EP2555932A1 - Motor vehicle cooling device - Google Patents

Motor vehicle cooling device

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Publication number
EP2555932A1
EP2555932A1 EP11717704A EP11717704A EP2555932A1 EP 2555932 A1 EP2555932 A1 EP 2555932A1 EP 11717704 A EP11717704 A EP 11717704A EP 11717704 A EP11717704 A EP 11717704A EP 2555932 A1 EP2555932 A1 EP 2555932A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
temperature
cooling
control system
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11717704A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Samuel Cregut
Hatem Cherouat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP2555932A1 publication Critical patent/EP2555932A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2031/00—Fail safe
    • F01P2031/30—Cooling after the engine is stopped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2050/00—Applications
    • F01P2050/24—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the subject of the invention is a cooling device for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling an engine assembly with the aid of a cooling liquid.
  • the invention is advantageously applicable to electric motor vehicles.
  • the repeated combustions overheat the parts in contact, such as pistons, cylinders, and valves, and diffuse on all mechanical parts of the engine. They must therefore be cooled under pain of destruction. For proper operation, the combustion engines thus need a regular and suitable temperature.
  • a cooling system comprising one or more pumps for circulating a coolant through the engine, and a radiator, which is a heat exchanger for cooling the liquid.
  • the cooling device After stopping and locking the vehicle by the driver, when the vehicle is at the end of mission, the cooling device is conventionally put in the standby state, that is to say in a de-energized state, so not to consume unnecessarily the electrical energy of the battery.
  • the cooling of the motor assembly may be desirable after stopping the vehicle, which can not ensure the conventional cooling devices.
  • the invention aims to remedy these drawbacks.
  • the invention thus relates to a cooling device for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling a battery charger assembly and an engine assembly with the aid of a cooling liquid, a first pump being able to feed selectively coolant engine assembly and a second pump being adapted to selectively supply coolant liquid all charger, the cooling circuit being controlled by a control system, the cooling device can be turned on or off.
  • control system is able to keep the device powered up when the vehicle is stationary, in particular when the vehicle is at the end of the mission, and the temperature of an element of the motor assembly is greater than a threshold temperature.
  • vehicle at the end of the mission within the meaning of the invention means that the vehicle is at a standstill and is locked. The computers of the vehicle are then de-energized.
  • the control system is advantageously able to stop the maintenance of the device under voltage, that is to say that it is able to de-energize it, if the voltage of the battery is less than a set value, so as to do not over-discharge the battery.
  • the control system is advantageously able to stop the maintenance of the device under tension, that is to say, it is able to turn off, if the time elapsed since the shutdown of the vehicle, especially since the end of the vehicle, exceeds a predetermined time interval, so as not to continue to cool indefinitely, even if the temperature of the coolant is too high.
  • the predetermined time interval may be a function of the temperature outside the vehicle.
  • the motor vehicle may be an electric vehicle and the engine assembly may include a motor and an electronic control system.
  • the control system may thus be able to keep the device energized when the temperature of the motor and / or the temperature of the electronic control system exceeds a threshold value.
  • the control system may be able to keep the device energized when the temperature of at least one element of the motor assembly and / or the charger assembly is greater than a threshold temperature.
  • said Threshold temperature can be set according to the temperature outside the vehicle.
  • the device may include a first valve adapted to prevent a passage of coolant in the charger assembly and a second valve adapted to prevent a passage of coolant in the motor assembly.
  • the device may also include a hydraulic restriction to maintain a minimum flow of coolant in the engine assembly.
  • the control system is advantageously capable of controlling the flow rate of each pump in a closed-loop control system as a function of the temperature of the coolant and a set temperature.
  • the servocontrol of the flow rate of each pump in a closed loop makes it possible to limit its wear and its energy consumption.
  • FIG. 1 illustrates, in block diagram form, a cooling device according to the invention integrated in an electric vehicle
  • FIG. 2 illustrates in block diagram form a control strategy of the device
  • FIG. 3 is a detail view of a block of FIG. 2.
  • the cooling device 1 as illustrated in FIG. 1, comprises a first electric pump 2, a second electric pump 3, a battery charger 4, a motor assembly 5, a radiator 6 and a first solenoid valve 7. and preferably a second solenoid valve 8.
  • the first electric pump 2, the second electric pump 3, the first solenoid valve 7 and the second solenoid valve 8 are connected to a control device 9.
  • the first electric pump 2 is intended to be used when driving the vehicle, while the second electric pump 3 is intended to be used when charging the battery.
  • the flow of the first pump 2 and the flow rate of the second pump 3 can be adjusted by means of a control signal.
  • the charger 4 allows, when the vehicle is stopped, to recharge the electric traction battery, not shown, from the home electrical network.
  • the first solenoid valve 7 makes it possible to short-circuit the second pump 3 and the charger 4 during the driving of the vehicle, while the second solenoid valve 8 makes it possible to short-circuit the motor assembly 5 during charging of the battery, when believes that the cooling of the motor assembly 5 is not necessary.
  • the second solenoid valve 8 can be connected to a hydraulic restriction 10 which makes it possible to achieve a pressure drop, and thus to maintain a flow rate of coolant in the engine assembly 5, even when the second solenoid valve 8 is conducting.
  • the motor assembly 5 comprises a motor 11 and an electronic control system 12 intended in particular to transform the DC voltage of the battery into AC voltage.
  • the radiator 6 is used to cool the coolant, similar to the cooling device of an internal combustion engine. It is equipped with a motor-fan, not shown.
  • the cooling strategy is managed by the control device 9.
  • the control device 9 is a computer which is connected to sensors of the cooling circuit.
  • the computer 9 also controls the pumps 2,3, the solenoid valves 7,8, and the motor-fan unit of the radiator 6.
  • the computer 9 is also advantageously connected to other computers of the vehicle, via a network of the type For example, the Controller Area Network (CAN) bus provides additional measures necessary for the cooling strategy.
  • CAN Controller Area Network
  • the control strategy of the cooling circuit can be realized in the form of three modules A, B, C, as illustrated in FIG.
  • Module A concerns preventing the power off of the device 1.
  • Module B is the development module for the flow control.
  • Module B concerns the regulation of the coolant temperature and the choice of the electric pump 2.3.
  • the module C is the development module of the fan speed setpoint.
  • the inputs of module A are:
  • Dref cooling demand of the vehicle it is a logic signal from the central computer of the vehicle and indicates whether it is necessary to cool the electrotechnical organs of the vehicle, taxi or battery charging. If the signal is 1, cooling is necessary, otherwise it is 0.
  • the module A outputs a cooling signal Sref which is equal to 1 if the cooling device can be stopped, that is to say that the pumps can be switched off and switched off, or which is equal to 0 if the power off is not allowed, and the electrotechnical parts of the vehicle must continue to be cooled.
  • Module B is responsible for developing a coolant flow control according to the state of the vehicle (rolling or recharging the battery when stopped).
  • the inputs of module B are:
  • Measures_et_flux_internes it includes in this signal the various measures necessary for the operation of the module, such as the temperature of the coolant, the temperature outside the vehicle, the speed of the vehicle or the dysfunctional flows.
  • the outputs of module B are: - Dcoml flow control of the first pump, used in rolling mode. It is a signal between 0 and 100 and expressing the percentage of the maximum flow rate that can be achieved by the pump, and
  • - Dcom2 flow control of the second pump, used in charging mode It is a signal between 0 and 100 and expressing the percentage of the maximum flow rate that can be achieved by the pump.
  • the inputs of module C are:
  • Measures_et_flux_internes we group in this signal the various measures necessary for the operation of the module, such as the temperature of the coolant, the temperature outside the vehicle, the speed of the vehicle or the dysfunctional flows.
  • the output of module C is the Cv command that is sent to the fan.
  • the Cv command can take into account both the need for cooling the air conditioning system and the need for cooling the power train circuit. In the case where the fan has two speed levels, the Cv command can be set to 0 (no fan control), 1 (low speed fan control) or 2 (high speed fan control) ).
  • module A One possible embodiment of module A is illustrated in FIG. 3.
  • the principle of this embodiment is as follows.
  • the cooling mode is a shutdown request or battery exchange mode
  • the module A develops a logic signal R1, which is one in this case.
  • the temperature of each heating element of the system is compared with a threshold value. So :
  • the temperature of the battery charger T C HR is compared with a threshold value derived from CART1 which represents a mapping as a function of the outside temperature Text, which offers the possibility of increasing the threshold value if the outside temperature is low, for example .
  • the organ can thus be allowed to cool naturally thanks to the outside temperature. If, on the other hand, the outside temperature is high, it is also possible to increase the threshold value, because even with maximum cooling, it will not be possible to lower the temperature of the organ below a certain level.
  • the engine temperature ⁇ ⁇ ⁇ is compared with a threshold value derived from the cartography CART2.
  • the temperature T S EP of the electronic control system is compared with a threshold value resulting from a mapping CART3.
  • a logic signal R2 of value 1 expresses the absence of high temperature in the system. In this case, it authorizes the stopping of the cooling system, that is to say the stopping of the pumps and the fan, and the signal Sref is equal to 1 (falling asleep).
  • the signal R2 is 0, and the strategy rejects the shutdown of the cooling system, provided that the voltage level of the battery pack is not less than one.
  • Useuil threshold value that takes into account aspects of reliability and durability of the battery pack.
  • the signal Sref is in this case 0 ("sleep refusal").
  • the refusal to fall asleep the cooling system should last preferably only a certain time.
  • a delay is started when the value of the signal R1 goes to 1.
  • This duration Temp can be fixed, as shown in Figure 3, or be a function of the temperature of the organ.
  • the signal Sref changes to the "sleep" status.
  • the cooling system it is desired to prohibit the standby of the cooling system when the temperature of at least one element of the motor assembly is greater than a threshold value, under two conditions.
  • the same temperature thresholds are used. It is possible to separate these thresholds, and to use two thresholds per organ, one during the stop requests and the other during the battery exchange phases.
  • the instructions of the pumps and the fan calculated by the other two modules are maintained if the status is "refusal sleep". In the case of the "sleep" status, the instructions of both modules are changed by stopping instructions for the cooling system.
  • the invention may also relate to a device comprising one or more than two pumps. It can also be applied to a gasoline engine equipped with electric water pumps.

Abstract

The subject of the invention is a cooling device (1) for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling a battery charger assembly (4) and a motor assembly (5) using a liquid coolant, a first pump (2) being able selectively of supplying the motor assembly (5) with liquid coolant and a second pump (3) being able selectively to supply the charger assembly (4) with liquid coolant, the cooling circuit being controlled by a control system (9), it being possible for the cooling device (1) to be switched on or off electrically, characterized in that the control system (9) is able to keep the device (1) switched on (electrically powered) when the vehicle is at the end of its journey and the temperature of one part (11, 12) of the motor assembly (5) is above a threshold temperature.

Description

DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT POUR VEHICULE AUTOMOBILE  COOLING DEVICE FOR MOTOR VEHICLE
L'invention a pour objet un dispositif de refroidissement pour véhicule automobile, comprenant un circuit de refroidissement apte à refroidir un ensemble moteur à l'aide d'un liquide de refroidissement. L'invention s'applique avantageusement aux véhicules automobiles électriques. The subject of the invention is a cooling device for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling an engine assembly with the aid of a cooling liquid. The invention is advantageously applicable to electric motor vehicles.
Dans un moteur à combustion interne, les combustions répétées surchauffent les pièces en contact, comme par exemple les pistons, les cylindres, et les soupapes, et se diffusent sur l'ensemble des pièces mécaniques du moteur. Il faut donc les refroidir sous peine de destruction. Pour un bon fonctionnement, les moteurs à explosion ont ainsi besoin d'une température régulière et adaptée.  In an internal combustion engine, the repeated combustions overheat the parts in contact, such as pistons, cylinders, and valves, and diffuse on all mechanical parts of the engine. They must therefore be cooled under pain of destruction. For proper operation, the combustion engines thus need a regular and suitable temperature.
Dans le cas d'un véhicule à propulsion électrique, il est également nécessaire de refroidir les différents éléments de la chaîne de traction.  In the case of a vehicle with electric propulsion, it is also necessary to cool the various elements of the power train.
Il est connu d'utiliser un système de refroidissement comprenant une ou plusieurs pompes permettant de faire circuler un liquide de refroidissement à travers le moteur, ainsi qu'un radiateur, qui est un échangeur de température permettant de refroidir le liquide.  It is known to use a cooling system comprising one or more pumps for circulating a coolant through the engine, and a radiator, which is a heat exchanger for cooling the liquid.
Après l'arrêt et le verrouillage du véhicule par le conducteur, lorsque le véhicule est en fin de mission, le dispositif de refroidissement est classiquement mis à l'état de veille, c'est-à-dire dans un état hors tension, afin de ne pas consommer inutilement l'énergie électrique de la batterie.  After stopping and locking the vehicle by the driver, when the vehicle is at the end of mission, the cooling device is conventionally put in the standby state, that is to say in a de-energized state, so not to consume unnecessarily the electrical energy of the battery.
Toutefois, dans certains cas, le refroidissement de l'ensemble moteur peut être souhaitable après l'arrêt du véhicule, ce que ne permettent pas d'assurer les dispositifs de refroidissement classiques.  However, in some cases, the cooling of the motor assembly may be desirable after stopping the vehicle, which can not ensure the conventional cooling devices.
L'invention vise à remédier à ces inconvénients.  The invention aims to remedy these drawbacks.
L'invention a ainsi pour objet un dispositif de refroidissement pour véhicule automobile, comprenant un circuit de refroidissement apte à refroidir un ensemble chargeur de batterie et un ensemble moteur à l'aide d'un liquide de refroidissement, une première pompe étant apte à alimenter sélectivement en liquide de refroidissement l'ensemble moteur et une deuxième pompe étant apte à alimenter sélectivement en liquide de refroidissement l'ensemble chargeur, le circuit de refroidissement étant commandé par un système de commande, le dispositif de refroidissement pouvant être sous tension ou hors tension. The invention thus relates to a cooling device for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling a battery charger assembly and an engine assembly with the aid of a cooling liquid, a first pump being able to feed selectively coolant engine assembly and a second pump being adapted to selectively supply coolant liquid all charger, the cooling circuit being controlled by a control system, the cooling device can be turned on or off.
Conformément au dispositif selon l'invention, le système de commande est apte à maintenir le dispositif sous tension lorsque le véhicule est à l'arrêt, en particulier lorsque le véhicule est en fin de mission, et que la température d'un élément de l'ensemble moteur est supérieure à une température seuil.  According to the device according to the invention, the control system is able to keep the device powered up when the vehicle is stationary, in particular when the vehicle is at the end of the mission, and the temperature of an element of the motor assembly is greater than a threshold temperature.
Ainsi, grâce à l'invention, il est possible d'empêcher la mise hors tension du dispositif de refroidissement à la fin de la mission du véhicule, lorsque le refroidissement du moteur n'est pas suffisant.  Thus, thanks to the invention, it is possible to prevent the power off of the cooling device at the end of the mission of the vehicle, when the cooling of the engine is not sufficient.
Par « véhicule en fin de mission » au sens de l'invention, on entend que le véhicule est à l'arrêt et qu'il est verrouillé. Les calculateurs du véhicule sont alors mis hors tension.  By "vehicle at the end of the mission" within the meaning of the invention means that the vehicle is at a standstill and is locked. The computers of the vehicle are then de-energized.
Le système de commande est avantageusement apte à stopper le maintien du dispositif sous tension, c'est-à-dire qu'il est apte à le mettre hors tension, si la tension de la batterie est inférieure à une valeur de consigne, de manière à ne pas trop décharger la batterie.  The control system is advantageously able to stop the maintenance of the device under voltage, that is to say that it is able to de-energize it, if the voltage of the battery is less than a set value, so as to do not over-discharge the battery.
Le système de commande est avantageusement apte à stopper le maintien du dispositif sous tension, c'est-à-dire qu'il est apte à le mettre hors tension, si le temps écoulé depuis l'arrêt du véhicule, en particulier depuis la fin de mission du véhicule, dépasse un intervalle de temps prédéterminé, de manière à ne pas continuer à refroidir indéfiniment, même si la température du liquide de refroidissement est trop élevée.  The control system is advantageously able to stop the maintenance of the device under tension, that is to say, it is able to turn off, if the time elapsed since the shutdown of the vehicle, especially since the end of the vehicle, exceeds a predetermined time interval, so as not to continue to cool indefinitely, even if the temperature of the coolant is too high.
L'intervalle de temps prédéterminé peut être fonction de la température à l'extérieur du véhicule.  The predetermined time interval may be a function of the temperature outside the vehicle.
Le véhicule automobile peut être un véhicule électrique et l'ensemble moteur peut comprendre un moteur et un système électronique de pilotage.  The motor vehicle may be an electric vehicle and the engine assembly may include a motor and an electronic control system.
Le système de commande peut ainsi être apte à maintenir le dispositif sous tension lorsque la température du moteur et/ou la température du système électronique de pilotage dépasse une valeur seuil.  The control system may thus be able to keep the device energized when the temperature of the motor and / or the temperature of the electronic control system exceeds a threshold value.
Le système de commande peut être apte à maintenir le dispositif sous tension lorsque la température d'au moins un élément de l'ensemble moteur et/ou de l'ensemble chargeur est supérieure à une température seuil. Ladite température seuil peut être réglée en fonction de la température à l'extérieur du véhicule. The control system may be able to keep the device energized when the temperature of at least one element of the motor assembly and / or the charger assembly is greater than a threshold temperature. said Threshold temperature can be set according to the temperature outside the vehicle.
Le dispositif peut comprendre une première vanne apte à empêcher un passage de liquide de refroidissement dans l'ensemble chargeur et une deuxième vanne apte à empêcher un passage de liquide de refroidissement dans l'ensemble moteur.  The device may include a first valve adapted to prevent a passage of coolant in the charger assembly and a second valve adapted to prevent a passage of coolant in the motor assembly.
Le dispositif peut également comprendre une restriction hydraulique permettant de maintenir un débit minimum de liquide de refroidissement dans l'ensemble moteur.  The device may also include a hydraulic restriction to maintain a minimum flow of coolant in the engine assembly.
Le système de commande est avantageusement apte à asservir le débit de chaque pompe dans un système de régulation en boucle fermée en fonction de la température du liquide de refroidissement et d'une température de consigne. Ainsi, l'asservissement du débit de chaque pompe en boucle fermée permet de limiter son usure et sa consommation d'énergie.  The control system is advantageously capable of controlling the flow rate of each pump in a closed-loop control system as a function of the temperature of the coolant and a set temperature. Thus, the servocontrol of the flow rate of each pump in a closed loop makes it possible to limit its wear and its energy consumption.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple i II u st rat if et non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :  Other features and advantages of the present invention will emerge more clearly on reading the following description given by way of example and without limitation and with reference to the appended drawings, in which:
- la figure 1 illustre sous forme de schéma-blocs un dispositif de refroidissement selon l'invention, intégré à un véhicule électrique,  FIG. 1 illustrates, in block diagram form, a cooling device according to the invention integrated in an electric vehicle;
- la figure 2 illustre sous forme de schéma-blocs une stratégie de commande du dispositif, et  FIG. 2 illustrates in block diagram form a control strategy of the device, and
- la figure 3 est une vue de détail d'un bloc de la figure 2.  FIG. 3 is a detail view of a block of FIG. 2.
Le dispositif de refroidissement 1, tel qu'illustré à la figure 1, comprend une première pompe électrique 2, une deuxième pompe électrique 3, un chargeur 4 de batterie, un ensemble moteur 5, un radiateur 6, ainsi qu'une première électrovanne 7 et de préférence une deuxième électrovanne 8. La première pompe électrique 2, la deuxième pompe électrique 3, la première électrovanne 7 et la deuxième électrovanne 8 sont reliées à un dispositif de commande 9.  The cooling device 1, as illustrated in FIG. 1, comprises a first electric pump 2, a second electric pump 3, a battery charger 4, a motor assembly 5, a radiator 6 and a first solenoid valve 7. and preferably a second solenoid valve 8. The first electric pump 2, the second electric pump 3, the first solenoid valve 7 and the second solenoid valve 8 are connected to a control device 9.
La première pompe électrique 2 est destinée à être utilisée lors du roulage du véhicule, tandis que la deuxième pompe électrique 3 est destinée à être utilisée lors de la recharge de la batterie. Le débit de la première pompe 2 et le débit de la deuxième pompe 3 peuvent être réglés à l'aide d'un signal de corn mande. The first electric pump 2 is intended to be used when driving the vehicle, while the second electric pump 3 is intended to be used when charging the battery. The flow of the first pump 2 and the flow rate of the second pump 3 can be adjusted by means of a control signal.
Le chargeur 4 permet, lorsque le véhicule est à l'arrêt, de recharger la batterie électrique de traction, non représentée, à partir du réseau électrique domestique.  The charger 4 allows, when the vehicle is stopped, to recharge the electric traction battery, not shown, from the home electrical network.
La première électrovanne 7 permet de court-circuiter la deuxième pompe 3 et le chargeur 4, lors du roulage du véhicule, tandis que la deuxième électrovanne 8 permet de court-circuiter l'ensemble moteur 5 lors du chargement de la batterie, lorsqu'on estime que le refroidissement de l'ensemble moteur 5 n'est pas nécessaire. La deuxième électrovanne 8 peut être reliée à une restriction hydraulique 10 qui permet de réaliser une perte de charge, et de conserver ainsi un débit de liquide de refroidissement dans l'ensemble moteur 5, même lorsque la deuxième électrovanne 8 est passante.  The first solenoid valve 7 makes it possible to short-circuit the second pump 3 and the charger 4 during the driving of the vehicle, while the second solenoid valve 8 makes it possible to short-circuit the motor assembly 5 during charging of the battery, when believes that the cooling of the motor assembly 5 is not necessary. The second solenoid valve 8 can be connected to a hydraulic restriction 10 which makes it possible to achieve a pressure drop, and thus to maintain a flow rate of coolant in the engine assembly 5, even when the second solenoid valve 8 is conducting.
L'ensemble moteur 5 comprend un moteur 11 et un système électronique de pilotage 12 destiné notamment à transformer la tension continue de la batterie en tension alternative.  The motor assembly 5 comprises a motor 11 and an electronic control system 12 intended in particular to transform the DC voltage of the battery into AC voltage.
Le radiateur 6 permet de refroidir le liquide de refroidissement, de manière similaire au dispositif de refroidissement d'un moteur à combustion interne. Il est équipé d'un moto-ventilateur, non représenté.  The radiator 6 is used to cool the coolant, similar to the cooling device of an internal combustion engine. It is equipped with a motor-fan, not shown.
II est nécessaire de refroidir l'ensemble moteur 5 lors du roulage du véhicule, ainsi que le chargeur 4 lorsque le véhicule est à l'arrêt. La stratégie de refroidissement est gérée par le dispositif de commande 9. Le dispositif de commande 9 est un calculateur qui est en liaison avec des capteurs du circuit de refroidissement. Le calculateur 9 pilote en outre les pompes 2,3, les électrovannes 7,8, ainsi que le groupe moto-ventilateur du radiateur 6. Le calculateur 9 est en outre avantageusement relié à d'autres calculateurs du véhicule, via un réseau de type bus CAN (Controller Area Network) par exemple, afin d'obtenir d'autres mesures nécessaires à la stratégie de refroidissement.  It is necessary to cool the motor assembly 5 while driving the vehicle, and the charger 4 when the vehicle is stopped. The cooling strategy is managed by the control device 9. The control device 9 is a computer which is connected to sensors of the cooling circuit. The computer 9 also controls the pumps 2,3, the solenoid valves 7,8, and the motor-fan unit of the radiator 6. The computer 9 is also advantageously connected to other computers of the vehicle, via a network of the type For example, the Controller Area Network (CAN) bus provides additional measures necessary for the cooling strategy.
La stratégie de commande du circuit de refroidissement peut être réalisée sous la forme de trois modules A,B,C, tel qu'illustré à la figure 2.  The control strategy of the cooling circuit can be realized in the form of three modules A, B, C, as illustrated in FIG.
Le module A concerne l'empêchement de la mise hors tension du dispositif 1. Le module B est le module d'élaboration de la commande de débit. Le module B concerne la régulation de la température du liquide de refroidissement ainsi que le choix de la pompe électrique 2,3. Module A concerns preventing the power off of the device 1. Module B is the development module for the flow control. Module B concerns the regulation of the coolant temperature and the choice of the electric pump 2.3.
Le module C est le module d'élaboration de la consigne de vitesse du ventilateur.  The module C is the development module of the fan speed setpoint.
Les entrées du module A sont :  The inputs of module A are:
- la demande de refroidissement Dref du véhicule : il s'agit d'un signal logique en provenance du calculateur central du véhicule et qui indique s'il est nécessaire de refroidir les organes électrotechniques du véhicule, en roulage ou en recharge batterie. Si le signal vaut 1, le refroidissement est nécessaire, sinon il vaut 0.  - Dref cooling demand of the vehicle: it is a logic signal from the central computer of the vehicle and indicates whether it is necessary to cool the electrotechnical organs of the vehicle, taxi or battery charging. If the signal is 1, cooling is necessary, otherwise it is 0.
- la température Text à l'extérieur du véhicule, obtenue sur le réseau CAN du véhicule,  - the temperature Text outside the vehicle, obtained on the CAN network of the vehicle,
- la température TCHR interne du chargeur de batterie, the internal temperature T C HR of the battery charger,
- la température ΤΜοτ interne du moteur, - the internal temperature Τ Μ οτ of the engine,
- la température TSEP interne du système électronique de pilotage, etthe internal temperature T S EP of the electronic control system, and
- la tension de la batterie UBAT qui alimente le système de refroidissement. - the voltage of the battery U B AT which supplies the cooling system.
Le module A élabore en sortie un signal de refroidissement Sref qui vaut 1 si le dispositif de refroidissement peut être arrêté, c'est-à-dire que les pompes peuvent être coupées et mises hors tension, ou qui vaut 0 si la mise hors tension n'est pas autorisée, et que les organes électrotechniques du véhicule doivent continuer à être refroidis.  The module A outputs a cooling signal Sref which is equal to 1 if the cooling device can be stopped, that is to say that the pumps can be switched off and switched off, or which is equal to 0 if the power off is not allowed, and the electrotechnical parts of the vehicle must continue to be cooled.
Le module B est chargé d'élaborer une commande de débit de liquide de refroidissement selon l'état du véhicule (roulage ou recharge de la batterie à l'arrêt).  Module B is responsible for developing a coolant flow control according to the state of the vehicle (rolling or recharging the battery when stopped).
Les entrées du module B sont :  The inputs of module B are:
- le signal de refroidissement Sref issu du bloc A, et  the cooling signal Sref from block A, and
- Mesures_et_flux_internes : on regroupe dans ce signal les différentes mesures nécessaires au fonctionnement du module, comme la température du liquide de refroidissement, la température à l'extérieur du véhicule, la vitesse du véhicule ou encore les flux dysfonctionnels.  - Measures_et_flux_internes: it includes in this signal the various measures necessary for the operation of the module, such as the temperature of the coolant, the temperature outside the vehicle, the speed of the vehicle or the dysfunctional flows.
Les sorties du module B sont : - la commande du débit Dcoml de la première pompe, utilisée en mode roulage. Il s'agit d'un signal compris entre 0 et 100 et exprimant le pourcentage du débit maximum pouvant être réalisé par la pompe, et The outputs of module B are: - Dcoml flow control of the first pump, used in rolling mode. It is a signal between 0 and 100 and expressing the percentage of the maximum flow rate that can be achieved by the pump, and
- la commande du débit Dcom2 de la deuxième pompe, utilisée en mode recharge. Il s'agit d'un signal compris entre 0 et 100 et exprimant le pourcentage du débit maximum pouvant être réalisé par la pompe.  - Dcom2 flow control of the second pump, used in charging mode. It is a signal between 0 and 100 and expressing the percentage of the maximum flow rate that can be achieved by the pump.
De manière simple, on peut choisir de n'utiliser que la deuxième pompe si le signal de l'état du véhicule vaut 1 et de n'utiliser que la première pompe si le signal de l'état du véhicule vaut 0.  In a simple manner, it is possible to choose to use only the second pump if the signal of the state of the vehicle is 1 and to use only the first pump if the signal of the state of the vehicle is 0.
Les entrées du module C sont :  The inputs of module C are:
- le signal de refroidissement Sref issu du bloc A, et  the cooling signal Sref from block A, and
- Mesures_et_flux_internes : on regroupe dans ce signal les différentes mesures nécessaires au fonctionnement du module, comme la température du liquide de refroidissement, la température à l'extérieur du véhicule, la vitesse du véhicule ou encore les flux dysfontionnels.  - Measures_et_flux_internes: we group in this signal the various measures necessary for the operation of the module, such as the temperature of the coolant, the temperature outside the vehicle, the speed of the vehicle or the dysfunctional flows.
La sortie du module C est la commande Cv qui est envoyée au ventilateur. La commande Cv peut tenir compte à la fois du besoin de refroidissement du système de climatisation et du besoin de refroidissement du circuit de la chaîne de traction. Dans le cas où le ventilateur possède deux niveaux de vitesse, la commande Cv peut prendre la valeur 0 (pas de commande du ventilateur), la valeur 1 (commande du ventilateur en petite vitesse) ou la valeur 2 (commande du ventilateur en grande vitesse).  The output of module C is the Cv command that is sent to the fan. The Cv command can take into account both the need for cooling the air conditioning system and the need for cooling the power train circuit. In the case where the fan has two speed levels, the Cv command can be set to 0 (no fan control), 1 (low speed fan control) or 2 (high speed fan control) ).
Un mode de réalisation possible du module A est illustré à la figure 3. Le principe de ce mode de réalisation est le suivant. Lorsque le mode de refroidissement est une demande d'arrêt ou le mode d'échange batterie, le module A élabore un signal logique R1 , qui vaut un dans ce cas. Simultanément, on compare la température de chaque élément chauffant du système avec une valeur seuil. Ainsi :  One possible embodiment of module A is illustrated in FIG. 3. The principle of this embodiment is as follows. When the cooling mode is a shutdown request or battery exchange mode, the module A develops a logic signal R1, which is one in this case. Simultaneously, the temperature of each heating element of the system is compared with a threshold value. So :
- la température du chargeur de batterie TCHR est comparée à une valeur seuil issue de CART1 qui représente une cartographie en fonction de la température extérieure Text, ce qui offre la possibilité d'augmenter la valeur seuil si la température extérieure est basse par exemple. On peut ainsi laisser l'organe refroidir naturellement grâce à la température extérieure. Si par contre la température extérieure est élevée, on peut aussi décider d'augmenter la valeur seuil, car même avec un refroidissement maximal, on ne pourra pas faire baisser la température de l'organe au- dessous d'un certain niveau. the temperature of the battery charger T C HR is compared with a threshold value derived from CART1 which represents a mapping as a function of the outside temperature Text, which offers the possibility of increasing the threshold value if the outside temperature is low, for example . The organ can thus be allowed to cool naturally thanks to the outside temperature. If, on the other hand, the outside temperature is high, it is also possible to increase the threshold value, because even with maximum cooling, it will not be possible to lower the temperature of the organ below a certain level.
- la température du moteur ΤΜοτ est comparée à une valeur seuil issue de la cartographie CART2. the engine temperature Τ Μ οτ is compared with a threshold value derived from the cartography CART2.
- la température TSEP du système électronique de pilotage est comparée à une valeur seuil issue d'une cartographie CART3. the temperature T S EP of the electronic control system is compared with a threshold value resulting from a mapping CART3.
Si aucune de ces températures n'est supérieure à sa valeur seuil, un signal logique R2 de valeur 1 exprime l'absence de température élevée dans le système. Dans ce cas, on autorise l'arrêt du système de refroidissement, c'est-à-dire l'arrêt des pompes et du ventilateur, et le signal Sref vaut 1 (endormissement).  If none of these temperatures is greater than its threshold value, a logic signal R2 of value 1 expresses the absence of high temperature in the system. In this case, it authorizes the stopping of the cooling system, that is to say the stopping of the pumps and the fan, and the signal Sref is equal to 1 (falling asleep).
Si au moins une des températures est supérieure à sa valeur seuil, le signal R2 vaut 0, et la stratégie refuse l'arrêt du système de refroidissement, à condition que le niveau de tension de la batterie d'alimentation ne soit pas inférieur à une valeur seuil Useuil qui prend en compte les aspects de fiabilité et durabilité de la batterie d'alimentation. Le signal Sref vaut dans ce cas 0 (« refus endormissement »).  If at least one of the temperatures is above its threshold value, the signal R2 is 0, and the strategy rejects the shutdown of the cooling system, provided that the voltage level of the battery pack is not less than one. Useuil threshold value that takes into account aspects of reliability and durability of the battery pack. The signal Sref is in this case 0 ("sleep refusal").
Le refus d'endormir le système de refroidissement ne doit durer de préférence qu'un certain temps. Une temporisation est lancée lorsque la valeur du signal R1 passe à 1. Cette durée Temp peut être fixe, tel qu'illustré à la figure 3, ou être fonction de la température de l'organe. A la fin de cette temporisation, le signal Sref passe au statut « endormissement ».  The refusal to fall asleep the cooling system should last preferably only a certain time. A delay is started when the value of the signal R1 goes to 1. This duration Temp can be fixed, as shown in Figure 3, or be a function of the temperature of the organ. At the end of this delay, the signal Sref changes to the "sleep" status.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, on souhaite interdire la mise en veille du système de refroidissement lorsque la température d'au moins un élément de l'ensemble moteur est supérieure à une valeur seuil, et ce sous deux conditions. D'une part, on ne veut pas continuer à refroidir si la tension de la batterie est inférieure à une valeur seuil. En effet, si la tension de la batterie est trop faible, on risque d'avoir une panne immobilisant le véhicule. D'autre part, on ne veut pas continuer à refroidir indéfiniment si la température reste supérieure au seuil de température. On limite donc la durée de refroidissement après l'arrêt du véhicule, en particulier lors de la fin de mission du véhicule, à une durée maximum. Cette durée peut dépendre de la température du moteur au moment de l'arrêt du véhicule ou de la fin de mission. Plus cette température est élevée et plus la durée maximum est élevée. Thus, in this embodiment, it is desired to prohibit the standby of the cooling system when the temperature of at least one element of the motor assembly is greater than a threshold value, under two conditions. On the one hand, we do not want to continue to cool if the battery voltage is below a threshold value. Indeed, if the battery voltage is too low, there is a risk of a failure immobilizing the vehicle. On the other hand, we do not want to continue to cool indefinitely if the temperature remains above the temperature threshold. This limits the cooling time after stopping the vehicle, especially at the end of mission of the vehicle, to a maximum duration. This duration may depend on the engine temperature at the time of stopping the vehicle or the end of the mission. The higher this temperature, the higher the maximum duration.
Le refus d'endormir le système de refroidissement doit disparaître si toutes les températures repassent au dessous de leurs seuils respectifs, donc si le signal R1 passe à 1 , le signal Sref doit indiquer « endormissement ».  The refusal to fall asleep the cooling system must disappear if all temperatures return below their respective thresholds, so if the signal R1 goes to 1, the signal Sref must indicate "sleep".
Dans cette réalisation, pour la demande d'arrêt de refroidissement ou le mode échange batterie, on utilise les mêmes seuils de température. Il est possible de séparer ces seuils, et d'utiliser deux seuils par organe, un lors des demandes d'arrêts et l'autre lors des phases d'échange batterie.  In this embodiment, for the cooling off request or the battery exchange mode, the same temperature thresholds are used. It is possible to separate these thresholds, and to use two thresholds per organ, one during the stop requests and the other during the battery exchange phases.
De la même manière, il est possible d'utiliser des temporisations différentes pour les demandes d'arrêt et les phases d'échange batterie.  In the same way, it is possible to use different timers for the stop requests and the battery exchange phases.
Finalement, une fois le statut d'endormissement du système de refroidissement déterminé, les consignes des pompes et du ventilateur calculées par les deux autres modules sont maintenues si le statut est « refus endormissement ». Dans le cas du statut « endormissement », les consignes des deux modules sont changées par des consignes d'arrêt à destination du système de refroidissement.  Finally, once the dormancy status of the cooling system determined, the instructions of the pumps and the fan calculated by the other two modules are maintained if the status is "refusal sleep". In the case of the "sleep" status, the instructions of both modules are changed by stopping instructions for the cooling system.
Bien que le dispositif décrit ci-dessus comprenne deux pompes, l'invention peut également concerner un dispositif comprenant une ou plus de deux pompes. Elle peut également s'appliquer à un moteur à essence équipé de pompes à eau électriques.  Although the device described above comprises two pumps, the invention may also relate to a device comprising one or more than two pumps. It can also be applied to a gasoline engine equipped with electric water pumps.

Claims

REVENDI CATI ONS REVENDI CATI ONS
1. Dispositif de refroidissement (1) pour véhicule automobile, comprenant un circuit de refroidissement apte à refroidir un ensemble chargeur (4) de batterie et un ensemble moteur (5) à l'aide d'un liquide de refroidissement, une première pompe (2) étant apte à alimenter sélectivement en liquide de refroidissement l'ensemble moteur (5) et une deuxième pompe (3) étant apte à alimenter sélectivement en liquide de refroidissement l'ensemble chargeur (4), le circuit de refroidissement étant commandé par un système de commande (9), le dispositif de refroidissement (1) pouvant être sous tension ou hors tension, caractérisé en ce que le système de commande (9) est apte à maintenir le dispositif (1) sous tension lorsque le véhicule est en fin de mission et que la température d'un élément (11,12) de l'ensemble moteur (5) est supérieure à une température seuil.  1. Cooling device (1) for a motor vehicle, comprising a cooling circuit capable of cooling a battery charger assembly (4) and a motor assembly (5) with a cooling liquid, a first pump ( 2) being capable of selectively supplying cooling liquid to the motor assembly (5) and a second pump (3) being able to selectively supply cooling liquid to the charger assembly (4), the cooling circuit being controlled by a control system (9), the cooling device (1) being able to be switched on or off, characterized in that the control system (9) is able to keep the device (1) under tension when the vehicle is at the end of mission and that the temperature of an element (11,12) of the motor assembly (5) is greater than a threshold temperature.
2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de commande (9) est apte à stopper le maintien du dispositif (1) sous tension si la tension de la batterie est inférieure à une valeur de consigne. 2. Device (1) according to claim 1, characterized in that the control system (9) is able to stop the maintenance of the device (1) under voltage if the battery voltage is less than a set value.
3. Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de commande (9) est apte à stopper le maintien du dispositif (1) sous tension si le temps écoulé depuis la fin de mission du véhicule dépasse un intervalle de temps prédéterminé. 3. Device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the control system (9) is able to stop the maintenance of the device (1) under tension if the time elapsed since the end of mission of the vehicle exceeds one predetermined time interval.
4. Dispositif (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'intervalle de temps prédéterminé est fonction de la température à l'extérieur du véhicule. 4. Device (1) according to claim 3, characterized in that the predetermined time interval is a function of the temperature outside the vehicle.
5. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le véhicule automobile est un véhicule électrique et en ce que l'ensemble moteur (5) comprend un moteur (11) et un système électronique de pilotage (12). 5. Device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the motor vehicle is an electric vehicle and in that the motor assembly (5) comprises a motor (11) and an electronic control system (12).
6. Dispositif (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système de commande (9) est apte à maintenir le dispositif (1) sous tension lorsque la température du moteur (11) et/ou la température du système électronique de pilotage (12) dépasse une valeur seuil. 6. Device (1) according to claim 5, characterized in that the control system (9) is able to keep the device (1) under tension when the engine temperature (11) and / or the temperature of the electronic system. control (12) exceeds a threshold value.
7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le système de commande (9) est apte à maintenir le dispositif (1) sous tension lorsque la température d'au moins un élément (11,12) de l'ensemble moteur (5) et/ou de l'ensemble chargeur (4) est supérieure à une température seuil. 7. Device (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the control system (9) is adapted to maintain the device (1) under tension when the temperature of at least one element (11, 12) of the motor assembly (5) and / or the charger assembly (4) is greater than a threshold temperature.
8. Dispositif (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite température seuil est réglée en fonction de la température à l'extérieur du véhicule. 8. Device (1) according to claim 7, characterized in that said threshold temperature is set according to the temperature outside the vehicle.
9. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend une première vanne (7) apte à empêcher un passage de liquide de refroidissement dans l'ensemble chargeur (4) et une deuxième vanne (8) apte à empêcher un passage de liquide de refroidissement dans l'ensemble moteur (5). 9. Device (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that it comprises a first valve (7) adapted to prevent a passage of coolant in the charger assembly (4) and a second valve (8) adapted to prevent a passage of coolant in the motor assembly (5).
10. Dispositif (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une restriction hydraulique (10) permettant de maintenir un débit minimum de liquide de refroidissement dans l'ensemble moteur (5). 10. Device (1) according to claim 9, characterized in that it comprises a hydraulic restriction (10) for maintaining a minimum flow of coolant in the motor assembly (5).
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