EP4370357A1 - Unité de production thermique d'un véhicule automobile - Google Patents

Unité de production thermique d'un véhicule automobile

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EP4370357A1
EP4370357A1 EP22736293.6A EP22736293A EP4370357A1 EP 4370357 A1 EP4370357 A1 EP 4370357A1 EP 22736293 A EP22736293 A EP 22736293A EP 4370357 A1 EP4370357 A1 EP 4370357A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
production unit
thermal
refrigerant
heat transfer
transfer fluid
Prior art date
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Pending
Application number
EP22736293.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Stefan Karl
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.)
Valeo Electrification SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
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Definitions

  • the present invention falls within the field of heat transfer fluid thermal regulation systems installed on a hybrid or electric motor vehicle, and more particularly of a thermal production unit of such thermal regulation systems.
  • Electric or hybrid vehicles are generally equipped with various electrical and/or electronic components, such as an electric battery pack for example, providing the energy necessary for the electric and/or hybrid vehicle to circulate. It is known to equip such electric or hybrid vehicles with a coolant circuit and a heat transfer fluid circuit, the latter participating in particular in thermally regulating certain electrical and/or electronic components of the electric or hybrid vehicle, or certain areas of the latter.
  • the coolant circuit regulates the temperature of the heat transfer fluid circulating in the heat transfer fluid circuit.
  • the refrigerant fluid exchanges calories with the heat transfer fluid to increase or decrease the temperature of the heat transfer fluid. It is understood that the coolant cools or heats the coolant so that the latter then regulates the temperature of certain electrical and/or electronic components of the electric or hybrid vehicle.
  • the refrigerant fluid circuit comprises at least one pipe on which are installed various refrigerant fluid management elements, such as a refrigerant fluid compression member, a refrigerant fluid expansion member and at least one heat exchanger between the refrigerant and the heat transfer fluid.
  • various refrigerant management elements are configured to raise or lower the pressure of the refrigerant, so that the refrigerant then regulates the temperature of the heat transfer fluid at the heat exchanger.
  • the present invention presents a solution to these problems by proposing a system making it possible both to carry out a mechanical maintenance of the components of a refrigerant fluid circuit and of a heat transfer fluid circuit, one with respect to the other and both with respect to the external environment, while providing vibration, thermal and acoustic insulation of said circuits.
  • the main object of the present invention is thus a thermal production unit intended to equip a vehicle, in particular an automobile, and configured to thermally treat a heat transfer fluid
  • the heat production unit comprising at least one heat transfer fluid circuit intended to be traversed by a heat transfer fluid and a refrigerant circuit in which a refrigerant fluid circulates and comprising at least one member for compressing the refrigerant fluid, one member for expanding the refrigerant fluid, at least one heat exchanger configured to exchange calories between the refrigerant fluid and the heat transfer fluid and pipes connecting these constituent components of the coolant circuit
  • the thermal production unit comprises at least one fluidic interface intended to connect the heat transfer fluid circuit to an installation external to the heat transfer unit thermal production and in that the thermal production unit comprises a thermal and acoustic insulation device which extends at least partly around the components of the refrigerant circuit, the thermal and acoustic insulation device maintaining the position of the components of the refrigerant circuit within the thermal production unit.
  • the fluidic interface makes it possible to fluidically connect the heat transfer fluid circuit to an installation external to the heat production unit, thus making it possible to connect this heat transfer fluid circuit at a single point with heat transfer fluid pipes external to the heat production unit. thermal production.
  • the thermal and acoustic insulation device makes it possible, on its own, to mechanically maintain at least the refrigerant circuit in position in the thermal production unit with respect to the other elements of the thermal production unit, such as the heat transfer fluid circuit or the interface.
  • the thermal insulation device blocks the position of the components of the refrigerant circuit in the thermal production unit so that the refrigerant circuit remains in position in the thermal production unit when said unit according to the invention is implemented.
  • the thermal and acoustic insulation device makes it possible to reduce heat exchanges between the refrigerant circuit and the environment outside the thermal production unit as much as possible.
  • the thermal and acoustic insulation device also reduces the propagation of the vibrations produced by the refrigerant circuit towards the external environment of the thermal production unit, and in particular towards the passenger compartment of the vehicle.
  • the refrigerant circuit is configured to manage the pressure and the temperature of the refrigerant, the latter then regulating the temperature of the heat transfer fluid circulating in the heat transfer fluid circuit, in particular by exchanging calories at the heat exchangers.
  • the compression member has the function of compressing the refrigerant fluid when the latter circulates through said compression member.
  • the compression member increases the pressure of the refrigerant fluid, the refrigerant fluid circulating downstream of the compression member having a pressure greater than the pressure of the refrigerant fluid circulating upstream of the compression member.
  • the expansion device has the function of expanding the refrigerant fluid when it circulates through it.
  • the expansion device decreases the pressure of the refrigerant fluid, the refrigerant fluid circulating downstream of the expansion device having a pressure lower than the pressure of the refrigerant fluid circulating upstream of the expansion device.
  • the heat exchanger comprises, for example, a pass arranged between the compression member and the expansion member, so that the refrigerant fluid circulates in this pass of the heat exchanger from the compression member towards the member. of relaxation.
  • This heat exchanger comprises a second pass taken by the heat transfer fluid.
  • the coolant flowing through the heat exchanger may have the function of increasing the temperature of the heat transfer fluid flowing through said heat exchanger, the coolant transferring calories to the heat transfer fluid.
  • the heat exchanger can also be arranged between the expansion member and the compression member, so that the refrigerant fluid circulates through a channel of the heat exchanger from the expansion member to the compression member.
  • This heat exchanger comprises a second channel through which the heat transfer fluid passes.
  • the coolant flowing through the heat exchanger has the function of reducing the temperature of the heat transfer fluid flowing through the second channel, the coolant capturing calories from the heat transfer fluid.
  • the heat production unit comprises a first heat exchanger, the heat exchanger configured to exchange calories between the refrigerant fluid and a heat transfer fluid being a second heat exchanger configured to exchange calories between the refrigerant fluid and a heat transfer fluid, at least one of the two heat exchangers is installed outside the thermal and acoustic insulation device.
  • the first heat exchanger and the second heat exchanger are maintained in the heat production unit by the thermal and acoustic insulation device.
  • the first heat exchanger is used as a condenser or a gas cooler, the second heat exchanger being used as an evaporator.
  • the thermal production unit comprising at least one fluidic connection interface between the refrigerant circuit and a heat exchanger installed outside the thermal and acoustic insulation device. This is particularly the case when one of the two heat exchangers of the refrigerant circuit is outside the thermal and acoustic insulation device. It is therefore necessary to facilitate the circulation of the refrigerant fluid between the interior of the thermal production unit and the exterior thereof, and the fluidic connection interface referred to here achieves this objective.
  • the thermal production unit comprises an envelope participating in delimiting at least in part an internal volume receiving the components of the refrigerant circuit and the heat transfer fluid circuit, the thermal insulation device and acoustic taking the form of a foam extending at least in the internal volume between the envelope and the components of the refrigerant circuit and the heat transfer fluid circuit.
  • the casing comprises a plurality of walls, the internal faces of which participate in delimiting the internal volume receiving the components of the refrigerant fluid circuit and the heat transfer fluid circuit, the thermal and acoustic insulation device extending between the face internal of at least one of the walls of the casing and the components of the refrigerant circuit and the heat transfer fluid circuit, so as to physically maintain the latter.
  • the thermal and acoustic insulation device maintains, in particular on its own, the position of the components of the heat transfer fluid circuit within the thermal production unit. It is understood that the thermal and acoustic insulation device extends at least partly around the heat transfer fluid circuit, the thermal and acoustic insulation device maintaining the position of the heat transfer fluid circuit within the thermal production unit.
  • thermal and acoustic insulation device maintains the position of the refrigerant circuit and the position of the heat transfer fluid relative to each other within the thermal production unit. Mechanical interference between these elements is thus avoided.
  • the thermal and acoustic insulation device comprises a first half-shell and a second half-shell cooperating with each other to delimit housings in which the components of the refrigerant circuit extend and the heat transfer fluid circuit.
  • the half-shells are preformed separately from each other before being installed around the components of the refrigerant circuit and the heat transfer fluid circuit. It is understood that the mechanical strength of the components of the refrigerant circuit and of the heat transfer fluid circuit is achieved by the cooperation of the half-shells with each other.
  • the thermal production unit comprises at least one device for fixing the thermal production unit intended to secure the thermal production unit to a chassis of a vehicle.
  • the fixing device secures the thermal production unit to the chassis of the vehicle, blocking the position of the thermal production unit on the vehicle.
  • the fixing device comprises a base and a rod protruding from the base, as well as an insulating cylinder installed around the rod, the fixing device comprising a wall integral with the insulating cylinder and thermal and acoustic insulation device. It is understood that the wall is installed around the insulating cylinder by ensuring a mechanical connection of the insulating cylinder with the thermal and acoustic insulation device.
  • the insulating cylinder limits the transmission of vibrations from the thermal production unit to its external environment.
  • the rod and the base preferably comprise the same material.
  • the stem and the base also have sufficient rigidity to prevent the mechanical deformation of the fixing device once installed on the thermal production unit and on the chassis of the vehicle.
  • the fixing device extends in the internal volume delimited at least in part by the envelope, the thermal and acoustic insulation device maintaining the position of the fixing device within the volume internal delimited at least in part by the envelope. It is understood that the thermal and acoustic insulation device maintains in position, for example by itself, the refrigerant circuit, the heat transfer fluid circuit and at least one or more fixing devices relative to each other, within of the thermal production unit.
  • the thermal production unit comprises at least one electrical interface intended to electrically connect at least one of the components of the refrigerant circuit to a control unit external to the thermal production unit.
  • the thermal production unit comprises an electrical network connecting the compression member and/or the expansion member to the electrical interface, the electrical network electrically connecting the compression member and/or the expansion device to the control unit external to the thermal production unit.
  • the thermal production unit comprises at least one pressure sensor of the refrigerant fluid arranged between the compression member and the first heat exchanger. It is understood that the pressure sensor transmits information on the pressure of the refrigerant fluid flowing downstream of the compression member to the control unit via an electric cable extending from the pressure sensor and to the interface electric.
  • the thermal production unit comprises at least one temperature sensor of the refrigerant fluid arranged between the compression member and the first heat exchanger.
  • the thermal production unit comprises at least one temperature sensor of the refrigerant fluid arranged between the compression member and the second heat exchanger. According to another optional characteristic of the invention, the thermal production unit comprises at least one temperature sensor of the heat transfer fluid arranged on the heat transfer fluid circuit.
  • the thermal insulation device comprises at least one material chosen from polyurethane, melamine, polyethylene and/or polyester.
  • one of the components of the refrigerant circuit is an internal heat exchanger exchanging calories between a low pressure portion of the refrigerant circuit and a high pressure portion of the refrigerant circuit. It is understood that the low pressure portion of the refrigerant circuit corresponds to the portion in which the refrigerant extends from the expansion member to the compression member, the high pressure portion of the refrigerant circuit corresponding to the portion in which the refrigerant fluid is disposed between the compression member and the expansion member.
  • the present invention also relates to a vehicle comprising at least one thermal production unit according to any one of the preceding characteristics, an external installation through which heat transfer fluid passes and a chassis, the external installation being connected to the heat transfer fluid circuit at the means of the fluidic interface.
  • the external installation refers for example to a heat transfer fluid distribution system guiding the heat transfer fluid from the thermal production unit to one or more components of the electric or hybrid vehicle in order to treat them thermally. It is understood that the fluidic interface of the production unit makes it possible to connect the heat transfer fluid circuit to said external installation in a simplified manner.
  • the thermal production unit is secured to the chassis of the vehicle by means of the fixing device.
  • the frame participates at least in part in delimiting a cavity in which the thermal production unit is installed, the thermal and acoustic insulation device extending at least between one of the components of the refrigerant circuit and the chassis.
  • the frame is considered here in the sense of a structural component of the vehicle, that is to say an element of the underbody or the body of the vehicle.
  • the present invention also relates to a method for mounting a thermal production unit according to any one of the preceding characteristics, comprising at least one step of mounting the refrigerant circuit, a step of mounting the heat transfer fluid circuit and a step installation of the thermal and acoustic insulation device at least around the components of the refrigerant circuit.
  • the method comprises a step of installing the refrigerant circuit and the heat transfer fluid circuit in an internal volume delimited at least in part by an envelope, the thermal and acoustic insulation device being cast in the internal volume.
  • the method comprises a step of installing the components of the refrigerant circuit and of the heat transfer fluid circuit in the housings delimited by the first half-shell and the second half-shell.
  • the two half-shells are then assembled one against the other, and the assembly is placed in the internal volume of the envelope or in the cavity formed in the chassis of the vehicle.
  • the fluidic interface is arranged so that at least one of its faces remains accessible from the outside. of the thermal production unit.
  • the invention finally relates to a method for installing a thermal production unit on a vehicle according to any one of the preceding characteristics, the thermal production unit being mounted according to any one of the characteristics of the assembly method. described above, the installation method comprising at least one step of fixing the fixing devices to the chassis.
  • the installation method comprises at least one step of arranging at least the components of the refrigerant circuit, and advantageously of the heat transfer fluid, of the thermal production unit in a cavity delimited at least in part by the frame and a step of casting the thermal and acoustic insulation device so that they extend between a component of the refrigerant circuit and a wall of the frame delimiting the cavity.
  • a step can be provided where the two half-shells are placed in the cavity of the chassis.
  • FIG. î is a schematic representation of a vehicle comprising a thermal production unit according to the invention.
  • FIG. 2 is a schematic representation of a refrigerant circuit and a heat transfer fluid circuit of the thermal production unit represented in figure i;
  • FIG. 3 is a representation in perspective of the thermal production unit represented in FIG. 1 comprising a refrigerant fluid circuit, a heat transfer fluid circuit and a fixing device;
  • FIG. 4 is a representation in perspective of the thermal production unit shown in Figure 3 housed in an internal volume delimited by an envelope;
  • FIG. 5 is a representation in perspective of the thermal production unit represented in FIG. 3 comprising a thermal and acoustic insulation device;
  • FIG. 6 is a schematic sectional representation of the thermal production unit installed in a cavity of the vehicle shown in Figure 1.
  • variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive with respect to each other.
  • variants of the invention comprising only a selection of characteristics described by the following in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage and/or to differentiate the invention from the prior state of the art.
  • upstream and downstream used in the rest of the description refer to the direction of circulation of a refrigerant fluid within a refrigerant circuit and of a heat transfer fluid within a heat transfer fluid circuit.
  • an electric or hybrid motor vehicle i comprising at least one chassis 2, an electrical and/or electronic component 4 and a thermal production unit 6 according to the invention.
  • the chassis 2 of the vehicle i here corresponds to a support structure on which components of the electric or hybrid vehicle i are installed. As shown here, the electrical and/or electronic component 4 and the thermal production unit 6 are installed on the chassis 2 of the vehicle 1.
  • the term “electrical and/or electronic component 4” is understood to mean a component of the electric or hybrid vehicle 1 using electric energy to set the electric or hybrid vehicle 1 in motion, and/or storing electric energy with a view to be used by an electrical and/or electronic component 4 of the electric or hybrid vehicle 1. More precisely, the electric and/or electronic component 4 of the electric or hybrid vehicle 1 can for example be an electric or hybrid motor or an electric energy storage unit capable of supplying electric energy to an electric motor of the vehicle 1 electric or hybrid.
  • the electrical and/or electronic component 4 of the electric or hybrid vehicle 1 has a range of optimum operating temperatures. When the temperature of the electrical and/or electronic component 4 is outside this range of optimum temperatures, the performance of the electrical and/or electronic component 4 decreases.
  • the frame 2 comprises a cavity 5 in which the thermal production unit 6 is installed. More particularly, the cavity 5 takes the form of a recess in a plane of main extension of the chassis 2 sized so as to be able to accommodate the thermal production unit 6.
  • the thermal production unit 6 is also held in position in the cavity 5 of the chassis 2 by a position holding element 7, which can for example be a strap placed at the level of the opening of the cavity 5.
  • the walls of the cavity 5 carry out tight guiding of the thermal production unit 6 so as to hold said thermal production unit 6 in position in at least two directions perpendicular to each other, the element of holding in position 7 blocking the position of the thermal production unit 6 along a third direction perpendicular to the two directions mentioned.
  • the electric or hybrid vehicle 1 comprises a heat transfer fluid distribution system 8 configured to regulate the temperature of the electrical and/or electronic component 4.
  • the distribution system 8 makes it possible, thanks to the circulation of the heat transfer fluid, to cool or heat the electrical and/or electronic component 4 so that the latter has a temperature within its range of optimum temperatures.
  • the thermal production unit 6 of the electric or hybrid vehicle 1 participates in managing the pressure and the temperature of a refrigerant fluid, the latter thermally influencing the heat transfer fluid. It is understood that the thermal production unit 6 regulates the temperature of the refrigerant fluid, the latter increasing or decreasing the temperature of the heat transfer fluid so that said heat transfer fluid then heats or cools the electrical and/or electronic component 4. Alternatively or additionally , the thermal production unit 6 can regulate the temperature of the heat transfer fluid to influence the temperature of the passenger compartment of the vehicle.
  • the thermal production unit 6 comprises at least one heat transfer fluid circuit 10 intended to be traversed by the heat transfer fluid and a refrigerant fluid circuit 12 in which the fluid circulates. refrigerant.
  • the refrigerant circuit is a closed loop formed entirely inside the thermal production unit according to the invention.
  • the thermal production unit 6 comprises at least one fluidic interface 14 intended to connect at least the heat transfer fluid circuit 10 to an installation external to the thermal production unit 6, the external installation being able for example being the heat transfer fluid distribution system 8 mentioned before.
  • the fluidic interface 14 takes for example the form of a flat wall 16 extending mainly in one plane, the fluidic interface 14 comprising at least one through hole 18 fluidly connected to the heat transfer fluid circuit 10 on the one hand, and on the other to the external installation.
  • the heat transfer fluid circulates from the heat transfer fluid circuit 10 to the external installation, and vice versa, crossing at least one of the through holes 18 of the fluidic interface 14.
  • the thermal production unit 6 also comprises a thermal and acoustic insulation device 20 which extends at least in part around the refrigerant circuit 12, the thermal insulation device and acoustic 20 maintaining the position of the refrigerant circuit 12 within the thermal production unit 6.
  • the thermal and acoustic insulation device 20 allows, in addition to preventing heat exchange between the refrigerant circuit 12 and the environment external to the thermal production unit 6, to limit the propagation of acoustic waves produced by the refrigerant circuit 12 towards the exterior of the thermal production unit 6, to limit the propagation of vibration, and to block the mechanical position of the constituent components of the refrigerant circuit 12 within the thermal production unit 6.
  • the refrigerant fluid circuit 12 comprises a plurality of components chosen from at least one member 22 for compressing the refrigerant fluid, a first heat exchanger 24 configured to exchange calories between the fluid refrigerant and a heat transfer fluid, an expansion device 26 for the refrigerant fluid and at least one second heat exchanger 28 configured to exchange calories between the refrigerant and the heat transfer fluid, and pipes 30, 32 connecting these constituent components of the refrigerant circuit 12.
  • the refrigerant circuit 12 comprises a high pressure pipe 30 extending between the compression member 22 and the expansion member 26 and a low pressure pipe 32 extending between the expansion member 26 and the compression member 22. More particularly, the refrigerant fluid circulates in the high pressure pipe 30 from the compression member 22 towards the expansion member 26, and in the low pressure pipe 32 from the expansion member 26 towards the compression member 22.
  • the function of the compression member 22 is to compress the refrigerant fluid when the latter circulates through said compression member 22.
  • the expansion member 26 has the function of expanding the refrigerant fluid when the latter circulates through said expansion device 26. It is thus understood that in the pressure of the refrigerant fluid circulating in the high pressure pipe 30 is greater than the pressure of the refrigerant fluid circulating in the low pressure pipe 32.
  • the refrigerant circuit 12 here comprises the first heat exchanger 24 which is installed on the high pressure pipe 30, and the second heat exchanger 28 which is installed on the low pressure pipe 32.
  • a refrigerant circuit 12 comprising only one of the heat exchangers 24, 28 would not depart from the scope of the invention.
  • the first heat exchanger 24 comprises a first pass 34 and a second pass 36, the first pass 34 being traversed by the refrigerant fluid while the second pass 36 is configured to be traversed by the heat transfer fluid.
  • the first pass 34 is constitutive of the high pressure pipe 30, the refrigerant flowing through the high pressure pipe 30 from the compression member 22 to the expansion member 26 also flowing through the first pass 34 of the first heat exchanger 24.
  • the high pressure pipe 30 and the first pass 34 of the first heat exchanger 24 form a high pressure portion of the refrigerant circuit 12.
  • the refrigerant fluid circulating within the first pass 34 of the first heat exchanger 24 has the function of increasing the temperature of the heat transfer fluid circulating within the second pass 36 of the first heat exchanger 24, the refrigerant fluid yielding calories to the heat transfer fluid.
  • the second heat exchanger 28 comprises a first channel 38 and a second channel 40, the first channel 38 being traversed by the refrigerant fluid while the second channel 40 is configured to be traversed by the heat transfer fluid.
  • the first channel 38 constitutes the low pressure pipe 32, the refrigerant flowing through the low pressure pipe 32 from the expansion member 26 to the compression member 22 also flowing through the first channel 38 of the second heat exchanger 28.
  • the low pressure pipe 32 and the first channel 38 of the second heat exchanger 28 form a low pressure portion of the refrigerant circuit 12.
  • the coolant flowing through the first channel 38 of the second heat exchanger 28 has the function of reducing the temperature of the heat transfer fluid flowing through the second channel 40 of the second heat exchanger 28, the coolant capturing calories from the fluid coolant.
  • the first heat exchanger 24 is here used as a condenser - for a subcritical refrigerant fluid - or as a gas cooler - for a supercritical refrigerant fluid, the second heat exchanger 28 being used as an evaporator.
  • the refrigerant fluid yields calories to the benefit of the heat transfer fluid causing a decrease in the temperature of the refrigerant fluid.
  • This decrease in the temperature of the refrigerant can lead to a change in the state of the refrigerant, causing it to change from a gaseous state to a two-phase state, or even a liquid, depending on the type of refrigerant used.
  • the refrigerant captures calories from the heat transfer fluid causing an increase in the temperature of the refrigerant fluid.
  • This increase in the temperature of the refrigerant fluid can lead to a change of state of the refrigerant fluid, causing it to pass from a liquid state to a two-phase state, or even a gaseous state.
  • At least one of the heat exchangers 24, 28 is installed outside the heat production unit 6, the latter comprising at least one fluidic connection interface between the refrigerant circuit 12 and the heat exchanger 24, 28 installed outside the heat production unit 6. It is understood here that one of the heat exchangers 24, 28 is installed at a distance from the heat production unit 6 while being fluidly connected to the refrigerant circuit 12.
  • the fluidic connection interface is similar to the fluidic interface 14, and comprises a wall having through holes so as to be able to connect in a sealed manner the refrigerant circuit 12 extending in the unit of heat production unit 6 to one or more pipes extending outside the heat production unit 6 between the latter and the heat exchanger 24, 28 disposed outside the heat production unit 6.
  • the fluidic interface 14 and the fluidic connection interface form a single and same interface bearing on the one hand the through-holes 18 fluidically connected to the heat transfer fluid circuit 10 and the through-holes fluidly connected to the refrigerant circuit 12.
  • the heat exchanger 24, 28 installed at a distance from the heat production unit 6 can be, for example, a condenser of a ventilation, heating and/or air conditioning system of the vehicle 1, an evaporator of such a system or even a condenser of a front face of the vehicle 1.
  • one of the components of the refrigerant circuit 12 is an internal heat exchanger exchanging calories between the low pressure portion of the refrigerant circuit 12 and the high pressure portion of the refrigerant circuit 12.
  • the heat exchanger internal here comprises a first conduit 42 and a second conduit 44, the first conduit 42 being configured to be traversed by the refrigerant flowing from the compression member 22 to the expansion member 26, the second conduit 44 being configured to be crossed by the refrigerant flowing from the expansion member 26 to the compression member 22.
  • the heat transfer fluid circuit 10 comprises at least one heating pipe 46 and one cooling pipe 48.
  • Heating line 46 includes a first portion 50 extending from fluid interface 14 to second pass 36 of first heat exchanger 24 and a second portion 52 extending from second pass 36 of first heat exchanger 24 to 'at the fluidic interface 14. It is understood that the second pass 36 of the first heat exchanger 24 is constitutive of the heating pipe 46.
  • the heat transfer fluid flowing through the heating pipe 46 is heated by crossing the second pass 36 of the first heat exchanger 24 by capturing calories released by the coolant flowing through the first pass 34 of the first heat exchanger 24.
  • the temperature of the heat transfer fluid circulating in the second portion 52 of the heating pipe 46 is higher than the temperature of the heat transfer fluid flowing in the first portion 50 of the heating pipe 46.
  • Cooling line 48 includes a first portion 54 extending from fluid interface 14 to second channel 40 of second heat exchanger 28 and a second portion 56 extending from second channel 40 of second heat exchanger 28 to to the fluidic interface 14. It is understood that the second channel 40 of the second heat exchanger 28 constitutes the cooling pipe 48.
  • the heat transfer fluid flowing through the cooling pipe 48 is cooled by crossing the second channel 40 of the second heat exchanger 28 by transfer of calories to the benefit of the coolant flowing through the first channel 38 of the second heat exchanger 28.
  • the temperature of the heat transfer fluid circulating in the second part 56 of the cooling pipe 48 is lower than the temperature of the heat transfer fluid circulating in the first part 54 of the cooling pipe 48.
  • the thermal production unit 6 comprises at least one electrical interface 58 intended to electrically connect at least one of the components of the refrigerant circuit 12 to a control unit external to the unit thermal production unit 6.
  • the electrical interface 58 and the fluidic interface 14 can form the same interface, but a thermal production unit 6 whose electrical interface 58 and the fluidic interface 14 are independent of each other would not depart from the scope of the invention.
  • certain components of the thermal production unit 6 are electrical and/or electronic and require, in order to operate, to receive electrical energy and/or to transmit or receive electronic information, in particular electronic instructions.
  • the control unit can receive at least one piece of electrical information from a sensor present in the cooling fluid circuit, then issue a control instruction to one of the components present on the circuit depending on the electrical information received from the sensor.
  • the thermal production unit 6 comprises an electrical network 60 connecting, for example, the compression member 22 and/or the expansion member 26 to the electrical interface 58.
  • the heat production unit 6 comprises a pressure sensor 62 of the refrigerant fluid disposed between the compression member 22 and the first heat exchanger 24.
  • the pressure sensor 62 transmits information on the pressure of the refrigerant flowing downstream of the compression member 22 to the control unit, electric or electronic, via the electrical network 60 and the electrical interface 58.
  • the thermal production unit 6 comprises an envelope 64 participating in delimiting at least in part an internal volume 66 receiving the components of the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10, the thermal and acoustic insulation device 20 taking the form of a foam extending at least partially, or even totally, in the internal volume 66 between the envelope 64 and the components of the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10.
  • the casing 64 comprises a plurality of walls whose internal faces participate in delimiting the internal volume 66 receiving the components of the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10, the thermal and acoustic insulation device 20 s extending between the internal face of at least one of the walls of the casing 64 and the components of the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10.
  • the foam forming the thermal and acoustic insulation device 20 extends in the internal volume 66 between the components of the refrigerant circuit 12, the heat transfer fluid circuit 10 and the internal face of the walls of the envelope 64 , matching the shape of each of the components until they are held in place mechanically.
  • the foam freezes to block the position of the components of the refrigerant circuit 12 and of the heat transfer fluid circuit 10 relative to each other within the internal volume 66 delimited at least in part by the envelope 64, blocking as well these components.
  • the thermal and acoustic insulation device 20 comprises at least one material chosen from among polyurethane, melamine, polyethylene and/or polyester. It is understood that each of these materials makes it possible both to thermally and acoustically insulate the refrigerant circuit 12 from the environment external to the thermal production unit 6, while maintaining the position of the components of the refrigerant circuit 12 within of thermal production unit 6.
  • the thermal and acoustic insulation device 20 comprises a first half-shell and a second half-shell cooperating with each other to delimit housings in which the components of the circuit extend refrigerant fluid 12 and the heat transfer fluid circuit 10.
  • the half-shells are preformed separately from each other before being installed around the components of the coolant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10. that the mechanical strength of the components of the refrigerant circuit 12 and of the heat transfer fluid circuit 10 is achieved by the cooperation of the half-shells with each other.
  • the thermal production unit 6 comprises at least one fixing device 68 of the thermal production unit 6 intended to secure the thermal production unit 6 to the chassis 2 of a vehicle 1.
  • the fixing device 68 is on the one hand integral with the thermal production unit 6 and on the other hand fixed to the chassis 2 of the vehicle 1, blocking the position of the production unit thermal 6 on the vehicle 1.
  • the thermal production unit 6 comprises several fixing devices 68.
  • the fixing device 68 comprises a base 70 and a rod 72 projecting from the base 70, as well as an insulating cylinder 74 installed around the rod 72, the fixing device 68 comprising a wall 76 integral with the insulating cylinder 74 and the thermal and acoustic insulation device 20. It is understood that the wall 76 is installed around the insulating cylinder 74 by ensuring a mechanical connection of the insulating cylinder 74 and of the rod 72 with the device thermal and acoustic insulation 20.
  • the insulating cylinder 74 limits the propagation of the vibrations of the refrigerant circuit 12 and/or of the heat transfer fluid circuit 10 towards the external environment of the thermal production unit 6.
  • the insulating cylinder 74 comprises a material chosen among polyurethane, melamine, polyethylene and/or polyester.
  • the insulating cylinder 74 comprises at least one material similar to that of the thermal and acoustic insulation device 20.
  • the rod 72 and the base 70 preferably comprise the same material, included in the following list: Steel, rigid synthetic material, etc.
  • the rod 72 and the base 70 also have sufficient rigidity to prevent mechanical deformation of the fixing device 68 once installed on the thermal production unit 6 and fixed on the chassis 2 of the vehicle 1.
  • the fixing device 68 extends in the internal volume 66 delimited at least in part by the envelope 64, the thermal and acoustic insulation device 20 maintaining the position of the fixing device 68 within this internal volume 66. In other words, the fixing device 68 is engaged with the thermal and acoustic insulation device 20.
  • the thermal production unit 6 is integral with the chassis 2 of the vehicle 1 via the fixing device 68.
  • the fixing device 68 is secured to the frame 2 by attachment means such as by screwing, by gluing or by welding.
  • the frame 2 contributes at least in part to delimiting a cavity in which the thermal production unit 6 is installed, the thermal and acoustic insulation device 20 extending at least between one components of the refrigerant circuit 12 and the frame 2.
  • the thermal and acoustic insulation device 20 extending at least between one components of the refrigerant circuit 12 and the frame 2.
  • one of the walls of the casing 64 of the thermal production unit 6 is a wall of the frame 2, the casing 64 and the chassis 2 participating in delimiting the internal volume 66 in which the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10 are installed.
  • the method for mounting a thermal production unit 6 as described above comprises at least one step of mounting the coolant circuit 12, a step of mounting the heat transfer fluid circuit 10 and a step of installing the device thermal and acoustic insulation 20 at least around the components of the refrigerant circuit 12.
  • the expansion member 26, the compression member 22 and the heat exchangers 24, 28 are installed and interconnected by the high pressure pipe 30 and the pipe low pressure 32.
  • the refrigerant is charged into the refrigerant circuit, thus forming a closed loop.
  • the internal heat exchanger is also mounted on the refrigerant circuit 12.
  • the heating pipe 46 is installed so that the first portion 50 fluidically connects the fluidic interface 14 to the second pass 36 of the first heat exchanger 24 and that the second portion 52 fluidically connects the second pass 36 of the first heat exchanger 24 to the fluidic interface 14.
  • the cooling pipe 48 is installed so that the first part 54 fluidically connects the fluidic interface 14 to the second channel 40 of the second heat exchanger 28 and that the second part 56 fluidically connects the second channel 40 of the second heat exchanger 28 to the fluidic interface 14.
  • the step of mounting the refrigerant circuit 12 and the step of mounting the heat transfer fluid circuit 10 can be carried out simultaneously. Indeed, certain components of one of the circuits 10, 12 interlock for example around components of the other circuit, which requires mounting the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10 simultaneously. a method of mounting the thermal production unit 6 during which the step of mounting the refrigerant circuit 12 is carried out before or after the step of mounting the heat-transfer fluid circuit 10 would not depart from the scope of the invention .
  • the heat transfer fluid circuit 10 is fluidically connected to the fluidic interface 14 of the thermal production unit 6.
  • the electrical network 60, the electrical interface 58 and the pressure sensor 62 are also mounted on the refrigerant circuit 12 and on the heat transfer fluid circuit 10 during the step of mounting the refrigerant circuit 12 and / or during the assembly step of the heat transfer fluid circuit 10.
  • the method further comprises a step of installing the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10 in an internal volume 66 delimited at least in part by an envelope 64, the device for thermal and acoustic insulation 20 being cast in the internal volume 66.
  • This step of installing the refrigerant circuit 12 and the heat transfer fluid circuit 10 is carried out after the steps of mounting the refrigerant circuit 12 and mounting the heat transfer fluid circuit 10.
  • the thermal and acoustic insulation device 20 is cast in the casing 64 of so as to envelop the components of thermal production Trinity 6, once this thermal and acoustic insulation device 20 has been fixed.
  • the method comprises a step of installing the fixing device 68 in the internal volume 66 of the casing 64, this step of installing the fixing device 68 being carried out before the step of installing the device of thermal and acoustic insulation 20 in the internal volume 66 of the casing 64.
  • the fixing device 68 is installed in the internal volume 66 of the casing 64 so that at least a portion of the wall 76 secured to the insulating cylinder 74 is placed in the internal volume 66 of the envelope 64, and that the base 70 is installed outside the internal volume 66 of the envelope 64.
  • the fluidic interface 14 is arranged so that at least one of its faces remains accessible from the outside of the thermal production unit 6.
  • the electrical interface 58 is arranged so that at least one of its faces remains accessible from outside the thermal production unit 6.
  • the method comprises a step of installing the two half-shells around the components of the refrigerant circuit 12 and of the heat transfer fluid circuit 10, so as to form a carrier assembly of the components of these circuits. This assembly can then be placed either in the casing 64 or in a cavity formed in the chassis of the vehicle.
  • the installation method comprises at least one step of attaching the attachment devices to the chassis 2.
  • the base 70 of the attachment device 68 is installed on the chassis 2 of the vehicle 1 and the attachment means are used to secure the fixing device 68 to the chassis 2 of the vehicle 1.
  • the installation method comprises at least one step of arranging the components of the refrigerant circuit and of the heat transfer fluid circuit in a cavity delimited at least in part by the frame 2 and a step of casting the device thermal and acoustic insulation 20 so that it extends between at least one component of the refrigerant circuit 12 and a wall of the frame 2 delimiting the cavity.
  • refrigerant circuit 12 and at least the heat transfer fluid circuit 10 are installed in the cavity after having been assembled, and that the thermal and acoustic insulation device 20 is then cast in the cavity to make the circuit integral. refrigerant fluid 12 and the heat transfer fluid circuit 10 of the chassis 2 of the vehicle 1.

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Abstract

Unité de production thermique (6) destinée à équiper un véhicule (1) automobile, l'unité de production thermique (6) comprenant au moins un circuit de fluide caloporteur (10) et un circuit de fluide réfrigérant (12) et comprenant une pluralité de composants choisis parmi au moins un organe de compression (22) du fluide réfrigérant, un organe de détente (26) du fluide réfrigérant et au moins un échangeur thermique (28) configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et le fluide caloporteur, caractérisé en ce que l'unité de production thermique (6) comprend au moins une interface fluidique (14) destinée à relier le circuit de fluide caloporteur (10) à une installation externe à l'unité de production thermique (6), et en ce que l'unité de production thermique (6) comprend un dispositif d'isolation thermique et acoustique (20)-.

Description

UNITÉ DE PRODUCTION THERMIQUE D’UN VÉHICULE AUTOMOBILE
La présente invention s’inscrit dans le domaine des systèmes de régulation thermique de fluide caloporteur installés sur un véhicule automobile hybride ou électrique, et plus particulièrement d’une unité de production thermique de tels systèmes de régulation thermique.
Les véhicules électriques ou hybride sont généralement équipés de différents composants électriques et/ ou électroniques, tel qu’un pack de batterie électrique par exemple, apportant l’énergie nécessaire au véhicule électrique et/ou hybride pour circuler. Il est connu d’équiper de tels véhicule électriques ou hybrides d’un circuit de fluide réfrigérant et d’un circuit de fluide caloporteur, ce dernier participant notamment à réguler thermiquement certains composants électriques et/ou électroniques du véhicule électrique ou hybride, ou certaines zones de ce dernier.
Par ailleurs, le circuit de fluide réfrigérant régule la température du fluide caloporteur circulant dans le circuit de fluide caloporteur. Pour cela, le fluide réfrigérant échange des calories avec le fluide caloporteur pour augmenter ou diminuer la température du fluide caloporteur. On comprend que le fluide réfrigérant permet de refroidir ou de chauffer le fluide caloporteur pour que ce dernier régule ensuite la température de certains composants électriques et/ ou électroniques du véhicule électrique ou hybride.
Généralement, le circuit de fluide réfrigérant comprend au moins une conduite sur laquelle sont installés différents éléments de gestion du fluide réfrigérant, comme un organe de compression du fluide réfrigérant, un organe de détente du fluide réfrigérant et au moins un échangeur thermique entre le fluide réfrigérant et le fluide caloporteur. Ces différents éléments de gestion du fluide réfrigérant sont configurés pour élever ou abaisser la pression du fluide réfrigérant, de sorte que le fluide réfrigérant régule ensuite la température du fluide caloporteur au niveau de l’échangeur thermique.
Les constructeurs automobiles cherchent à réduire la taille et l’encombrement du circuit de fluide réfrigérant, de sorte à libérer de l’espace pour d’autres composants du véhicule. En d’autres termes, de tels circuits de fluide réfrigérant sont dorénavant de tailles réduites, entraînant également une réduction de la longueur des conduites dudit circuit de fluide réfrigérant. Cette réduction est à l’origine d’un premier problème technique résolu par l’invention. En effet, la grande longueur des conduites dans les systèmes de l’art antérieur agit comme un amortisseur de vibrations, qui finalement réduit la transmission vibratoire. En réduisant cette longueur de conduite, on augmente la transmission vibratoire, ce que l’invention présentée ici vient corriger.
Il est par ailleurs connu d’installer de tels circuits de fluide réfrigérant et/ ou de tels circuits de fluide caloporteur sur le véhicule en le(s) fixant directement sur un châssis du véhicule électrique ou hybride. Cependant, ce mode de fixation combinée à la réduction de la longueur des conduites du circuit de fluide réfrigérant provoque une augmentation des vibrations transmises au châssis, et in fine, aux occupants du véhicule électrique ou hybride installé(s) dans l’habitacle dudit véhicule.
Dans ce contexte, la présente invention présente une solution à ces problèmes en proposant un système permettant à la fois de réaliser un maintien mécanique des composants d’un circuit de fluide réfrigérant et d’un circuit de fluide caloporteur, l’un par rapport à l’autre et les deux par rapport à l’environnement extérieur, tout en réalisant une isolation vibratoire, thermique et acoustique desdits circuits.
La présente invention a ainsi pour principal objet une unité de production thermique destinée à équiper un véhicule, notamment automobile, et configurée pour traiter thermiquement un fluide caloporteur, l’unité de production thermique comprenant au moins un circuit de fluide caloporteur destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et un circuit de fluide réfrigérant dans lequel circule un fluide réfrigérant et comprenant au moins un organe de compression du fluide réfrigérant, un organe de détente du fluide réfrigérant, au moins un échangeur thermique configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et le fluide caloporteur et des conduites reliant ces composants constitutifs du circuit de fluide réfrigérant, caractérisé en ce que l’unité de production thermique comprend au moins une interface fluidique destinée à relier le circuit de fluide caloporteur à une installation externe à l’unité de production thermique et en ce que l’unité de production thermique comprend un dispositif d’isolation thermique et acoustique qui s’étend au moins en partie autour des composants du circuit de fluide réfrigérant, le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintenant la position des composants du circuit de fluide réfrigérant au sein de l’unité de production thermique.
L’interface fluidique permet de connecter fluidiquement le circuit de fluide caloporteur à une installation extérieure à l’unité de production thermique, permettant ainsi de raccorder en un unique point ce circuit de fluide caloporteur avec des conduites de fluide caloporteur externes à l’unité de production thermique.
On comprend que le dispositif d’isolation thermique et acoustique permet, a lui seul, de maintenir mécaniquement au moins le circuit de fluide réfrigérant en position dans l’unité de production thermique par rapport, aux autres éléments de l’unité de production thermique, comme par exemple le circuit de fluide caloporteur ou l’interface. En d’autres termes, le dispositif d’isolation thermique bloque la position des composants du circuit de fluide réfrigérant dans l’unité de production thermique de sorte que le circuit de fluide réfrigérant reste en position dans l’unité de production thermique lorsque ladite unité selon l’invention est mise en œuvre.
En plus d’assurer le maintien mécanique du circuit de fluide réfrigérant, le dispositif d’isolation thermique et acoustique permet de réduire au maximum les échanges thermiques entre le circuit de fluide réfrigérant et le milieu extérieur à l’unité de production thermique. De plus, le dispositif d’isolation thermique et acoustique diminue également la propagation des vibrations produites par le circuit de fluide réfrigérant vers le milieu extérieur de l’unité de production thermique, et notamment vers l’habitacle du véhicule.
Le circuit de fluide réfrigérant est configuré pour gérer la pression et la température du fluide réfrigérant, ce dernier régulant ensuite la température du fluide caloporteur circulant dans le circuit de fluide caloporteur, notamment en échangeant des calories au niveau des échangeurs thermiques.
Pour cela, l’organe de compression a pour fonction de comprimer le fluide réfrigérant lorsque celui-ci circule à travers ledit organe de compression. En d’autres termes, l’organe de compression augmente la pression du fluide réfrigérant, le fluide réfrigérant circulant en aval de l’organe de compression présentant une pression supérieure à la pression du fluide réfrigérant circulant en amont de l’organe de compression.
Inversement, l’organe de détente a pour fonction de détendre le fluide réfrigérant lorsque celui-ci circule à son travers. En d’autres termes, l’organe de détente diminue la pression du fluide réfrigérant, le fluide réfrigérant circulant en aval de l’organe de détente présentant une pression inférieure à la pression du fluide réfrigérant circulant en amont de l’organe de détente.
L’échangeur thermique comprend, par exemple, une passe disposée entre l’organe de compression et l’organe de détente, de sorte que le fluide réfrigérant circule dans cette passe de l’échangeur thermique depuis l’organe de compression vers l’organe de détente. Cet échangeur thermique comprend une seconde passe empruntée par le fluide caloporteur. Dans une configuration, le fluide réfrigérant circulant à travers l’échangeur thermique peut avoir pour fonction d’augmenter la température du fluide caloporteur circulant à travers ledit échangeur thermique, le fluide réfrigérant cédant des calories au fluide caloporteur.
L’échangeur thermique peut également être disposé entre l’organe de détente et l’organe de compression, de sorte que le fluide réfrigérant circule à travers un canal de l’échangeur thermique depuis l’organe de détente vers l’organe de compression. Cet échangeur thermique comprend un second canal emprunté par le fluide caloporteur. Dans cette configuration, le fluide réfrigérant circulant à travers l’échangeur thermique a pour fonction de diminuer la température du fluide caloporteur circulant à travers le second canal, le fluide réfrigérant captant des calories du fluide caloporteur.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend un premier échangeur thermique, l’échangeur thermique configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur étant un deuxième échangeur thermique configurés pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur, au moins l’un des deux échangeurs thermiques est installé à l’extérieur du dispositif d’isolation thermique et acoustique. Selon un mode réalisation, le premier échangeur thermique et le deuxième échangeur thermique sont maintenus dans l’unité de production thermique par le dispositif d’isolation thermique et acoustique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le premier échangeur thermique est utilisé comme un condenseur ou un refroidisseur de gaz, le deuxième échangeur thermique étant utilisé comme un évaporateur.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprenant au moins une interface de liaison fluidique entre le circuit de fluide réfrigérant et un échangeur thermique installé à l’extérieur du dispositif d’isolation thermique et acoustique. C’est notamment le cas quand l’un des deux échangeurs thermiques du circuit de fluide réfrigérant est à l’extérieur du dispositif d’isolation thermique et acoustique. Il convient donc de faciliter la circulation du fluide réfrigérant entre l’intérieur de l’unité de production thermique et l’extérieur de celle-ci, et l’interface de liaison fluidique visé ici atteint cet objectif.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend une enveloppe participant à délimiter au moins en partie un volume interne recevant les composants du circuit de fluide réfrigérant et le circuit de fluide caloporteur, le dispositif d’isolation thermique et acoustique prenant la forme d’une mousse s’étendant au moins dans le volume interne entre l’enveloppe et les composants du circuit de fluide réfrigérant et le circuit de fluide caloporteur. Plus précisément, l’enveloppe comprend une pluralité de parois dont les faces internes participent à délimiter le volume interne recevant les composants du circuit de fluide réfrigérant et le circuit de fluide caloporteur, le dispositif d’isolation thermique et acoustique s’étendant entre la face interne d’au moins une des parois de l’enveloppe et les composants du circuit de fluide réfrigérant et le circuit de fluide caloporteur, de sorte à maintenir physiquement ces derniers.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintient, notamment à lui seul, la position des composants du circuit de fluide caloporteur au sein de l’unité de production thermique. On comprend que le dispositif d’isolation thermique et acoustique s’étend au moins en partie autour du circuit de fluide caloporteur, le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintenant la position du circuit de fluide caloporteur au sein de l’unité de production thermique.
De plus, le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintient la position du circuit de fluide réfrigérant et la position du fluide caloporteur l’un par rapport à l’autre au sein de l’unité de production thermique. On évite ainsi une interférence mécanique entre ces éléments.
Selon un exemple de réalisation, le dispositif d’isolation thermique et acoustique comprend une première demi-coque et une deuxième demi-coque coopérant l’une avec l’autre pour délimiter des logements dans lesquelles s’étendent les composants du circuit de fluide réfrigérant et le circuit de fluide caloporteur. Dans ce mode de réalisation, les demi-coques sont préformées séparément l’une de l’autre avant d’être installées autour des composants du circuit de fluide réfrigérant et du circuit de fluide caloporteur. On comprend que la tenue mécanique des composants du circuit de fluide réfrigérant et du circuit de fluide caloporteur est réalisée par la coopération des demi-coques l’une avec l’autre.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins un dispositif de fixation de l’unité de production thermique destiné à solidariser l’unité de production thermique sur un châssis d’un véhicule. Le dispositif de fixation rend solidaire l’unité de production thermique du châssis du véhicule, bloquant la position de l’unité de production thermique sur le véhicule.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif de fixation comprend une base et une tige faisant saillie de la base, ainsi qu’un cylindre isolant installé autour de la tige, le dispositif de fixation comprenant une paroi solidaire du cylindre isolant et du dispositif d’isolation thermique et acoustique. On comprend que la paroi est installée autour du cylindre isolant en assurant une liaison mécanique du cylindre isolant avec le dispositif d’isolation thermique et acoustique. Avantageusement, le cylindre isolant limite la transmission de vibrations de l’unité de production thermique vers son environnement extérieur.
La tige et la base comprennent préférentiellement un même matériau. La tige et la base présentent par ailleurs une rigidité suffisante pour empêcher la déformation mécanique du dispositif de fixation une fois installée sur l’unité de production thermique et sur le châssis du véhicule.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif de fixation s’étend dans le volume interne délimité au moins en partie par l’enveloppe, le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintenant la position du dispositif de fixation au sein du volume interne délimité au moins en partie par l’enveloppe. On comprend que le dispositif d’isolation thermique et acoustique maintient en position, par exemple à lui seul, le circuit de fluide réfrigérant, le circuit de fluide caloporteur et au moins un ou plusieurs dispositifs de fixation les uns par rapport aux autres, au sein de l’unité de production thermique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins une interface électrique destinée à relier électriquement au moins un des composants du circuit de fluide réfrigérant à une unité de contrôle extérieure à l’unité de production thermique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend un réseau électrique reliant l’organe de compression et/ ou l’organe de détente à l’interface électrique, le réseau électrique reliant électriquement l’organe de compression et/ou l’organe de détente à l’unité de contrôle extérieure à l’unité de production thermique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins un capteur de pression du fluide réfrigérant disposé entre l’organe de compression et le premier échangeur thermique. On comprend que le capteur de pression transmet des informations sur la pression du fluide réfrigérant circulant en aval de l’organe de compression à l’unité de contrôle via un câble électrique s’étendant depuis le capteur de pression et jusqu’à l’interface électrique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins un capteur de température du fluide réfrigérant disposé entre l’organe de compression et le premier échangeur thermique.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins un capteur de température du fluide réfrigérant disposé entre l’organe de compression et le deuxième échangeur thermique. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’unité de production thermique comprend au moins un capteur de température du fluide caloporteur disposé sur le circuit de fluide caloporteur.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif d’isolation thermique comprend au moins un matériau choisi parmi du polyuréthane, de la mélamine, du polyéthylène et/ou du polyester.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, l’un des composants du circuit de fluide réfrigérant est un échangeur de chaleur interne échangeant des calories entre une portion basse pression du circuit de fluide réfrigérant et une portion haute pression du circuit de fluide réfrigérant. On comprend que la portion basse pression du circuit de fluide réfrigérant correspond à la portion dans laquelle s’étend le fluide réfrigérant depuis l’organe de détente jusqu’à l’organe de compression, la portion haute pression du circuit de fluide réfrigérant correspondant à la portion dans laquelle est disposé le fluide réfrigérant entre l’organe de compression et l’organe de détente.
La présente invention a également pour objet un véhicule comprenant au moins une unité de production thermique selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, une installation externe parcourue par du fluide caloporteur et un châssis, l’installation externe étant reliée au circuit de fluide caloporteur au moyen de l’interface fluidique.
L’installation externe fait par exemple référence à un système de distribution du fluide caloporteur guidant le fluide caloporteur depuis l’unité de production thermique vers un ou plusieurs composants du véhicule électrique ou hybride en vue de les traiter thermiquement. On comprend que l’interface fluidique de l’unité de production permet de connecter le circuit de fluide caloporteur à ladite installation externe de façon simplifiée.
Selon une solution de l’invention, l’unité de production thermique est solidaire du châssis du véhicule par l’intermédiaire du dispositif de fixation.
Selon une solution alternative de l’invention, le châssis participe au moins en partie à délimiter une cavité dans laquelle est installée l’unité de production thermique, le dispositif d’isolation thermique et acoustique s’étendant au moins entre l’un des composants du circuit de fluide réfrigérant et le châssis. Le châssis est ici considéré au sens d’un composant structurel du véhicule, c’est-à-dire un élément du soubassement ou de la caisse du véhicule.
La présente invention concerne également un procédé de montage d’une unité de production thermique selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, comprenant au moins une étape de montage du circuit de fluide réfrigérant, une étape de montage du circuit de fluide caloporteur et une étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique au moins autour des composants du circuit de fluide réfrigérant.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le procédé comprend une étape d’installation du circuit de fluide réfrigérant et du circuit de fluide caloporteur dans un volume interne délimité au moins en partie par une enveloppe, le dispositif d’isolation thermique et acoustique étant coulé dans le volume interne.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le procédé comprend une étape d’installation des composants du circuit de fluide réfrigérant et du circuit de fluide caloporteur dans les logements délimités par la première demi- coque et la deuxième demi-coque. Les deux demi-coques sont alors assemblées l’une contre l’autre, et l’ensemble est disposé dans le volume interne de l’enveloppe ou dans la cavité formée dans le châssis du véhicule.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, au cours de l’étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique, l’interface fluidique est disposée de sorte qu’au moins une de ses faces demeure accessible depuis l’extérieur de l’unité de production thermique.
L’invention a enfin pour objet un procédé d’installation d’une unité de production thermique sur un véhicule selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, l’unité de production thermique étant montée selon l’une quelconque des caractéristiques du procédé de montage décrit ci-dessus, le procédé d’installation comprenant au moins une étape de fixation des dispositifs de fixation sur le châssis.
Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le procédé d’installation comprend au moins une étape de disposition au moins des composants du circuit de fluide réfrigérant, et avantageusement du circuit de fluide caloporteur, de l’unité de production thermique dans une cavité délimitée au moins en partie par le châssis et une étape de coulage du dispositif d’isolation thermique et acoustique de sorte qu’ils s’étendent entre un composant du circuit de fluide réfrigérant et une paroi du châssis délimitant la cavité. Alternativement, on peut prévoir une étape les deux demi-coques sont disposées dans la cavité du châssis.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
[Fig. î] est une représentation schématique d’un véhicule comprenant une unité de production thermique selon l’invention ;
[Fig. 2] est une représentation schématique d’un circuit de fluide réfrigérant et d’un circuit de fluide caloporteur de l’unité de production thermique représentée sur la figure i ;
[Fig. 3] est une représentation en perspective de l’unité de production thermique représentée sur la figure 1 comprenant un circuit de fluide réfrigérant, un circuit de fluide caloporteur et un dispositif de fixation ;
[Fig. 4] est une représentation en perspective de l’unité de production thermique représentée sur la figure 3 logée dans un volume interne délimité par une enveloppe ;
[Fig. 5] est une représentation en perspective de l’unité de production thermique représentée sur la figure 3 comprenant un dispositif d’isolation thermique et acoustique ;
[Fig. 6] est une représentation schématique en coupe de l’unité de production thermique installée dans une cavité du véhicule représenté sur la figure 1.
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
De plus, les termes « en amont » et « en aval » utilisés dans la suite de la description font référence au sens de circulation d’un fluide réfrigérant au sein d’un circuit de fluide réfrigérant et d’un fluide caloporteur au sein d’un circuit de fluide caloporteur.
Sur la figure i est illustré un véhicule i automobile électrique ou hybride comprenant au moins un châssis 2, un composant électrique et/ ou électronique 4 et une unité de production thermique 6 selon l’invention.
Le châssis 2 du véhicule i correspond ici à une structure de support sur laquelle sont installés des composants du véhicule i électrique ou hybride. Tel qu’illustré ici, le composant électrique et/ou électronique 4 et l’unité de production thermique 6 sont installés sur le châssis 2 du véhicule 1.
On entend par « composant électrique et/ou électronique 4 » un composant du véhicule 1 électrique ou hybride utilisant de l’énergie électrique pour mettre en mouvement le véhicule 1 électrique ou hybride, et/ou stockant de l’énergie électrique en vue d’être utilisée par un composant électrique et/ou électronique 4 du véhicule 1 électrique ou hybride. Plus précisément, le composant électrique et/ou électronique 4 du véhicule 1 électrique ou hybride peut par exemple être un moteur électrique ou hybride ou une unité de stockage d’énergie électrique capable de fournir de l’énergie électrique à un moteur électrique du véhicule 1 électrique ou hybride.
Le composant électrique et/ ou électronique 4 du véhicule 1 électrique ou hybride présente une plage de températures optimales de fonctionnement. Lorsque la température du composant électrique et/ ou électronique 4 est en dehors de cette plage de températures optimales, les performances du composant électrique et/ou électronique 4 diminuent. Par ailleurs, et tel qu’illustré sur la figure 6, le châssis 2 comprend une cavité 5 dans laquelle est installée l’unité de production thermique 6. Plus particulièrement, la cavité 5 prend la forme d’un renfoncement dans un plan d’extension principal du châssis 2 dimensionné de sorte à pouvoir loger l’unité de production thermique 6. L’unité de production thermique 6 est par ailleurs maintenu en position dans la cavité 5 du châssis 2 par un élément de maintien en position 7, qui peut par exemple être une sangle disposée au niveau de l’ouverture de la cavité 5.
Avantageusement, les parois de la cavité 5 réalisent un guidage serré de l’unité de production thermique 6 de sorte à maintenir en position ladite unité de production thermique 6 selon au moins deux directions perpendiculaires l’une de l’autre, l’élément de maintien en position 7 bloquant la position de l’unité de production thermique 6 le long d’une troisième direction perpendiculaire aux deux directions mentionnées.
Le véhicule 1 électrique ou hybride comprend un système de distribution 8 du fluide caloporteur configuré pour réguler la température du composant électrique et/ou électronique 4. Le système de distribution 8 permet, grâce à la circulation du fluide caloporteur, de refroidir ou de chauffer le composant électrique et/ ou électronique 4 pour que ce dernier présente une température comprise dans sa plage de températures optimales.
L’unité de production thermique 6 du véhicule 1 électrique ou hybride participe quant à elle à gérer la pression et la température d’un fluide réfrigérant, ce dernier influençant thermiquement le fluide caloporteur. On comprend que l’unité de production thermique 6 régule la température du fluide réfrigérant, ce dernier augmentant ou diminuant la température du fluide caloporteur pour que ledit fluide caloporteur réchauffe ou refroidisse ensuite le composant électrique et/ ou électronique 4. Alternativement ou de manière complémentaire, l’unité de production thermique 6 peut réguler la température du fluide caloporteur pour influencer la température de l’habitacle du véhicule.
Tel qu’illustré sur la figure 2 à 5, l’unité de production thermique 6 comprend au moins un circuit de fluide caloporteur 10 destiné à être parcouru par le fluide caloporteur et un circuit de fluide réfrigérant 12 dans lequel circule le fluide réfrigérant. Le circuit de fluide réfrigérant est une boucle fermée entièrement constituée à l’intérieur de l’unité de production thermique selon l’invention.
Selon l’invention, l’unité de production thermique 6 comprend au moins une interface fluidique 14 destinée à relier au moins le circuit de fluide caloporteur 10 à une installation externe à l’unité de production thermique 6, l’installation externe pouvant par exemple être le système de distribution 8 de fluide caloporteur mentionné auparavant. Comme illustré sur la figure 3, l’interface fluidique 14 prend par exemple la forme d’une paroi plane 16 s’étendant principalement dans un plan, l’interface fluidique 14 comprenant au moins un orifice traversant 18 relié fluidiquement au circuit de fluide caloporteur 10 d’une part, et d’autre à l’installation externe. Dans cette configuration, le fluide caloporteur circule depuis le circuit de fluide caloporteur 10 vers l’installation externe, et inversement, en traversant au moins l’un des orifices traversant 18 de l’interface fluidique 14.
Tel qu’illustré sur la figure 2, l’unité de production thermique 6 comprend également un dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 qui s’étend au moins en partie autour du circuit de fluide réfrigérant 12, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 maintenant la position du circuit de fluide réfrigérant 12 au sein de l’unité de production thermique 6. Le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 permet, en plus d’empêcher les échanges thermiques entre le circuit de fluide réfrigérant 12 et le milieu extérieur à l’unité de production thermique 6, de limiter la propagation d’ondes acoustiques produites par le circuit de fluide réfrigérant 12 vers l’extérieur de l’unité de production thermique 6, de limiter la propagation de vibration, et de bloquer la position mécanique des composants constitutifs du circuit de fluide réfrigérant 12 au sein de l’unité de production thermique 6.
Comme plus particulièrement visible sur l’exemple illustré la figure 2, le circuit de fluide réfrigérant 12 comprend une pluralité de composants choisis parmi au moins un organe de compression 22 du fluide réfrigérant, un premier échangeur thermique 24 configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur, un organe de détente 26 du fluide réfrigérant et au moins un deuxième échangeur thermique 28 configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et le fluide caloporteur, et des conduites 30, 32 reliant ces composants constitutifs du circuit de fluide réfrigérant 12.
Selon l’exemple illustré ici sur la figure 2, le circuit de fluide réfrigérant 12 comprend une conduite haute pression 30 s’étendant entre l’organe de compression 22 et l’organe de détente 26 et une conduite basse pression 32 s’étendant entre l’organe de détente 26 et l’organe de compression 22. Plus particulièrement, le fluide réfrigérant circule dans la conduite haute pression 30 depuis l’organe de compression 22 vers l’organe de détente 26, et dans la conduite basse pression 32 depuis l’organe de détente 26 vers l’organe de compression 22.
L’organe de compression 22 a pour fonction de comprimer le fluide réfrigérant lorsque celui-ci circule à travers ledit organe de compression 22. Inversement, l’organe de détente 26 a pour fonction de détendre le fluide réfrigérant lorsque celui-ci circule à travers ledit organe de détente 26. On comprend ainsi que dans la pression du fluide réfrigérant circulant dans la conduite haute pression 30 est supérieure à la pression du fluide réfrigérant circulant dans la conduite basse pression 32.
De plus, le circuit de fluide réfrigérant 12 comprend ici le premier échangeur thermique 24 qui est installé sur la conduite haute pression 30, et le deuxième échangeur thermique 28 qui est installé sur la conduite basse pression 32. Cependant, un circuit de fluide réfrigérant 12 ne comprenant qu’un seul des échangeurs thermiques 24, 28 ne sortirait pas du cadre de l’invention.
Le premier échangeur thermique 24 comprend une première passe 34 et une deuxième passe 36, la première passe 34 étant parcourue par le fluide réfrigérant tandis que la deuxième passe 36 est configurée pour être traversée par le fluide caloporteur. On comprend que la première passe 34 est constitutive de la conduite haute pression 30, le fluide réfrigérant circulant à travers la conduite haute pression 30 depuis l’organe de compression 22 vers l’organe de détente 26 circulant également à travers la première passe 34 du premier échangeur thermique 24. Par ailleurs, la conduite haute pression 30 et la première passe 34 du premier échangeur thermique 24 forme une portion haute pression du circuit de fluide réfrigérant 12. Dans cette configuration, le fluide réfrigérant circulant au sein de la première passe 34 du premier échangeur thermique 24 a pour fonction d’augmenter la température du fluide caloporteur circulant au sein de la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24, le fluide réfrigérant cédant des calories au fluide caloporteur.
Le deuxième échangeur thermique 28 comprend un premier canal 38 et un deuxième canal 40, le premier canal 38 étant parcouru par le fluide réfrigérant tandis que le deuxième canal 40 est configuré pour être traversé par le fluide caloporteur. On comprend que le premier canal 38 est constitutif de la conduite basse pression 32, le fluide réfrigérant circulant à travers la conduite basse pression 32 depuis l’organe de détente 26 vers l’organe de compression 22 circulant également à travers le premier canal 38 du deuxième échangeur thermique 28. Par ailleurs, la conduite basse pression 32 et le premier canal 38 du deuxième échangeur thermique 28 forme une portion basse pression du circuit de fluide réfrigérant 12.
Dans cette configuration, le fluide réfrigérant circulant à travers le premier canal 38 du deuxième échangeur thermique 28 a pour fonction de diminuer la température du fluide caloporteur circulant à travers le deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28, le fluide réfrigérant captant des calories du fluide caloporteur.
En fonctionnement, le premier échangeur thermique 24 est ici utilisé comme un condenseur - pour un fluide réfrigérant sous-critique - ou comme un refroidisseur de gaz - pour un fluide réfrigérant supercritique, le deuxième échangeur thermique 28 étant utilisé comme un évaporateur.
On comprend de ce qui précède que dans le premier échangeur thermique 24, le fluide réfrigérant cède des calories au profit du fluide caloporteur entraînant une diminution de la température du fluide réfrigérant. Cette diminution de température du fluide réfrigérant peut entraîner un changement d’état du fluide réfrigérant, le faisant passer d’un état gazeux à un état diphasique, voire liquide, en fonction du type de fluide réfrigérant utilisé.
Dans le deuxième échangeur thermique 28, le fluide réfrigérant capte des calories depuis le fluide caloporteur entraînant une augmentation de la température du fluide réfrigérant. Cette augmentation de température du fluide réfrigérant peut entraîner un changement d’état du fluide réfrigérant, le faisant passer d’un état liquide à un état diphasique, voire gazeux.
Selon une alternative de l’invention, au moins l’un des échangeurs thermique 24, 28 est installé à l’extérieur de l’unité de production thermique 6, cette dernière comprenant au moins une interface de liaison fluidique entre le circuit de fluide réfrigérant 12 et l’échangeur thermique 24, 28 insta lié en dehors de l’unité de production thermique 6. On comprend ici que l’un des échangeurs thermiques 24, 28 est installé à distance de l’unité de production thermique 6 tout en étant relié fluidiquement au circuit de fluide réfrigérant 12.
Dans cette configuration alternative, l’interface de liaison fluidique est similaire à l’interface fluidique 14, et comprend une paroi présentant des trous traversant de sorte à pouvoir relier de façon étanche le circuit de fluide réfrigérant 12 s’étendant dans l’unité de production thermique 6 à une ou plusieurs conduites s’étendant à l’extérieur de l’unité de production thermique 6 entre cette dernière et l’échangeur thermique 24, 28 disposé à l’extérieur de l’unité de production thermique 6. Par ailleurs, l’interface fluidique 14 et l’interface de liaison fluidique forment une seule et même interface portant d’une part les orifices traversants 18 connecté fluidiquement au circuit de fluide caloporteur 10 et les trous traversants connecté fluidiquement au circuit de fluide réfrigérant 12.
De plus, l’échangeur thermique 24, 28 installé à distance de l’unité de production thermique 6 peut être par exemple un condenseur d’un système de ventilation, de chauffage et/ou d’air climatisé du véhicule 1, un évaporateur d’un tel système ou encore un condenseur d’une face avant du véhicule 1.
Préférentiellement, l’un des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 est un échangeur de chaleur interne échangeant des calories entre la portion basse pression du circuit de fluide réfrigérant 12 et la portion haute pression du circuit de fluide réfrigérant 12. L’échangeur de chaleur interne comprend ici un premier conduit 42 et un deuxième conduit 44, le premier conduit 42 étant configuré pour être traversé par du fluide réfrigérant circulant depuis l’organe de compression 22 vers l’organe de détente 26, le deuxième conduit 44 étant configuré pour être traversé par du fluide réfrigérant circulant depuis l’organe de détente 26 vers l’organe de compression 22.
On comprend qu’un échange de calories est réalisé entre du fluide réfrigérant chaud et circulant en aval de l’organe de compression 22, et du fluide réfrigérant froid et circulant en aval de l’organe de détente 26. Le fluide réfrigérant comprimé cède ainsi des calories au profit du fluide réfrigérant détendu.
Le circuit de fluide caloporteur 10 comprend quant à lui au moins une conduite de chauffage 46 et une conduite de refroidissement 48.
La conduite de chauffage 46 comprend une première portion 50 s’étendant depuis l’interface fluidique 14 jusqu’à la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 et une deuxième portion 52 s’étendant depuis la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 jusqu’à l’interface fluidique 14. On comprend que la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 est constitutive de la conduite de chauffage 46.
Le fluide caloporteur circulant à travers la conduite de chauffage 46 est chauffé en traversant la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 par captation de calories cédées par le fluide réfrigérant circulant à travers la première passe 34 du premier échangeur thermique 24. En d’autres termes, la température du fluide caloporteur circulant dans la deuxième portion 52 de la conduite de chauffage 46 est plus élevée que la température du fluide caloporteur circulant dans la première portion 50 de la conduite de chauffage 46.
La conduite de refroidissement 48 comprend une première partie 54 s’étendant depuis l’interface fluidique 14 jusqu’au deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 et une deuxième partie 56 s’étendant depuis le deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 jusqu’à l’interface fluidique 14. On comprend que le deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 est constitutif de la conduite de refroidissement 48.
Le fluide caloporteur circulant à travers la conduite de refroidissement 48 est refroidi en traversant le deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 par cession de calories au profit du fluide réfrigérant circulant à travers le premier canal 38 du deuxième échangeur thermique 28. En d’autres termes, la température du fluide caloporteur circulant dans la deuxième partie 56 de la conduite de refroidissement 48 est plus basse que la température du fluide caloporteur circulant dans la première partie 54 de la conduite de refroidissement 48.
Par ailleurs et tel que visible sur la figure 2, l’unité de production thermique 6 comprend au moins une interface électrique 58 destinée à relier électriquement au moins un des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 à une unité de contrôle extérieure à l’unité de production thermique 6. L’interface électrique 58 et l’interface fluidique 14 peuvent former une même interface, mais une unité de production thermique 6 dont l’interface électrique 58 et l’interface fluidique 14 sont indépendants l’un de l’autre ne sortirait pas du cadre de l’invention.
En effet, certains composants de l’unité de production thermique 6 sont électriques et/ou électroniques et nécessitent pour fonctionner de recevoir de l’énergie électrique et/ou d’émettre ou recevoir des informations électroniques, notamment des instructions électroniques. Par exemple, l’unité de contrôle peut recevoir au moins une information électrique d’un capteur présent dans sur le circuit de fluide de refroidissement, puis émettre une instruction de commande à l’un des composants présents sur le circuit en fonction de l’information électrique reçue du capteur.
Plus précisément, l’unité de production thermique 6 comprend un réseau électrique 60 reliant par exemple l’organe de compression 22 et/ou l’organe de détente 26 à l’interface électrique 58.
Tel que représenté sur la figure 2, l’unité de production thermique 6 comprend un capteur de pression 62 du fluide réfrigérant disposé entre l’organe de compression 22 et le premier échangeur thermique 24. Par exemple, le capteur de pression 62 transmet des informations sur la pression du fluide réfrigérant circulant en aval de l’organe de compression 22 à l’unité de contrôle, électrique ou électronique, via le réseau électrique 60 et l’interface électrique 58.
Tel qu’illustré sur les figures 2 et 4, l’unité de production thermique 6 comprend une enveloppe 64 participant à délimiter au moins en partie un volume interne 66 recevant les composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 prenant la forme d’une mousse s’étendant au moins en partie, voire totalement, dans le volume interne 66 entre l’enveloppe 64 et les composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10.
Plus précisément, l’enveloppe 64 comprend une pluralité de parois dont les faces internes participent à délimiter le volume interne 66 recevant les composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 s’étendant entre la face interne d’au moins une des parois de l’enveloppe 64 et les composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10.
On comprend que la mousse formant le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 s’étend dans le volume interne 66 entre les composants du circuit de fluide réfrigérant 12, le circuit de fluide caloporteur 10 et la face interne des parois de l’enveloppe 64, épousant la forme de chacun des composants jusqu’à les maintenir mécaniquement. La mousse se fige pour bloquer la position des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10 l’un par rapport à l’autre au sein du volume interne 66 délimité au moins en partie par l’enveloppe 64, bloquant ainsi ces composants.
Afin d’assurer l’ensemble de ses fonctions, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 comprend au moins un matériau choisi parmi du polyuréthane, de la mélamine, du polyéthylène et/ ou du polyester. On comprend que chacun de ces matériaux permet à la fois d’isoler thermiquement et acoustiquement le circuit de fluide réfrigérant 12 du milieu extérieur à l’unité de production thermique 6, tout en maintenant la position des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 au sein de l’unité de production thermique 6.
Selon une alternative de l’invention, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 comprend une première demi-coque et une deuxième demi-coque coopérant l’une avec l’autre pour délimiter des logements dans lesquelles s’étendent les composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10. Les demi-coques sont préformées séparément l’une de l’autre avant d’être installées autour des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10. On comprend que la tenue mécanique des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10 est réalisée par la coopération des demi-coques l’une avec l’autre. Selon l’invention, tel qu’illustré sur les figures 2 à 5, l’unité de production thermique 6 comprend au moins un dispositif de fixation 68 de l’unité de production thermique 6 destiné à solidariser l’unité de production thermique 6 sur le châssis 2 d’un véhicule 1. Le dispositif de fixation 68 est d’une part solidaire de l’unité de production thermique 6 et d’autre part fixé au châssis 2 du véhicule 1, bloquant la position de l’unité de production thermique 6 sur le véhicule 1. Avantageusement, l’unité de production thermique 6 comprend plusieurs dispositifs de fixation 68.
Tel qu’illustré plus particulièrement sur la figure 2, le dispositif de fixation 68 comprend une base 70 et une tige 72 faisant saillie de la base 70, ainsi qu’un cylindre isolant 74 installé autour de la tige 72, le dispositif de fixation 68 comprenant une paroi 76 solidaire du cylindre isolant 74 et du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20. On comprend que la paroi 76 est installée autour du cylindre isolant 74 en assurant une liaison mécanique du cylindre isolant 74 et de la tige 72 avec le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20.
Avantageusement, le cylindre isolant 74 limite la propagation des vibrations du circuit de fluide réfrigérant 12 et/ ou du circuit de fluide caloporteur 10 vers le milieu extérieur de l’unité de production thermique 6. Pour cela, le cylindre isolant 74 comprend un matériau choisi parmi du polyuréthane, de la mélamine, du polyéthylène et/ou du polyester. Avantageusement, le cylindre isolant 74 comprend au moins un matériau similaire à celui du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20.
Par ailleurs, la tige 72 et la base 70 comprennent préférentiellement un même matériau, compris dans la liste suivante : Acier, matériau synthétique rigide, etc... La tige 72 et la base 70 présentent par ailleurs une rigidité suffisante pour empêcher la déformation mécanique du dispositif de fixation 68 une fois installée sur l’unité de production thermique 6 et fixé sur le châssis 2 du véhicule 1.
Tel que plus particulièrement visible sur la figure 2, le dispositif de fixation 68 s’étend dans le volume interne 66 délimité au moins en partie par l’enveloppe 64, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 maintenant la position du dispositif de fixation 68 au sein de ce volume interne 66. En d’autres termes, le dispositif de fixation 68 est en prise avec le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20.
Selon l’invention, et tel que plus particulièrement visible sur la figure 5, l’unité de production thermique 6 est solidaire du châssis 2 du véhicule 1 par l’intermédiaire du dispositif de fixation 68. En effet, le dispositif de fixation 68 est rendu solidaire du châssis 2 par des moyens d’attachement tels que par vissage, par collage ou par soudage.
Selon une alternative de l’invention, le châssis 2 participe au moins en partie à délimiter une cavité dans laquelle est installée l’unité de production thermique 6, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 s’étendant au moins entre l’un des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et le châssis 2. Autrement dit, on peut définir qu’une des parois de l’enveloppe 64 de l’unité de production thermique 6 est une paroi du châssis 2, l’enveloppe 64 et le châssis 2 participant à délimiter le volume interne 66 dans lequel sont installés le circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10.
Le procédé de montage d’une unité de production thermique 6 tel que décrite ci- dessus comprend au moins une étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12, une étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10 et une étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 au moins autour des composants du circuit de fluide réfrigérant 12.
Au cours de l’étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12, l’organe de détente 26, l’organe de compression 22 et les échangeurs thermiques 24, 28 sont installés et reliés entre eux par la conduite haute pression 30 et la conduite basse pression 32. Le fluide réfrigérant est chargé dans le circuit de fluide réfrigérant, formant ainsi une boucle fermée. De plus, toujours au cours de l’étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12, l’échangeur de chaleur interne est également monté sur le circuit de fluide réfrigérant 12.
Similairement, au cours de l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10, la conduite de chauffage 46 est installée de sorte que la première portion 50 relie fluidiquement l’interface fluidique 14 à la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 et que la deuxième portion 52 relie fluidiquement la deuxième passe 36 du premier échangeur thermique 24 à l’interface fluidique 14. Toujours au cours de l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur îo, la conduite de refroidissement 48 est installée de sorte que la première partie 54 relie fluidiquement l’interface fluidique 14 au deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 et que la deuxième partie 56 relie fluidiquement le deuxième canal 40 du deuxième échangeur thermique 28 à l’interface fluidique 14.
Avantageusement, l’étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12 et l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10 peuvent être réalisées simultanément. En effet, certains composants de l’un des circuits 10, 12 s’imbriquent par exemple autour de composants de l’autre circuit, ce qui nécessitent de monter simultanément le circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10. Cependant, un procédé de montage de l’unité de production thermique 6 durant laquelle l’étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12 est réalisée avant ou après l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10 ne sortirait pas du cadre de l’invention.
De plus, au cours de l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10, le circuit de fluide caloporteur 10 est connecté fluidiquement à l’interface fluidique 14 de l’unité de production thermique 6.
Par ailleurs, le réseau électrique 60, l’interface électrique 58 et le capteur de pression 62 sont également montés sur le circuit de fluide réfrigérant 12 et sur le circuit de fluide caloporteur 10 durant l’étape de montage du circuit de fluide réfrigérant 12 et/ou durant l’étape de montage du circuit de fluide caloporteur 10.
Tel qu’illustré sur la figure 4, le procédé comprend de plus une étape d’installation du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10 dans un volume interne 66 délimité au moins en partie par une enveloppe 64, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 étant coulé dans le volume interne 66. Cette étape d’installation du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10 est réalisée a posteriori des étapes de montage du circuit de fluide réfrigérant 12 et de montage du circuit de fluide caloporteur 10.
Postérieurement à l’étape d’installation du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10 dans le volume interne 66 de l’enveloppe 64, le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 est coulé dans l’enveloppe 64 de manière à envelopper les composants de Trinité de production thermique 6, une fois ce dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 figé.
Par ailleurs, le procédé comprend une étape d’installation du dispositif de fixation 68 dans le volume interne 66 de l’enveloppe 64, cette étape d’installation du dispositif de fixation 68 étant réalisée avant l’étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 dans le volume interne 66 de l’enveloppe 64. Par ailleurs, le dispositif de fixation 68 est installé dans le volume interne 66 de l’enveloppe 64 de sorte qu’au moins une portion de la paroi 76 solidaire du cylindre isolant 74 soit disposée dans le volume interne 66 de l’enveloppe 64, et que la base 70 soit installée à l’extérieur du volume interne 66 de l’enveloppe 64.
Selon l’invention, au cours de l’étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20, l’interface fluidique 14 est disposée de sorte qu’au moins une de ses faces demeure accessible depuis l’extérieur de l’unité de production thermique 6. Également au cours l’étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20, l’interface électrique 58 est disposée de sorte qu’au moins une de ses faces demeure accessible depuis l’extérieur de l’unité de production thermique 6. Les dispositions particulières de ces interfaces permettent de pouvoir rendre accessible les interfaces fluidique et électrique après l’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20.
Alternativement à l’étape de coulage du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20, le procédé comprend une étape d’installation des deux demi- coque autour des composants du circuit de fluide réfrigérant 12 et du circuit de fluide caloporteur 10, de manière à former un ensemble porteur des composants de ces circuits. Cet ensemble peut alors être disposé soit dans l’enveloppe 64, soit dans une cavité formée dans le châssis du véhicule.
On va maintenant décrire plus en détail le procédé d’installation de l’unité de production thermique 6 sur le véhicule 1, notamment en référence à la figure 5.
Le procédé d’installation comprend au moins une étape de fixation des dispositifs de fixation sur le châssis 2. Durant cette étape de fixation, le base 70 du dispositif de fixation 68 est installée sur le châssis 2 du véhicule 1 et les moyens d’attachement sont utilisés pour rendre solidaire le dispositif de fixation 68 du châssis 2 du véhicule 1. Selon une alternative, le procédé d’installation comprend au moins une étape de disposition des composants du circuit de fluide réfrigérant et du circuit de fluide caloporteur dans une cavité délimitée au moins en partie par le châssis 2 et une étape de coulage du dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 de sorte qu’il s’étende entre au moins un composant du circuit de fluide réfrigérant 12 et une paroi du châssis 2 délimitant la cavité. On comprend que le circuit de fluide réfrigérant 12 et au moins le circuit de fluide caloporteur 10 sont installés dans la cavité après avoir été assemblé, et que le dispositif d’isolation thermique et acoustique 20 est ensuite coulé dans la cavité pour rendre solidaire le circuit de fluide réfrigérant 12 et le circuit de fluide caloporteur 10 du châssis 2 du véhicule 1.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims

REVENDICATIONS
1. Unité de production thermique (6) destinée à équiper un véhicule (1) et configurée pour traiter thermiquement un fluide caloporteur, l’unité de production thermique (6) comprenant au moins un circuit de fluide caloporteur (10) destiné à être parcouru par un fluide caloporteur et un circuit de fluide réfrigérant (12) dans lequel circule un fluide réfrigérant et comprenant au moins un organe de compression (22) du fluide réfrigérant, un organe de détente (26) du fluide réfrigérant, au moins un échangeur thermique (28) configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur et des conduites (30, 32) reliant ces composants constitutifs du circuit de fluide réfrigérant (12), caractérisée en ce que l’unité de production thermique (6) comprend au moins une interface fluidique (14) destinée à relier le circuit de fluide caloporteur (10) à une installation externe à l’unité de production thermique (6) et en ce que l’unité de production thermique (6) comprend un dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) qui s’étend au moins en partie autour des composants du circuit de fluide réfrigérant (12), le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) maintenant la position des composants du circuit de fluide réfrigérant (12) au sein de l’unité de production thermique (6).
2. Unité de production thermique (6) selon la revendication précédente, comprenant une enveloppe (64) participant à délimiter au moins en partie un volume interne (66) recevant les composants du circuit de fluide réfrigérant (12) et le circuit de fluide caloporteur (10), le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) prenant la forme d’une mousse s’étendant au moins dans le volume interne (66) entre l’enveloppe (64) et les composants du circuit de fluide réfrigérant (12) et le circuit de fluide caloporteur (10).
3. Unité de production thermique (6) selon la revendication 1, dans laquelle le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) comprend une première demi- coque et une deuxième demi-coque coopérant l’une avec l’autre pour délimiter des logements dans lesquelles s’étendent les composants du circuit de fluide réfrigérant (12) et le circuit de fluide caloporteur (10).
4. Unité de production thermique (6) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un dispositif de fixation (68) de l’unité de production thermique (6) destiné à solidariser l’unité de production thermique (6) sur un châssis (2) d’un véhicule (1).
5. Unité de production thermique (6) selon la revendication précédente, dans laquelle le dispositif de fixation (68) comprend une base (70) et une tige (72) faisant saillie de la base (70), ainsi qu’un cylindre isolant (74) installé autour de la tige (72), le dispositif de fixation (68) comprenant une paroi solidaire du cylindre isolant (74) et du dispositif d’isolation thermique et acoustique (20).
6. Unité de production thermique (6) selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5 en combinaison avec la revendication 2, dans laquelle le dispositif de fixation (68) s’étend dans le volume interne (66) délimité au moins en partie par l’enveloppe (64), le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) maintenant la position du dispositif de fixation (68) au sein du volume interne (66) délimité au moins en partie par l’enveloppe (64).
7. Unité de production thermique (6), comprenant un premier échangeur thermique (24) et dans laquelle l’échangeur thermique (28) configuré pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur est un deuxième échangeur thermique (28) configurés pour échanger des calories entre le fluide réfrigérant et un fluide caloporteur, au moins l’un des deux échangeurs thermiques (24, 28) est installé à l’extérieur du dispositif d’isolation thermique et acoustique (20).
8. Unité de production thermique (6) selon la revendication précédente, dans lequel le premier échangeur thermique (24) est utilisé comme un condenseur ou un refroidisseur de gaz, le deuxième échangeur thermique (28) étant utilisé comme un évaporateur.
9. Unité de production thermique (6) selon l’une quelconque des revendications 7 ou 8, dans laquelle l’unité de production thermique (6) comprend au moins une interface de liaison fluidique entre le circuit de fluide réfrigérant (12) et un échangeur thermique (24) installé à l’extérieur du dispositif d’isolation thermique et acoustique (20).
10. Véhicule (1) comprenant au moins une unité de production thermique (6) selon l’une quelconque des revendications précédentes, une installation externe parcourue par du fluide caloporteur et un châssis (2), l’installation externe étant relié au circuit de fluide caloporteur (10) au moyen de l’interface fluidique (14), l’unité de production thermique (6) étant solidaire du châssis (2) du véhicule (1) par l’intermédiaire du dispositif de fixation (68).
11. Véhicule (1) selon la revendication précédente, dans lequel le châssis (2) participe au moins en partie à délimiter une cavité dans laquelle est installée l’unité de production thermique (6), le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) s’étendant au moins entre l’un des composants du circuit de fluide réfrigérant (12) et le châssis (2).
12. Procédé de montage d’une unité de production thermique (6) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant au moins une étape de montage du circuit de fluide réfrigérant (12), une étape de montage du circuit de fluide caloporteur (10) et une étape d’installation du dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) au moins autour des composants du circuit de fluide réfrigérant (12).
13. Procédé de montage d’une unité de production thermique (6) selon la revendication précédente, comprenant une étape d’installation du circuit de fluide réfrigérant (12) et du circuit de fluide caloporteur (10) dans un volume interne (66) délimité au moins en partie par une enveloppe (64), le dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) étant coulé dans le volume interne (66).
14. Procédé d’installation d’une unité de production thermique (6) sur un véhicule (1) selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11 en combinaison avec la revendication 4, l’unité de production thermique (6) étant montée selon l’une quelconque des revendications 12 ou 13, procédé comprenant au moins une étape de fixation des dispositifs de fixation (68) sur le châssis (2).
15. Procédé d’installation d’une unité de production thermique (6) sur un véhicule (1) selon l’une quelconque des revendications 10 ou 11, l’unité de production thermique (6) étant montée selon l’une quelconque des revendications 12 ou 13, comprenant au moins une étape de disposition des composants du circuit de fluide réfrigérant (12) de l’unité de production thermique (6) dans une cavité délimitée au moins en partie par le châssis (2) et une étape de coulage du dispositif d’isolation thermique et acoustique (20) de sorte qu’ils s’étendent entre un composant du circuit de fluide réfrigérant (12) et une paroi du châssis (2) délimitant la cavité.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190068125A (ko) * 2017-12-08 2019-06-18 현대자동차주식회사 차량의 ce 모듈용 커버장치

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004032920A1 (de) * 2004-07-07 2006-03-16 Truma Gerätetechnik GmbH & Co. KG Klimagerät für mobile Einrichtungen
JP4720148B2 (ja) * 2004-10-29 2011-07-13 株式会社エクォス・リサーチ 燃料電池装置
US7531270B2 (en) * 2006-10-13 2009-05-12 Enerdel, Inc. Battery pack with integral cooling and bussing devices
JP5147373B2 (ja) * 2007-11-29 2013-02-20 三洋電機株式会社 バッテリシステム
FR2948898B1 (fr) * 2009-08-07 2012-04-06 Renault Sa Systeme de regulation thermique globale pour vehicule automobile a propulsion electrique.
FR2954465B1 (fr) * 2009-12-17 2013-07-26 Valeo Systemes Thermiques Systeme de climatisation comprenant un support porteur d'elements constitutifs dudit systeme
FR2979288B1 (fr) * 2011-08-25 2013-08-23 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de controle d'une circulation de fluide refrigerant et circuit incorporant un tel dispositif
KR101566747B1 (ko) * 2014-04-14 2015-11-13 현대자동차 주식회사 차량용 히트펌프 시스템
JP2015207611A (ja) * 2014-04-18 2015-11-19 トヨタ自動車株式会社 電子機器
EP2977261B1 (fr) * 2014-07-23 2019-08-28 Schmitz Cargobull AG Structure de refroidissement d'un véhicule utilitaire équipé d'une unité de régulation de température
FR3040208B1 (fr) * 2015-08-20 2020-10-23 Hutchinson Dispositif thermique pour un fluide, avec chicanes, et circuits associes
JP6680198B2 (ja) * 2016-12-23 2020-04-15 株式会社デンソー 空調ユニット
US11440376B2 (en) * 2017-08-04 2022-09-13 Tesla, Inc. Technologies for manifolds
KR102406126B1 (ko) * 2017-08-09 2022-06-07 현대자동차 주식회사 차량용 ce 모듈
JP6958493B2 (ja) * 2018-06-25 2021-11-02 株式会社デンソー 電池温調装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190068125A (ko) * 2017-12-08 2019-06-18 현대자동차주식회사 차량의 ce 모듈용 커버장치

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