine M, and the flow rate and / or the temperature of the coolant entering the engine M.
On se réfère maintenant, à la figure 2 pour décrire un premier exemple de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédié au contrôle de la pompe PC lorsqu'elle est de type électrique.Reference is now made to FIG. 2 to describe a first example of implementation of a method according to the invention, dedicated to controlling the PC pump when it is of the electrical type.
Ce premier exemple repose sur l'utilisation au sein du module de commande MC d'un (premier) modèle prédictif des rejets de chaleur cédés au fluide de refroidissement par le moteur M lors de la combustion du carburant. Ce modèle prédictif est constitué à partir de séries de mesures effectuées sur des véhicules de test équipés de capteurs. Il repose sur des équations mathématiques comportant des variables d'entrée, et notamment le régime moteur RM et la charge moteur CM. Ce modèle prédictif permet d'anticiper le comportement thermique futur du moteur, compte tenu de son mode de fonctionnement en cours. En effet, de rapides modifications de charge ou de régime moteur ont un effet direct sur la quantité de chaleur transmise au fluide (de refroidissement) . Par conséquent, un changement survenant à un instant donné ne sera- pleinement effectif que quelques instants plus tard compte tenu des temps de transfert de chaleur de la chambre de combustion du moteur M à la matière (métal) qui le constitue, puis de la matière au fluide.This first example is based on the use within the control module MC of a (first) predictive model of the heat releases given up to the cooling fluid by the engine M during the combustion of the fuel. This predictive model is made up of series of measurements carried out on test vehicles fitted with sensors. It is based on mathematical equations comprising input variables, and in particular the engine speed RM and the engine load CM. This predictive model makes it possible to anticipate the future thermal behavior of the engine, taking into account its current operating mode. Rapid changes in load or engine speed have a direct effect on the amount of heat transmitted to the (cooling) fluid. Consequently, a change occurring at a given instant will not be fully effective until a few moments later, taking into account the times of heat transfer from the combustion chamber of the engine M to the material (metal) which constitutes it, then from the material. to the fluid.
Ce premier modèle prédictif est géré par un module prédictif de l'état thermique du moteur Ml comportant au moins un sous-module de calcul M2 chargé de déterminer la puissance dynamique des rejets de chaleur cédés au fluide Pdyn à partir d'une puissance statique des rejets de chaleur cédés au fluide Pstat-This first predictive model is managed by a module predicting the thermal state of the motor Ml comprising at least one M2 calculation sub-module responsible for determining the dynamic power of the heat releases transferred to the fluid Pdyn from a static power of the heat releases transferred to the fluid P s tat-
La puissance dynamique des rejets de chaleur cédés au fluide Pdyn constitue une donnée d'entrée (représentative d'un état thermique du moteur) pour un module de calcul M3 chargé de déterminer le débit de fluide Qm(n) devant être fourni à l'instant n au moteur M pour le refroidir, compte tenu de son mode de fonctionnement en cours et de son environnement.The dynamic power of the heat releases transferred to the fluid P dyn constitutes an input data (representative of a thermal state of the engine) for a calculation module M3 responsible for determining the fluid flow rate Q m (n) to be supplied to the instant n for the motor M to cool it, taking into account its current operating mode and its environment.
Plus précisément, dans ce premier exemple de mise en oeuvre, le module de calcul M3 détermine le débit de fluide Qm(n) en fonction de trois données d'entrée : la puissance dynamique des rejets de chaleur cédés au fluide Pdyn un écart ΔT souhaité entre les températures du fluide en entrée et en sortie du moteur M, et un écart ε entre un objectif de température du fluide et la température du fluide Tfχ, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M par un capteur dédié ou par l'un des capteurs préexistants (non dédié), raccordés au réseau du véhicule.More precisely, in this first example of implementation, the calculation module M3 determines the fluid flow rate Q m (n) as a function of three input data: the dynamic power of the heat releases transferred to the fluid Pdyn a deviation ΔT desired between the temperatures of the fluid entering and leaving the engine M, and a difference ε between a target of fluid temperature and the temperature of the fluid T f χ, preferably measured at the outlet of the engine M by a dedicated sensor or by the one of the pre-existing sensors (not dedicated), connected to the vehicle network.
L'objectif est ici de contrôler un écart de température choisi ΔT, par exemple égal à 10°C.The objective here is to control a chosen temperature difference ΔT, for example equal to 10 ° C.
La donnée d'entrée ε est par exemple délivrée par un comparateur électronique CE dont l'entrée inverseuse (-) est alimentée par une variable d'entrée représentative de la température du fluide Tfi, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, et l'entrée non inverseuse (+) est alimentée par une variable d'entrée représentative de l'objectif de température du fluide (par exemple 110°C/90°C) compte tenu, de préférence, de la puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn- Comme cela est illustré sur la figure 2, la variable d'entrée représentative de l'objectif de température du fluide est délivrée par un module de calcul M4 couplé à la sortie du module prédictif Ml. Elle sert de consigne variable au comparateur électronique CE.The input data ε is for example delivered by an electronic comparator CE whose inverting input (-) is supplied by an input variable representative of the temperature of the fluid T f i, preferably measured at the output of the motor M, and the non-inverting input (+) is fed by an input variable representative of the fluid temperature objective (for example 110 ° C / 90 ° C) taking into account, preferably, the dynamic power of the heat releases P d y n - As illustrated in Figure 2, the input variable representative of the fluid temperature objective is delivered by a calculation module M4 coupled to the output of the predictive module Ml. It serves as a variable setpoint for the CE electronic comparator.
Pour déterminer le débit de fluide Qm(n) , le module de calcul M3 utilise un modèle physique de calcul dont les paramètres sont les trois données d'entrée Pdyn/ ΔT et ε. La sortie du module de calcul M3 alimente préférentiellement un premier module de gestion MG1 chargé de déterminer la stratégie de contrôle de la pompe PC compte tenu du débit de fluide Qm(n) , calculé. Plus précisément, le premier module de gestion MG1 est chargé de déterminer les paramètres de fonctionnement PFP de la pompe PC et de les transformer en instructions de commande (ou données de sortie) .To determine the fluid flow rate Q m (n), the calculation module M3 uses a physical calculation model whose parameters are the three input data Pdyn / ΔT and ε. The output of the calculation module M3 preferably supplies a first management module MG1 responsible for determining the control strategy of the pump PC taking into account the calculated fluid flow rate Q m (n). More specifically, the first management module MG1 is responsible for determining the operating parameters PF P of the pump PC and for transforming them into control instructions (or output data).
Comme cela est illustré sur la figure 2, le module prédictif (des rejets de chaleur) Ml comporte préférentiellement un autre sous-module de calcul M5 chargé de déterminer la puissance statique des rejets de chaleur cédés au fluideAs illustrated in FIG. 2, the predictive module (of heat discharges) Ml preferably comprises another calculation sub-module M5 responsible for determining the static power of the heat discharges transferred to the fluid
Pstat/ à partir de la connaissance des variables d'entrée que sont le régime moteur RM et la charge moteur CM. Ces deux variables d'entrée proviennent de mesures délivrées par des capteurs dédiés ou prélevées dans le réseau du véhicule .P stat / from the knowledge of the input variables that are the engine speed RM and the engine load CM. These two input variables come from measurements delivered by dedicated sensors or taken from the vehicle network.
Par ailleurs, le premier sous-module de calcul M2 est préférentiellement agencé de manière à déterminer le débit de fluide Qm(n), correspondant à l'instant n, non seulement en fonction de la puissance statique des rejets de chaleur cédés au fluide Pgtat mais également en fonction du débit de fluide Qm(n-1) , correspondant à l'instant (n-1) , c'est-à-dire à la valeur du débit de fluide déterminée lors de la boucle de régulation précédente.Furthermore, the first calculation sub-module M2 is preferably arranged so as to determine the fluid flow rate Q m (n), corresponding to the instant n, not only as a function of the static power of the heat releases transferred to the fluid Pg t at but also as a function of the fluid flow rate Q m (n-1), corresponding to the instant (n-1), that is to say the value of the fluid flow rate determined during the loop of previous regulation.
On se réfère maintenant à la figure 3 pour décrire un deuxième exemple de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, également dédié au contrôle de la pompe PC lorsqu'elle est de type électrique.Reference is now made to FIG. 3 to describe a second example of implementation of a method according to the invention, also dedicated to controlling the PC pump when it is of the electrical type.
Ce deuxième exemple est une variante de l'exemple précédent, reposant sur l'utilisation au sein du module de commande d'un (premier) modèle prédictif des rejets de chaleur cédés au fluide de refroidissement par le moteur M lors de la combustion du carburant, sensiblement identique à celui décrit ci-avant, et d'un (second) modèle prédictif de la température de la matière constituant le moteur M. Ce second modèle prédictif est, comme le précédent, constitué à partir de séries de mesures effectuées sur des véhicules de test équipés de batteries de capteurs. Il repose sur des équations mathématiques comportant des variables d'entrée, et notamment la température du fluide Tfi, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, et la puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn- Ce second modèle prédictif permet également d'anticiper le comportement futur du moteur M, compte tenu de son mode de fonctionnement en cours, pour les raisons invoquées précédemment.This second example is a variant of the previous example, based on the use within the control module a (first) predictive model of the heat releases given off to the coolant by the engine M during the combustion of the fuel, substantially identical to that described above, and a (second) predictive model of the temperature of the material constituting the engine M. This second predictive model is, like the previous one, made up of series of measurements carried out on test vehicles equipped with batteries of sensors. It is based on mathematical equations comprising input variables, and in particular the temperature of the fluid T f i, preferably measured at the output of the engine M, and the dynamic power of the heat releases Pdyn- This second predictive model also makes it possible to anticipate the future behavior of the motor M, taking into account its current operating mode, for the reasons mentioned above.
Ces deux modèles prédictifs sont gérés par un module prédictif de l'état thermique du moteur Ml'. Les éléments de ce module prédictif Ml ' , chargés de la détermination de la puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn sont identiques à ceux décrits ci-avant (il s'agit en fait des sous-modules de calcul M2'et M5) .These two predictive models are managed by a module predicting the thermal state of the motor Ml '. The elements of this predictive module M1 ', responsible for determining the dynamic power of the heat releases Pdy n are identical to those described above (these are in fact the calculation sub-modules M2 ' and M5).
Dans ce second exemple, le module prédictif Ml' comporte, en complément des sous-modules de calcul M2 et M5, un sous- module de calcul M6 chargé de déterminer la température Tmat de la matière constituant le moteur M à partir du second modèle prédictif, de la puissance dynamique des rejets de chaleur cédés au fluide Pdyn et de la température du fluide Ti, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, ainsi que préférentiellement en fonction du débit de fluide Qm(n-1) déterminé lors de la- boucle d régulation précédente.In this second example, the predictive module Ml ′ comprises, in addition to the calculation sub-modules M2 and M5, a calculation sub-module M6 responsible for determining the temperature T mat of the material constituting the motor M from the second model predictive, of the dynamic power of the heat releases transferred to the fluid Pdy n and of the temperature of the fluid Ti, measured preferentially at the output of the motor M, as well as preferentially as a function of the fluid flow rate Q m (n-1) determined during the previous control loop.
La température de la matière constituant le moteur Tmat, délivrée par le sous-module de calcul M6, et la puissance dynamique des rejets de chaleur cédés au fluide Pdyn délivrée par le sous-module de calcul M2 constituent deux données d'entrée (représentatives d'états thermiques du moteur) pour un module de calcul M3 ' chargé de déterminer le débit de fluide Qm(n) devant être fourni à l'instant n au moteur M pour le refroidir, compte tenu de son mode de fonctionnement en cours et de son environnement .The temperature of the material constituting the matt motor T, delivered by the calculation sub-module M6, and the dynamic power of the heat releases transferred to the fluid Pdy n delivered by the calculation sub-module M2 constitute two input data ( representative of engine thermal states) for a calculation module M3 'responsible for determining the fluid flow Q m (n) to be supplied at time n to the motor M to cool it, taking into account its current operating mode and its environment.
Comme dans le premier exemple de mise en oeuvre, pour déterminer le débit de fluide Qm(n) , le module de calcul M3 ' utilise un modèle physique de calcul dont les paramètres (ou variables) sont les deux données d'entrée Pdy et Tmat. La sortie du module de calcul M3 ' alimente préférentiellement le premier module de gestion MGl, décrit précédemment et chargé de déterminer la stratégie de contrôle de la pompe PC compte tenu du débit de fluide Qm(n) , calculé, et plus précisément les paramètres de fonctionnement PFP de la pompe PC.As in the first example of implementation, to determine the fluid flow rate Q m (n), the calculation module M3 'uses a physical calculation model whose parameters (or variables) are the two input data P dy and T mat . The output of the calculation module M3 ′ preferably feeds the first management module MGl, described above and responsible for determining the control strategy of the pump PC taking into account the calculated fluid flow rate Q m (n), and more precisely the parameters PF P operating mode of the PC pump.
Il est important de noter qu'en présence d'une pompe PC de type mécanique, le débit de fluide qu'elle délivre est proportionnel au régime moteur du véhicule. Le débit de fluide n'est pas contrôlé, mais il participe au pilotage de la vanne VC .It is important to note that in the presence of a mechanical type PC pump, the fluid flow rate that it delivers is proportional to the engine speed of the vehicle. The fluid flow is not controlled, but it participates in the control of the VC valve.
On se réfère maintenant à la figure 4 pour décrire un troisième exemple de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédié au contrôle de la vanne de commande VC de type électrique.Reference is now made to FIG. 4 to describe a third example of implementation of a method according to the invention, dedicated to the control of the control valve VC of the electrical type.
Ce troisième exemple repose sur l'utilisation au sein du module de commande MC du premier modèle prédictif des rejets de chaleur cédés au fluide de refroidissement par le moteur M lors de la combustion du carburant, sensiblement identique à celui décrit ci-avant, et de modèles dynamiques de calcul de la puissance dissipée par l' aérotherme AE et de la puissance dissipée par le radiateur RR.This third example is based on the use within the control module MC of the first predictive model of the heat discharges given to the coolant by the engine M during the combustion of the fuel, substantially identical to that described above, and of dynamic models for calculating the power dissipated by the air heater AE and the power dissipated by the radiator RR.
Le modèle prédictif des rejets de chaleur est géré par le module prédictif de l'état thermique du moteur Ml décrit précédemment en référence à la figure 2. Les éléments M2 et M5 de ce module prédictif • l, chargés de la détermination de la puissance dynamique des rejets de chaleur Pdy sont donc identiques à ceux décrits ci-avant.The predictive model of heat rejection is managed by the module predicting the thermal state of the engine Ml described previously with reference to FIG. 2. The elements M2 and M5 of this predictive module • l, responsible for determining the dynamic power of the Pdy heat rejections are therefore identical to those described above.
Le modèle dynamique de calcul de la puissance dissipée par 1' aérotherme AE est implanté dans un module de calcul M7. Il est constitué à partir de séries de mesures effectuées sur des véhicules de test équipés de batteries de capteurs. Il repose sur des équations mathématiques comportant des variables d'entrée, et notamment la température du fluide Tfi, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, le débit d'air alimentant l' aérotherme Dar aéro/ le débit de fluide alimentant l' aérotherme Dfi aérθ/ et la température à l'extérieur du véhicule Text-The dynamic model for calculating the power dissipated by the heater AE is implemented in a calculation module M7. It is made up of series of measurements carried out on test vehicles equipped with batteries of sensors. It is based on mathematical equations comprising input variables, and in particular the temperature of the fluid T f i, preferably measured at the output of the motor M, the air flow supplying the air heater D ar a ero / the supply fluid flow the air heater D fi a é rθ / and the temperature outside the vehicle T ex t-
La température à l'extérieur du véhicule Text est préférentiellement fournie par un capteur de température, implanté à l'extérieur de. l'habitacle du véhicule, ou par le réseau du véhicule. Le débit d'air alimentant l' aérotherme Dair aéro est préférentiellement déduit de l'état de fonctionnement du groupe motoventilateur GMV dédié à l'habitacle, et notamment de la vitesse de rotation du motoventilateur (ou pulseύr) MV et/ou du niveau de commande de la ventilation de l'habitacle. Le débit de fluide alimentant 1 ' aérotherme . Dfι aéro est préférentiellement déduit des paramètres de fonctionnement en cours de la vanne VC.The temperature outside the vehicle T ex t is preferably supplied by a temperature sensor, installed outside. the passenger compartment of the vehicle, or through the vehicle network. The air flow supplying the air heater Dair aé r o is preferably deduced from the operating state of the GMV fan unit dedicated to the passenger compartment, and in particular from the speed of rotation of the fan motor (or pulseύr) MV and / or the cockpit ventilation control level. The flow of fluid supplying the air heater. D f ι has umber is preferably deduced from the current operating parameters of the valve VC.
Le module de calcul M7 délivre donc sur sa sortie la puissance Pnc dissipée par- l' aérotherme AE. Cette sortie alimente l'une des deux entrées d'un soustracteur électronique SE. L'autre entrée de ce soustracteur électronique SE est alimentée par le module prédictif Ml en puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn- Ce soustracteur électronique SE est chargé de délivrer sur sa sortie la valeur de la. puissance Prad dissipée par le radiateur RR, laquelle constitue une donnée d'entrée pour un module de calcul M8 chargé de déterminer le débit de fluide Qrad devant être fourni à l'instant n au radiateur RR, par la vanne VC, en vue de refroidir efficacement le moteur M, compte tenu de son mode de fonctionnement en cours et de son environnement .The calculation module M7 therefore delivers on its output the power P nc dissipated by the air heater AE. This output feeds one of the two inputs of an electronic subtractor SE. The other input of this electronic subtractor SE is supplied by the predictive module Ml with dynamic power of heat rejections Pdyn- This electronic subtractor SE is responsible for delivering the value of the on its output. power P rad dissipated by the radiator RR, which constitutes an input data for a calculation module M8 responsible for determining the flow of fluid Qrad to be supplied at the instant n to the radiator RR, by the valve VC, in order to effectively cool the motor M, taking into account its current operating mode and its environment.
Le modèle dynamique de calcul de la température du fluide en sortie du radiateur RR est implanté dans un module de calcul M9. Il est constitué à partir de séries de mesures effectuées sur des véhicules de test équipés de batteries de capteurs. Il repose sur des équations mathématiques comportant des variables d'entrée, et notamment la température du fluide Tfι, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, le débit d'air alimentant le radateur Dair r d/ le débit de fluide alimentant le radiateur Dfι rad, et la température à l'extérieur du véhicule Text-The dynamic model for calculating the temperature of the fluid leaving the radiator RR is installed in an M9 calculation module. It is made up of series of measurements carried out on test vehicles equipped with batteries of sensors. It is based on mathematical equations comprising input variables, and in particular the temperature of the fluid T f ι, preferably measured at the output of the engine M, the air flow supplying the radiator D a i rrd / the fluid flow supplying the radiator D f ι ra d, and the temperature outside the vehicle T ext -
La température à l'extérieur du véhicule Text est préférentiellement fournie par le capteur de température implanté à l'extérieur de. l'habitacle du véhicule. Le débit d'air alimentant le radiateur Dair rad est préférentiellement déduit de la vitesse de rotation du motoventilateur MV et de la vitesse du véhicule...Le débit de fluide alimentant le radiateur Dfχ rad- est préférentiellement déduit des paramètres de fonctionnement en cours de la vanne VC.The temperature outside the vehicle T ext is preferably provided by the temperature sensor located outside of. the passenger compartment of the vehicle. The air flow supplying the radiator D a i r rad is preferably deducted from the speed of rotation of the fan motor MV and from the speed of the vehicle . The flow of fluid supplying the radiator D f χ rad - is preferably deduced from the operating parameters in progress of the valve VC.
Le module de calcul M9 délivre donc sur sa sortie la température du fluide Tg rad en sortie du radiateur RR. Cette température de fluide Ts rad constitue une autre donnée d'entrée pour le module dé calcul M8.The calculation module M9 therefore delivers on its output the temperature of the fluid T g rad at the output of the radiator RR. This fluid temperature T s rad constitutes another input datum for the calculation module M8.
Le module de calcul M8 reçoit également la température du fluide Ti, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M, qui constitue encore une autre de ses données d'entrée.The calculation module M8 also receives the temperature of the fluid Ti, preferably measured at the output of the engine M, which constitutes yet another of its input data.
Ce module de calcul M8 est chargé de déterminer le débit de fluide Qrad devant être fourni au radiateur RR, à l'aide d'un modèle physique de calcul dont les variables sont les données d'entrée Prad/ Ts rad et Tfι. Préférentiellement, sa sortie alimente en débit de fluide Qrad l'une des deux entrées d'un additionneur, électronique AD. La seconde entrée de cet additionneur électronique AD reçoit préférentiellement une valeur de correction C(Z) délivrée par un module de correction MCT. De la sorte, on peut réguler en boucle fermée la température du fluide.This calculation module M8 is responsible for determining the fluid flow rate Q rad to be supplied to the radiator RR, using a physical calculation model whose variables are the input data P ra d / Ts rad and T f ι. Preferably, its output supplies fluid flow Q rad to one of the two inputs of an adder, AD electronics. The second input of this AD electronic adder receives preferably a correction value C (Z) delivered by a correction module MCT. In this way, the temperature of the fluid can be regulated in a closed loop.
Comme cela est illustré sur la figure 4, le module de correction MCT est préférentiellement agencé de manière à déterminer chaque valeur de correction C(Z) en fonction d'un écart ε qui est préférentiellement le même que celui servant de données d'entrée au module de calcul M3 dans le premier exemple de mise en oeuvre, décrit précédemment en référence à la figure 2. Il est rappelé que cet écart ε est représentatif de la différence entre l'objectif de température du fluide et la température du fluide Tfι, mesurée préférentiellement en sortie du moteur M.As illustrated in FIG. 4, the correction module MCT is preferably arranged so as to determine each correction value C (Z) as a function of a deviation ε which is preferably the same as that serving as input data to the calculation module M3 in the first example of implementation, described above with reference to FIG. 2. It is recalled that this difference ε is representative of the difference between the objective of temperature of the fluid and the temperature of the fluid T f ι , preferably measured at the output of the motor M.
La donnée d'entrée ε est par exemple délivrée par le comparateur électronique CE dont l'entrée inverseuse est alimentée par la variable d'entrée représentative de la température du fluide Tfi et l'entrée non inverseuse est alimentée par la variable d'entrée représentative de l'objectif de température du fluide, délivrée par le module de calcul M4, compte tenu de la puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn délivrée par le module prédictif Ml.The input data ε is for example delivered by the electronic comparator CE whose inverting input is supplied by the input variable representative of the temperature of the fluid T f i and the non-inverting input is supplied by the variable d ' input representative of the fluid temperature objective, delivered by the calculation module M4, taking into account the dynamic power of the heat releases P d yn delivered by the predictive module Ml.
La sortie de l'additionneur électronique AD alimente préférentiellement un deuxième module de gestion MG2 chargé de déterminer la stratégie de contrôle de la vanne VC, compte tenu du débit de fluide Qrad et du facteur correctif C(Z). Plus précisément, le deuxième module de gestion MG2 est chargé de déterminer les paramètres de fonctionnement PFV de la vanne VC et de les transformer en instructions de commande (ou données .de sortie) .The output of the electronic adder AD preferably feeds a second management module MG2 responsible for determining the control strategy of the valve VC, taking into account the fluid flow rate Q ra d and the corrective factor C (Z). More specifically, the second management module MG2 is responsible for determining the operating parameters PF V of the valve VC and for transforming them into control instructions (or output data).
On se réfère maintenant à la figure 5 pour décrire un quatrième exemple de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, dédié au contrôle de la vanne de commande VC de type électrique et au contrôle de la pompe PC de type électrique. Ce quatrième exemple de mise en oeuvre peut être vu comme la combinaison des deuxième et troisième exemples précédemment décrits en référence aux figures 3 et 4. Plus précisément, cet exemple de mise en oeuvre reprend l'intégralité du troisième exemple (figure 4) en remplaçant son module prédictif Ml par l'intégralité du deuxième exemple de mise en oeuvre (figure 3) . Par conséquent, dans ce quatrième exemple de mise en oeuvre la sortie du premier sous-module de calcul M2, du module prédictif Ml', alimente en puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn non seulement le module de calcul de débit du fluide moteur M' 3, mais également l'une des deux entrées du soustracteur électronique SE, ainsi que le module de calcul d'objectif M4.Reference is now made to FIG. 5 to describe a fourth example of implementation of a method according to the invention, dedicated to the control of the control valve VC of the electrical type and to the control of the pump PC of the electrical type. This fourth example of implementation can be seen as the combination of the second and third examples previously described with reference to FIGS. 3 and 4. More specifically, this example of implementation takes up the entirety of the third example (FIG. 4) by replacing its predictive module MI by the entirety of the second example of implementation (FIG. 3). Consequently, in this fourth example of implementation, the output of the first calculation sub-module M2, of the predictive module Ml ′, supplies dynamic power with heat releases P dyn not only the module for calculating the flow rate of the working fluid M '3, but also one of the two inputs of the electronic subtractor SE, as well as the objective calculation module M4.
Le module de calcul MC est donc ici capable de délivrer non seulement des instructions de commande PFP pour la pompe PC, via son premier module de gestion MGl, mais également des instructions de commande PFV pour la vanne VC, via son deuxième module de gestion MG2.The calculation module MC is therefore here capable of delivering not only control instructions PF P for the pump PC, via its first management module MGl, but also control instructions PF V for the valve VC, via its second control module MG2 management.
Par ailleurs, comme cela est illustré sur la figure 5, le module de calcul MC peut être également capable de délivrer des instructions de commande (ou données de sortie) PFMV pour le motoventilateur MV couplé au radiateur de refroidissement RR. Dans ce cas, il comporte un troisième module de gestion MG3 chargé de déterminer la stratégie de contrôle du motoventilateur MV compte tenu d'une donnée d'entrée constituée par la température du fluide Ts rad, calculée par le module de calcul M9. Plus précisément, le troisième module de gestion MG3. • est chargé de déterminer les paramètres de fonctionnement PFMV du motoventilateur MV et de les transformer en instructions de commande (ou données de sortie) .Furthermore, as illustrated in FIG. 5, the calculation module MC may also be capable of issuing control instructions (or output data) PF MV for the fan motor MV coupled to the cooling radiator RR. In this case, it includes a third management module MG3 responsible for determining the control strategy of the fan motor MV taking account of an input data item constituted by the temperature of the fluid T s ra d, calculated by the calculation module M9. More specifically, the third MG3 management module. • is responsible for determining the PF MV operating parameters of the MV fan and transforming them into control instructions (or output data).
On se réfère maintenant à la figure 6 pour décrire un cinquième exemple de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, également dédié au contrôle de la vanne de commande VC de type électrique et au contrôle de la pompe PC de type électrique. Ce cinquième exemple de mise en oeuvre est une variante du quatrième exemple précédemment décrit en référence à la figure 5. Il peut être vu comme la combinaison des premier et troisième exemples précédemment décrits en référence aux figures 2 et 4. Plus précisément, cet exemple de mise en oeuvre reprend l'intégralité du troisième exemple (figure 4) en adjoignant à son module prédictif Ml le module de calcul M3 et le premier module de gestion MGl du premier exemple de mise en oeuvre (figure 2) .Reference is now made to FIG. 6 to describe a fifth example of implementation of a method according to the invention, also dedicated to the control of the control valve VC of the electrical type and to the control of the pump PC of the electrical type. This fifth example of implementation is a variant of the fourth example previously described with reference to FIG. 5. It can be seen as the combination of the first and third examples previously described with reference to FIGS. 2 and 4. More specifically, this example of implementation takes up the entirety of the third example (Figure 4) by adding to its predictive module Ml the calculation module M3 and the first management module MGl of the first example of implementation (Figure 2).
Par conséquent, dans ce cinquième exemple de mise en oeuvre la sortie du premier soύs-module de calcul M2 , du module prédictif Ml, alimente en puissance dynamique des rejets de chaleur Pdyn non seulement l'une des deux entrées du soustracteur électronique SE et le module de calcul d'objectif M4, mais également le module de calcul de débit du fluide moteur. M3. Par ailleurs, la sortie du comparateur électronique CE alimente en écart ε non seulement le module de correction MCT, mais également le module de calcul de débit du fluide moteur M3 , qui reçoit également la donnée d'entrée ΔT, et alimente le premier module de gestion MGl en débit de fluide Qm(n) afin qu'il détermine les instructions de commande, (ou données de sortie) PFP correspondante pour la pompe PC .Consequently, in this fifth example of implementation, the output of the first soύs-calculation module M2, of the predictive module Ml, supplies dynamic power with heat discharges Pdy n not only one of the two inputs of the electronic subtractor SE and the M4 objective calculation module, but also the engine fluid flow calculation module. M3. Furthermore, the output of the electronic comparator CE supplies a difference ε not only to the correction module MCT, but also to the module for calculating the flow of the driving fluid M3, which also receives the input data ΔT, and supplies the first module MGl management in fluid flow Q m (n) so that it determines the corresponding PF P control instructions (or output data) for the PC pump.
Par ailleurs, comme cela est illustré sur la figure 6 et comme dans le quatrième exemple illustré sur la figure 5, le module de calcul MC comporte un troisième module de gestion MG3 chargé de déterminer la stratégie de contrôle du motoventilateur MV compte tenu de la température du fluide Ts rad •Furthermore, as illustrated in FIG. 6 and as in the fourth example illustrated in FIG. 5, the calculation module MC includes a third management module MG3 responsible for determining the control strategy of the fan motor MV taking account of the temperature. of the fluid T s rad •
Le module de contrôle MC selon l'invention peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques, de modules logiciels (ou informatiques) , ou d'une combinaison de modules logiciels et de circuits électroniques. Grâce à l'invention, il est désormais possible de réguler de façon précise, et en permanence, la température du fluide de refroidissement, sans qu'il faille intégrer dans le circuit de refroidissement une multitude de capteurs. Cela permet avantageusement d'optimiser le mélange de l'air d'admission avec le carburant, et donc de limiter les émissions, en particulier lors des démarrages à froid du moteur, et par conséquent d'optimiser la réduction du taux d'émission des gaz brûlés, notamment avant que le pot catalytique ne soit efficace. Cela permet également de faire fonctionner les actionneurs (vanne, pompe et motoventilateur) seulement en fonction des besoins, et par conséquent de réduire au minimum leur consommation. En outre, cela permet de diminuer la consommation de carburant grâce à une régulation du fluide de refroidissement à une température plus élevée.The control module MC according to the invention can be produced in the form of electronic circuits, software (or computer) modules, or a combination of software modules and electronic circuits. Thanks to the invention, it is now possible to precisely and continuously regulate the temperature of the cooling fluid, without having to integrate a multitude of sensors into the cooling circuit. This advantageously makes it possible to optimize the mixing of the intake air with the fuel, and therefore to limit the emissions, in particular during cold starts of the engine, and consequently to optimize the reduction in the emission rate of the burnt gases, especially before the catalytic converter is effective. This also makes it possible to operate the actuators (valve, pump and fan) only as required, and therefore to minimize their consumption. In addition, this reduces fuel consumption by regulating the coolant at a higher temperature.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de circuit de refroidissement et de procédé de commande décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. The invention is not limited to the embodiments of the cooling circuit and of the control method described above, only by way of example, but it encompasses all the variants that a person skilled in the art may envisage. The scope of the claims below.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de commande d'un circuit de refroidissement d'un moteur M parcouru par un fluide de refroidissement et comportant au moins un actionneur (PC, VC) contrôlé de manière à autoriser une modification du débit et/ou de la température dudit fluide et/ou une modification du parcours suivi par ledit fluide a . sein dudit circuit, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer au moins une donnée de sortie destinée à contrôler ledit ou lesdits actionneurs (PC, VC) en fonction d'au moins une donnée d'entrée choisie parmi la température du moteur (M) , la chaleur dissipée par ledit moteur (M) et/ou au moins une autre valeur spécifique de l'état thermique dudit moteur (M).1. Method for controlling a cooling circuit of an engine M traversed by a cooling fluid and comprising at least one actuator (PC, VC) controlled so as to authorize a modification of the flow rate and / or of the temperature of said fluid and / or a modification of the course followed by said fluid a. within said circuit, characterized in that it consists in determining at least one output datum intended to control said actuator (s) (PC, VC) as a function of at least one input datum chosen from the temperature of the motor (M ), the heat dissipated by said motor (M) and / or at least one other specific value of the thermal state of said motor (M).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, ledit circuit étant parcouru par ledit fluide de refroidissement sous l'action d'un premier actionneur, agencé sous la forme d'une pompe de circulation (PC) , et alimenté par l'intermédiaire d'un second actionneur, agencé sous la forme d'une vanne de commande (VC) comprenant une entrée (E) alimentée en fluide provenant dudit moteur (M) et des première (SI) , deuxième (S2) et troisième (S3) sorties raccordées respectivement à un radiateur de refroidissement2. Method according to claim 1, characterized in that, said circuit being traversed by said cooling fluid under the action of a first actuator, arranged in the form of a circulation pump (PC), and supplied by l intermediary of a second actuator, arranged in the form of a control valve (VC) comprising an inlet (E) supplied with fluid coming from said motor (M) and from the first (SI), second (S2) and third ( S3) outputs connected respectively to a cooling radiator
• du moteur (RR) , à une branche de dérivation dudit radiateur (B2) , et à un aérotherme- de chauffage (AE) , ledit radiateur (RR) , ladite branche de dérivation (Bl) et ledit aérotherme (AE) étant raccordés à ladite, pompe (PC) , on contrôle l'une au moins desdites sorties de la vanne de commande (VC) à l'aide de l'une au moins desdites données de sortie déterminées, de manière à modifier le parcours dudit fluide, et/ou on contrôle le régime de la pompe (PC) à l'aide de l'une au moins desdites données de sortie déterminées, de manière à modifier le débit dudit fluide, et/ou on contrôle la vitesse de rotation d'un ventilateur favorisant le passage d'un flux d'air, au travers dudit radiateur (RR) à l'aide de l'une au moins desdites données de sortie déterminées, de manière à modifier la température dudit fluide.• of the engine (RR), to a branch branch of said radiator (B2), and to a heating air heater (AE), said radiator (RR), said branch branch (Bl) and said air heater (AE) being connected at said pump (PC), at least one of said outputs of the control valve (VC) is controlled using at least one of said determined output data, so as to modify the path of said fluid, and / or the pump speed (PC) is controlled using at least one of said determined output data, so as to modify the flow rate of said fluid, and / or the speed of rotation is controlled by a fan promoting the passage of an air flow through said radiator (RR) using at least one of said output data determined, so as to modify the temperature of said fluid.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que l'on mesure au moins un paramètre représentatif de conditions d'utilisation du moteur et l'on utilise un modèle prédictif pour évaluer ladite ou lesdites valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur (M) à partir dudit ou desdits paramètres mesurés, ledit modèle prédictif étant agencé de manière à évaluer ladite ou lesdites valeurs à partir de la mesure dudit ou desdits paramètres et de la connaissance, établie préalablement, du résultat desdites valeurs spécifiques de l'état thermique du moteur lorsqu'un moteur identique ou équivalent est soumis aux mêmes conditions d'utilisation.3. Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that at least one parameter representative of engine operating conditions is measured and a predictive model is used to evaluate said specific value or values of l thermal state of the engine (M) from said one or more measured parameters, said predictive model being arranged so as to evaluate said one or more values based on the measurement of said one or more parameters and knowledge, established beforehand, of the result of said values specific to the thermal state of the engine when an identical or equivalent engine is subject to the same conditions of use.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit ou lesdits paramètres sont le régime du moteur (M) , la charge du moteur (M) , et le débit et/ou la température dudit fluide de refroidissement entrant dans le moteur (M) .4. Method according to claim 3, characterized in that said parameter (s) are the engine speed (M), the engine load (M), and the flow rate and / or the temperature of said cooling fluid entering the engine ( M).
5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'on détermine lesdites données de sortie de la pompe (PC) en fonction d'au moins un paramètre du moteur (M) et d'une mesure de la température du fluide.5. Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that said pump output data (PC) is determined as a function of at least one parameter of the motor (M) and of a measurement of the temperature of the fluid.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite pompe (PC) étant de type mécanique, on détermine ledit débit du fluide circulant dans le moteur (M) en fonction du régime du moteur (M) et de la position de la vanne (VC) .6. Method according to claim 5, characterized in that said pump (PC) being of mechanical type, said flow rate of the fluid circulating in the engine (M) is determined according to the engine speed (M) and the position of the valve (VC).
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite pompe (PC) étant de type électrique, on détermine ledit débit du fluide circulant dans le moteur (M) à partir d'un modèle de calcul de débit fonction des données d'entrée représentatives dudit état thermique du moteur (M) . 7. Method according to claim 5, characterized in that said pump (PC) being of the electrical type, said flow rate of the fluid circulating in the motor (M) is determined from a flow rate calculation model as a function of the data of input representative of said engine thermal state (M).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites données d'entrée comprennent une première donnée d'entrée représentative de la puissance dynamique des rejets de chaleur cédés audit fluide par ledit moteur (M) .8. Method according to claim 7, characterized in that said input data comprise a first input data representative of the dynamic power of the heat discharges given up to said fluid by said motor (M).
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite puissance dynamique des rejets de chaleur est déterminée en fonction d'un premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur (M) .9. Method according to claim 8, characterized in that said dynamic power of the heat rejections is determined according to a first predictive model of engine operation (M).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur (M) comprend un modèle de calcul dynamique des rejets de chaleur du moteur chargé de calculer ladite puissance dynamique des rejets de chaleur en fonction d'une puissance statique des rejets de chaleur du moteur et de la valeur du débit du fluide circulant dans ledit moteur (M) , calculé pour le contrôle précédent.10. Method according to claim 9, characterized in that said first predictive model of engine operation (M) comprises a model for dynamic calculation of heat releases from the engine responsible for calculating said dynamic power of heat releases as a function of static power of engine heat rejections and the value of the flow rate of the fluid circulating in said engine (M), calculated for the previous check.
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit premier modèle prédictif de fonctionnement du moteur comprend un modèle de calcul statique des rejets de chaleur du moteur chargé de calculer ladite puissance statique des rejets de chaleur en fonction des régime et charge dudit' moteur (M). ,11. Method according to claim 10, characterized in that said first predictive model of engine operation comprises a static calculation model of the heat releases of the engine responsible for calculating said static power of the heat releases as a function of the speed and load of said ' motor (M). ,
12. Procédé selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que lesdites données d'entrée comprennent une deuxième donnée d'entrée représentative d'un écart souhaité entre des températures dudit fluide en entrée et en sortie dudit moteur (M)., et/ou d'une troisième donnée d'entrée représentative' d'un écart entre un objectif de température dudit fluide et de ladite mesure de la température dudit fluide .12. Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that said input data comprise a second input data representative of a desired difference between the temperatures of said fluid at input and at output of said motor (M) ., and / or third data of input representative 'of a deviation between a target temperature of said fluid and said temperature measurement of said fluid.
13. Procédé selon l'une des revendications 8 à 11 en combinaison avec la revendication 12, caractérisé en ce que ledit objectif de température du fluide est fonction de ladite puissance dynamique des rejets de chaleur. 13. Method according to one of claims 8 to 11 in combination with claim 12, characterized in that said fluid temperature target is a function of said dynamic power of heat releases.
14. Procédé selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que lesdites données d'entrée comprennent une deuxième donnée d'entrée représentative d'une température de matière constituant une partie dudit moteur (M) .14. Method according to one of claims 8 to 11, characterized in that said input data comprise a second input data representative of a temperature of material constituting a part of said motor (M).
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que ladite température de- matière est déterminée en fonction d'un deuxième modèle prédictif de fonctionnement du moteur (M) .15. The method of claim 14, characterized in that said material temperature is determined according to a second predictive model of engine operation (M).
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit deuxième . modèle prédictif de fonctionnement du moteur (M) comprend un modèle de calcul dynamique chargé de calculer ladite température de matière en fonction de ladite puissance dynamique des rejets de chaleur, de ladite mesure de la température dudit fluide et du débit du fluide circulant dans ledit moteur (M) , calculé pour le contrôle précédent.16. Method according to claim 15, characterized in that said second. predictive engine operating model (M) includes a dynamic calculation model responsible for calculating said material temperature as a function of said dynamic power of the heat releases, of said measurement of the temperature of said fluid and of the flow rate of the fluid circulating in said engine (M), calculated for the previous check.
17. Procédé selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que l'on détermine ladite mesure de la température du fluide en sortie du moteur (M) .17. Method according to one of claims 1 to 16, characterized in that said measurement of the temperature of the fluid leaving the engine (M) is determined.
18. Procédé selon l'une des revendications 2 à 17, caractérisé en ce que ledit circuit est parcouru par ledit fluide de refroidissement sous l'action d'un premier actionneur, agencé sous la forme d'une pompe de circulation (PC), et alimenté par l'intermédiaire d'un second actionneur, agencé sous la forme d'une vanne de commande (VC) comprenant une entrée (E) alimentée en fluide provenant dudit moteur (M) et des première (SI) , deuxième (S2) et troisième (S3) sorties raccordées respectivement à un radiateur de refroidissement du moteur (RR) , à une branche de dérivation dudit radiateur (B2) , et à un aérotherme de chauffage (AE) , et en ce qu'on détermine lesdites données de sortie de la vanne (VC) en fonction au moins du débit du fluide circulant dans ledit radiateur (RR) , calculé à partir d'un modèle de calcul de débit fonction de données d'entrée représentatives de la mesure de la température du fluide en sortie du moteur (M) , d'une puissance dissipée par ledit radiateur (RR) et d'une température du fluide en sortie dudit radiateur (RR) .18. Method according to one of claims 2 to 17, characterized in that said circuit is traversed by said cooling fluid under the action of a first actuator, arranged in the form of a circulation pump (PC), and supplied via a second actuator, arranged in the form of a control valve (VC) comprising an inlet (E) supplied with fluid coming from said motor (M) and from the first (SI), second (S2 ) and third (S3) outputs connected respectively to an engine cooling radiator (RR), to a branch branch of said radiator (B2), and to a heating air heater (AE), and in that said data is determined valve output (VC) as a function of at least the flow rate of the fluid circulating in said radiator (RR), calculated from a flow calculation model based on input data representative of the measurement of the temperature of the fluid leaving the engine (M), of a power dissipated by said radiator (RR) and of a temperature of the fluid in output of said radiator (RR).
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que ladite température du fluide en sortie dudit radiateur (RR) est mesurée à l'aide d'un capteur.19. The method of claim 18, characterized in that said temperature of the fluid leaving said radiator (RR) is measured using a sensor.
20. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que ladite température du fluide en sortie dudit radiateur (RR) est calculée.20. The method of claim 18, characterized in that said temperature of the fluid leaving said radiator (RR) is calculated.
21. Procédé selon l'une des revendications 18 et 20, caractérisé en ce que l'on détermine ladite puissance dissipée par le radiateur' (RR) à partir de ladite puissance dynamique des rejets de chaleur et d'une puissance dissipée par ledit aérotherme (AE) .' 21. Method according to one of claims 18 and 20, characterized in that said power dissipated by the radiator '(RR) is determined from said dynamic power of the heat discharges and a power dissipated by said air heater (AE). '
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que l'on détermine ladite température du fluide en sortie dudit radiateur (RR) à' l'aide d'un modèle de calcul dynamique fonction de ladite mesure de la température dudit fluide, d'une température extérieure, d'un débit d'air alimentant ledit radiateur (RR) et d'un débit de fluide dans ledit radiateur (RR) .22. Method according to claim 21, characterized in that said temperature of the fluid leaving said radiator (RR) is determined using a dynamic calculation model as a function of said measurement of the temperature of said fluid, d an outside temperature, an air flow supplying said radiator (RR) and a fluid flow rate in said radiator (RR).
23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'on détermine ledit débit d'air alimentant le radiateur (RR) à partir d' au moins une donnée représentative de la vitesse de rotation d'un motoventilateur (MV) et d'une vitesse de déplacement .23. The method of claim 22, characterized in that said air flow supplying the radiator (RR) is determined from at least one data representative of the speed of rotation of a motor-driven fan (MV) and d 'a speed of movement.
24. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'on détermine ladite puissance dissipée par le radiateur (RR) à partir de ladite puissance dynamique des rejets de chaleur et d'une puissance dissipée par ledit aérotherme (AE) . 24. The method as claimed in claim 19, characterized in that said power dissipated by the radiator (RR) is determined from said dynamic power of the heat discharges and a power dissipated by said air heater (AE).
25. Procédé selon l'une des revendications 21 à 24, caractérisé en ce que l'on détermine ladite puissance dissipée par l' aérotherme (AE) à l'aide d'un modèle de calcul dynamique fonction de ladite mesure de la température dudit fluide, d'une température extérieure, d'un débit d'air alimentant ledit aérotherme (AE) et d'un débit de fluide dans ledit aérotherme (AE)..25. Method according to one of claims 21 to 24, characterized in that said power dissipated by the air heater (AE) is determined using a dynamic calculation model as a function of said measurement of the temperature of said fluid, an outside temperature, an air flow supplying said air heater (AE) and a fluid flow in said air heater (AE).
26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que l'on détermine ledit débit d'air alimentant l' aérotherme (AE) à partir d'une donnée représentative du fonctionnement d'un groupe motoventilateur.26. The method of claim 25, characterized in that said air flow supplying the air heater (AE) is determined from data representative of the operation of a fan unit.
27. Procédé selon la revendication 26, caractérisé en ce que l'on détermine ledit débit d'air alimentant l'aérotherme (AE) à partir d'au moins la vitesse de rotation et/ou le niveau de commande de son. motoventilateur (MV) .27. The method of claim 26, characterized in that said air flow supplying the air heater (AE) is determined from at least the speed of rotation and / or the sound control level. fan motor (MV).
28. Procédé selon l'une des revendications 18 à 27, caractérisé en ce que l'on détermine lesdites données de sortie de la vanne (VC). en fonction dudit débit du fluide circulant dans le radiateur (RR) et d'une donnée de correction (C(Z)).28. Method according to one of claims 18 to 27, characterized in that said valve output data (VC) is determined. as a function of said flow rate of the fluid circulating in the radiator (RR) and of a correction datum (C (Z)).
29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que l'on détermine ladite donnée de correction (C(Z)) en fonction d'un écart entre un objectif de température dudit luide et ladite mesure de la température dudit fluide .29. Method according to claim 28, characterized in that said correction data (C (Z)) is determined as a function of a difference between a temperature objective of said luide and said measurement of the temperature of said fluid.
30. Procédé selon l'une des revendications 8 à 11 en combinaison avec la revendication 29, caractérisé en ce que ledit objectif de température du fluide est fonction de ladite puissance dynamique:, des rejets de chaleur.30. Method according to one of claims 8 to 11 in combination with claim 29, characterized in that said fluid temperature objective is a function of said dynamic power :, heat rejections.
31. Procédé selon l'une des revendications 21 à 30, caractérisé en ce que l'on détermine des données de sortie destinées à contrôler le fonctionnement d'un motoventilateur (MV) associé audit radiateur (RR) en fonction de ladite température du fluide en sortie du radiateur (RR) . 31. Method according to one of claims 21 to 30, characterized in that one determines the output data intended to control the operation of a fan motor. (MV) associated with said radiator (RR) as a function of said temperature of the fluid leaving the radiator (RR).
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8689742B2 (en) * 2009-11-24 2014-04-08 Hyundai Motor Company Integrated coolant flow control and heat exchanger device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19508104C2 (en) * 1995-03-08 2000-05-25 Volkswagen Ag Method for regulating a cooling circuit of an internal combustion engine
JPH108960A (en) * 1996-06-27 1998-01-13 Mitsubishi Motors Corp Cooling fan device for vehicle
DE19728351B4 (en) * 1997-07-03 2004-07-22 Daimlerchrysler Ag Method for thermoregulation of an internal combustion engine
JP4023176B2 (en) * 2002-02-13 2007-12-19 トヨタ自動車株式会社 Cooling device for internal combustion engine

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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See also references of WO2005106223A1 *

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