FR2873064A1 - Systeme de refroidissement et procede pour le faire fonctionner - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système de refroidissement qui comprend un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un constituant de génération de chaleur tel qu'un moteur (32), afin d'en prélever de l'énergie et de la transférer à un fluide de refroidissement, et un réservoir isolé (38) en communication avec le circuit. Une commande (50) et des conduits et vannes associés (42, 44, 46) permettent au fluide de refroidissement de parcourir le circuit d'échange de chaleur et le réservoir isolé afin de remplir ce dernier d'un premier volume dans un premier état de fonctionnement, d'un second volume supérieur au premier volume dans un deuxième état de fonctionnement, et de permettre à une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement de s'écouler du réservoir isolé vers le circuit d'échange de chaleur dans un troisième état de fonctionnement.Domaine d'application : véhicules automobiles, etc.

Description

L'invention concerne un système de refroidissement avec un emmagasinage

d'énergie thermique et un procédé pour faire fonctionner le système afin d'emmagasiner de l'énergie thermique, et en. particulier un système de

refroidissement équipé d'une batterie à chaleur sensible et un procédé pour faire fonctionner le système de refroidissement afin d'emmagasiner de l'énergie thermique dans la batterie à chaleur sensible.

Des dispositifs d'emmagasinage d'énergie thermique peuvent être utilisés dans de nombreuses applications. Par exemple, ils peuvent être utilisés pour préchauffer le fluide de refroidissement d'une pile à combustible afin de chauffer un empilage de piles à combustible, en particulier sur des véhicules tels que des véhicules hybrides qui comprennent une pile à combustible, pour préchauffer le moteur d'un véhicule pour une mise à température rapide du moteur, pour préchauffer une transmission pour une mise en chauffe rapide de la transmission, et/ou pour chauffer le compartiment à passagers d'un véhicule dans des conditions où la chaleur provenant du moteur de véhicule ne suffit pas.

Une façon de chauffer le compartiment à passagers d'un véhicule équipé d'un moteur à combustion interne consiste à rediriger une partie de l'énergie thermique évacuée du moteur par le système de refroidissement. Normalement, un fluide de refroidissement circule entre le moteur et un radiateur, absorbant de l'énergie thermique provenant du moteur et rejetant l'énergie thermique dans le milieu ambiant en passant par le radiateur. Pour chauffer le compartiment des passagers, une partie du fluide de refroidissement provenant du moteur est déviée vers un échangeur de chaleur secondaire où le fluide de refroidissement rejette son énergie thermique dans un courant d'air qui est ensuite dirigé dans le compartiment des passagers.

Cependant, l'introduction d'énergie thermique dans le système de refroidissement est souvent en retard par rapport à la demande portant sur des températures plus élevées dans l'habitacle. En particulier, si le moteur est arrêté par temps froid, l'énergie thermique transportée par le système de refroidissement se dissipe rapidement dans le milieu ambiant. Si le moteur est ensuite relancé et que le dispositif de chauffage est mis en marche, de l'air froid peut en réalité être déchargé dans le compartiment des passagers car le fluide de refroidissement n'est pas assez réchauffé pour chauffer suffisamment le courant d'air passant dans l'échangeur de chaleur secondaire. Ceci est considéré comme inconfortable et indésirable par le plus grand nombre.

Pour atténuer ce problème de demande/fourniture, il est connu dans la technique d'équiper le système de refroidissement de batteries à chaleur. Les batteries à chaleur sont des dispositifs rechargeables qui emmagasinent l'énergie thermique générée pendant le fonctionnement du moteur pour la restituer ultérieurement. Classiquement, des batteries à chaleur sont incluses sous forme d'option au système de refroidissement classique qui, comme décrit ci-dessus, comprend le radiateur et l'échangeur de chaleur secondaire ainsi qu'une pompe de circulation, un réservoir d'expansion et une série de conduits pour raccorder le radiateur, l'échangeur de chaleur secondaire, la pompe de circulation et le réservoir d'expansion.

Un type de batterie à chaleur communément utilisé est une batterie à chaleur sensible. Une batterie classique à chaleur sensible est construite en disposant un récipient intérieur dans un récipient extérieur pour définir un espace entre eux, et en remplissant l'espace d'un isolant.

Pendant que le moteur fonctionne, la pompe de circulation fait circuler à force un fluide de refroidissement dans le système de refroidissement et dans le récipient intérieur de la batterie à chaleur. Lorsqu'on arrête le moteur, la 2873064 3 pompe de circulation est désactivée et le fluide de refroidissement contenu dans le récipient intérieur de la batterie y est retenu, l'isolant empêchant l'énergie thermique transportée par ce fluide de refroidissement d'être évacuée rapidement vers le milieu ambiant. Ensuite, lors le la remise en service, la pompe de circulation fait refluer à force le fluide de refroidissement de la batterie à l'extérieur de celle-ci et dans la partie restante du système de refroidissement. Voir les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 5 558 055 et 5 765 511.

Cependant, l'adjonction de batteries à chaleur sensibles aux systèmes classiques de refroidissement présente des inconvénients. Etant donné que le fluide de refroidissement peut transporter tant d'énergie thermique sous la forme de chaleur sensible, la batterie classique à chaleur sensible est très grande. Pour adapter l'addition de la batterie à chaleur au système de refroidissement, il peut être nécessaire d'enlever ou de reconditionner d'autres accessoires, ou d'augmenter les dimensions du compartiment moteur. En outre, le poids du fluide de refroidissement supplémentaire nécessaire pour remplir la batterie à chaleur (par rapport à celui demandé pour le remplissage du système de refroidissement) peut dégrader des caractéristiques de performance dépendant du poids telles que la sobriété en carburant. De plus, les batteries à chaleur peuvent être coûteuses à mettre en place et entretenir.

En variante, il est connu dans la technique de dévier une partie du fluide de refroidissement depuis le système de refroidissement vers la batterie à chaleur uniquement lorsque le moteur est arrêté. Le fluide de refroidissement dévié est retenu dans la batterie à chaleur isolée afin de limiter la perte d'énergie thermique. Avant le démarrage, le fluide de refroidissement est renvoyé au système de refroidissement. Voir le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 5 299 630.

Cependant, on considère que des problèmes peuvent apparaître lorsque le fluide de refroidissement se trouvant dans la batterie à chaleur est renvoyé par pompage dans le système de refroidissement. Etant donné que le fluide de refroidissement déplace l'air se trouvant dans la chemise du moteur, une partie du fluide de refroidissement se trouve entraînée dans le courant d'air de sortie. Ce fluide de refroidissement revient à la batterie à chaleur par une conduite d'évent, et y reste après que la pompe a été arrêtée. Par conséquent, avec cette batterie à chaleur, il y a toujours une certaine quantité de fluide de refroidissement qui ne peut pas être récupérée pour être utilisée dans le système de refroidissement.

Conformément à un aspect de l'invention, un système de refroidissement comprend un circuit d'échange de chaleur pouvant être mis en relation d'échange de chaleur avec un constituant générant de la chaleur tel qu'un moteur afin de prélever de l'énergie thermique du moteur et de transférer l'énergie thermique à un fluide de refroidissement, et un réservoir isolé en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur. Le système comprend aussi une commande et des conduits et vannes associés pour faire passer du fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur et dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement, pour faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement, et pour faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur dans un troisième état de fonctionnement.

Le réservoir isolé peut avoir des premier et second orifices, et la commande peut comprendre une première vanne en communication de fluide avec le premier orifice et le circuit d'échange de chaleur, et une seconde vanne en communication de fluide avec le second orifice et le circuit d'échange de chaleur. Les première et seconde vannes ont un premier état de fonctionnement dans lequel les deux vannes sont ouvertes pour permettre à du fluide de refroidissement de passer du circuit d'échange de chaleur à travers le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la première vanne est ouverte et la seconde vanne est fermée pour permettre à du fluide de refroidissement d'entrer dans le réservoir ou d'en sortir. Une pompe est disposée en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et la première vanne, et a un premier état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du réservoir au circuit d'échange de chaleur. La pompe peut être une pompe volumétrique réversible.

Le système peut comprendre un conduit en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et le premier orifice du réservoir pour permettre à du fluide de refroidissement de passer entre le circuit d'échange de chaleur et le réservoir sans passer par la première vanne. Une troisième vanne peut être disposée en communication de fluide avec le conduit afin de limiter l'écoulement de fluide de refroidissement du réservoir vers le circuit d'échange de chaleur, en passant par le conduit. La troisième vanne peut être un clapet de retenue.

Un échangeur de chaleur du fluide de refroidissement à l'air peut être disposé en communication de fluide avec la première vanne et la pompe pour recevoir du fluide de refroidissement se déplaçant entre le réservoir et le circuit d'échange de chaleur.

Le circuit d'échange de chaleur peut comprendre un radiateur, une chemise de moteur en communication de fluide avec le radiateur et une pompe de circulation en communication de fluide avec le radiateur et la chemise du moteur pour faire passer du fluide de refroidissement entre le radiateur et la chemise du moteur.

Le réservoir isolé peut comporter une première paroi, et la commande peut comporter une seconde paroi avec laquelle la première paroi définit une réserve de fluide de refroidissement en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi entre des première et seconde positions pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement entre le premier volume et le second volume. La seconde paroi peut être une membrane flexible.

La première paroi peut renfermer un espace, et la seconde paroi peut être disposée dans l'espace afin de le diviser pour définir la réserve de fluide de refroidissement et une réserve de fluide de commande, la réserve de fluide de refroidissement et la réserve de fluide de commande étant isolées hydrauliquement l'une de l'autre. Une pompe peut être disposée en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande pour faire passer du fluide de commande dans la réserve de fluide de commande dans un premier état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un premier sens et pour faire sortir du fluide de la réserve de fluide de commande dans un second état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens. La commande peut également comprendre une vanne en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande et la pompe, la vanne ayant un premier état de fonctionnement dans lequel elle est ouverte pour permettre à du fluide de passer entre la réserve de fluide de commande et la pompe, et un second état de fonctionnement dans lequel la vanne est fermée afin de limiter le fluide se déplaçant entre la réserve de fluide de commande et la pompe.

Conformément à un autre aspect encore de l'invention, un procédé pour faire fonctionner un système de refroidissement afin d'emmagasiner de l'énergie thermique comprend l'utilisation d'un constituant de génération de chaleur tel qu'un moteur, d'un circuit d'échange de chaleur en relation d'échange de chaleur avec le moteur pour prélever de l'énergie thermique du moteur et transférer l'énergie thermique à un fluide de refroidissement, et d'un réservoir isolé. Le fluide de refroidissement passe dans le circuit d'échange de chaleur et dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement. Une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement passe du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement. Le deuxième volume de fluide de refroidissement est retenu dans le réservoir isolé dans un troisième état de fonctionnement. La quantité supplémentaire de fluide de refroidissement passe du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur dans un quatrième état de fonctionnement.

L'étape consistant à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé peut comprendre les étapes successives qui consistent à arrêter le moteur, à attendre pendant une certaine période de temps et à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement après l'écoulement de la période de temps. L'étape consistant à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé dans le circuit d'échange de chaleur peut comprendre les étapes successives qui consistent à déterminer si un signal d'activation de moteur est présent, et à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé dans le circuit d'échange de chaleur dans un quatrième état de fonctionnement si le signal d'activation du moteur est présent.

L'étape consistant à utiliser un réservoir isolé peut comprendre l'étape consistant à pourvoir un réservoir isolé de première et seconde parois espacées définissant entre elles une réserve de fluide de refroidissement en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi afin de faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement. L'étape consistant à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé peut comprendre alors l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement. En outre, l'étape consistant à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur peut comprendre l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens afin d'évacuer le fluide de refroidissement de la réserve de fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur.

L'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement peut comprendre les étapes successives qui consistent à arrêter le moteur, à attendre pendant une certaine période de temps et à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement après l'écoulement de la période de temps. L'étape de déplacement de la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement de la réserve de fluide de refroidissement jusque dans le circuit d'échange de chaleur peut comprendre les étapes successives qui consistent à déterminer si un signal d'activation du moteur est présent, et à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement de la réserve de fluide de refroidissement jusque dans le circuit d'échange de chaleur si le signal d'activation du moteur est présent.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un système de 25 refroidissement selon une forme de réalisation de l'invention, dans un état d'attente; une vue schématique du système de la de chauffage; une vue schématique du système de d'emmagasinage; une vue schématique du système de de démarrage; une vue schématique d'un système de refroidissement selon une autre forme de réalisation de 35 l'invention dans un état d'attente; la figure 2 est figure 1 dans un état la figure 3 est figure 1 dans un état la figure 4 est figure 1 dans un état la figure 5 est la la la figure 6 est une vue schématique du système de la figure 5 dans un état d'emmagasinage; et la figure 7 est une vue schématique du système de la figure 5 dans un état de démarrage.

Les figures 1 à 4 illustrent une forme de réalisation d'un système de refroidissement à emmagasinage d'énergie thermique selon l'invention, tandis que les figures 5 à 7 illustrent une autre forme de réalisation de l'invention. Dans les deux systèmes, du fluide de refroidissement est prélevé du système de refroidissement pour être emmagasiné dans un réservoir isolé pendant des périodes d'inactivité d'un moteur et est renvoyé au système de refroidissement avant la réactivation du moteur. De plus, dans les deux systèmes, il est prévu un procédé et un mécanisme pour maximiser le retour du fluide de refroidissement emmagasiné vers le système de refroidissement. En outre, dans les deux systèmes, il est prévu un mécanisme et un procédé pour faire passer du fluide de refroidissement chauffé à travers le réservoir d'emmagasinage pendant que le moteur est en marche afin de réchauffer en continu le fluide de refroidissement dans le réservoir.

En particulier, selon la première forme de réalisation de l'invention, un système 20 de refroidissement est représenté sur la figure 1. Le système 20 de refroidissement comprend une chemise 22 pour fluide de refroidissement d'un moteur, un radiateur 24, une pompe de circulation 26 et un thermostat 27 destiné à réguler la température du fluide de refroidissement en détournant du fluide de refroidissement autour du radiateur 24 vers le côté d'entrée de la pompe 26 d'une manière connue. Le système 20 de refroidissement comprend aussi une pompe réversible 28 actionnée électriquement (par exemple une pompe à engrenage ou une pompe à palettes) et un échangeur de chaleur secondaire 30 (du fluide de refroidissement vers l'air).

Dans des conditions normales de fonctionnement (figure 1), le fluide de refroidissement se trouvant dans la chemise 22 absorbe de l'énergie thermique provenant d'un constituant de génération de chaleur représenté sous la forme d'un moteur 32 en relation d'échange de chaleur avec la chemise 22. La pompe 26 de circulation fait circuler à force le fluide de refroidissement entre la chemise 22 et le radiateur 24 (figure 1). Au radiateur 24, le fluide de refroidissement rejette l'énergie thermique du fluide de refroidissement chaud vers le milieu ambiant.

En actionnant la pompe réversible 28, on peut dévier une partie du fluide de refroidissement circulant entre la chemise 22 et le radiateur 24 vers l'échangeur de chaleur secondaire 30 (figure 2). Au niveau de l'échangeur de chaleur secondaire 30, le fluide de refroidissement rejette de l'énergie thermique pour réchauffer un courant d'air 34 (figure 2) passant à travers cet échangeur. Le courant d'air 34 peut être envoyé dans le compartiment 36 des passagers afin d'élever la température.

Le système 20 de refroidissement comprend aussi un réservoir 38, qui peut être isolé par l'établissement d'un vide entre des récipients intérieur et extérieur du réservoir 38. Dans les conditions de fonctionnement décrites ci-dessus,, du fluide de refroidissement entre dans un premier orifice 40 du réservoir 38 en passant soit par la pompe réversible 28 et l'échangeur de chaleur secondaire 30, soit par un clapet de retenue 42 rappelé par ressort, raccordé au côté à haute pression de la pompe 26 (et sous l'effet de la pression d'aval plus basse engendrée par l'effet d'isolation de la pompe volumétrique 28). Une première électrovanne 44 limite l'écoulement de fluide de refroidissement entrant dans la pompe 38 en passant par la pompe réversible 28 et l'échangeur de chaleur secondaire 30. Similairement, une seconde électrovanne 46 limite le fluide de refroidissement sortant du réservoir 38 par un second orifice 48 raccordé au radiateur 24.

Le réservoir 38 remplit deux fonctions dans le système de refroidissement 20. Premièrement, le réservoir 38 remplit la fonction classique d'un réservoir d'expansion, c'est-à-dire qu'il sert de réceptacle pour l'appoint de fluide de refroidissement et il peut comprendre une soupape casse-vide de décharge comme cela est également classique. Deuxièmement, le réservoir 38 remplit la fonction d'un dispositif d'emmagasinage d'énergie thermique (c'est-à-dire d'une batterie à chaleur) pour le système de refroidissement 20.

En particulier, une unité de commande 50 est prévue pour faire fonctionner le système 20 afin que le réservoir 38 puisse être utilisé en tant que dispositif d'emmagasinage d'énergie thermique. L'unité de commande 50 contrôle l'activité du moteur par l'intermédiaire d'une entré 52 et commande le fonctionnement des pompes 26, 28 et des électrovannes 44, 46 par l'intermédiaire de sorties 54, 56, 58 et 60. Lorsqu'elle détecte que le moteur 32 a été arrêté, l'unité de commande 50 ferme la vanne 46 et met en marche les pompes 26, 28 pour refouler de la partie restante du système 20 de refroidissement une quantité de fluide de refroidissement suffisante pour remplir sensiblement le réservoir 38. Après que le réservoir 38 a été rempli, l'unité de commande 50 arrête les pompes 26 et 28 et ferme la vanne 44. Les électrovannes 44, 46 étant fermées, le fluide de refroidissement est retenu dans le réservoir 38. Avant ou pendant le démarrage, l'unité de commande 50 ouvre la vanne 44 et actionne les pompes 26 et 28 pour aspirer le fluide de refroidissement, précédemment introduit par pompage dans le réservoir 38, et le renvoyer au système 20 de refroidissement en passant par la vanne 44.

Etant donné que le réservoir 38 remplit les deux fonctions de réservoir d'expansion et d'emmagasinage d'énergie thermique pour le système de refroidissement 20, il est inutile de prévoir deux récipients pour l'exécution séparée de chacune de ces fonctions. De plus, le réservoir 2873064 13 38 parvient à la fonction d'emmagasinage d'énergie thermique en utilisant un volume de fluide de refroidissement soutiré du volume total de fluide de refroidissement circulant normalement entre la chemise 22 et le radiateur 24, plutôt qu'en nécessitant l'apport de fluide de refroidissement au volume normalement en circulation. En outre, étant donné que du fluide de refroidissement circule dans le réservoir d'expansion 38 pendant le fonctionnement normal du système de refroidissement 20 (figures 1 et 2), le volume de fluide de refroidissement contenu temporairement dans le réservoir d'expansion 38 est maintenu chaud en vue de la possibilité d'une utilisation future. En outre, la totalité du fluide de refroidissement retenue dans le réservoir 38 pendant les périodes d'inactivité du moteur est disponible pour circuler dans le système 20 de refroidissement lors d'un démarrage suivant; aucun fluide de refroidissement n'est "perdu" dans le réservoir d'expansion/la batterie à chaleur 38, c'est-à-dire inutilisable pour circuler dans le système 20 de refroidissement.

On décrira maintenant plus en détail la structure et le fonctionnement du système 20 de refroidissement en référence d'abord à la figure 1. Celleci illustre un premier état de fonctionnement du système 20, appelé ici état d'attente. Dans cet état, le moteur 32 est en marche, mais l'unité de commande 50 a fermé la vanne 44 et a arrêté la pompe 28 afin d'empêcher le fluide de refroidissement de passer à travers l'échangeur de chaleur secondaire 30, car aucune demande n'a été reçue pour élever la température du compartiment 36. La vanne 46 est ouverte à ce moment.

Dans l'état d'attente, la plus grande partie du fluide de refroidissement sortant de la pompe 26 passe par un conduit 62 dans la chemise 22 où le fluide de refroidissement absorbe de l'énergie thermique provenant du moteur 32. Le fluide de refroidissement passe ensuite dans un conduit 64 qui raccorde la chemise 22 au radiateur 24.

Pendant que le fluide de refroidissement passe à travers le radiateur 24, il cède l'énergie thermique absorbée du moteur 32 à un courant d'air (non représenté) passant à travers le radiateur 24. Le fluide de refroidissement revient ensuite par un conduit 66 à la pompe 26. Le trajet suivi par le fluide de refroidissement dans la chemise 22, le radiateur 24, la pompe 26 et les conduits 62, 64, 66 est indiqué par des flèches 68.

Cependant, tout le fluide de refroidissement ne suit pas le trajet entre la chemise 22, le radiateur 24 et la pompe 26. Une partie du fluide de refroidissement passe du conduit 62 dans le réservoir 38 par l'intermédiaire d'un conduit 70, du clapet 42 et d'un raccord en T 72 reliant entre eux le clapet 42, la vanne 44 et le réservoir 38. Le fluide de refroidissement retourne au radiateur 24 en passant par la vanne 46 et des conduits 74, 76. Cet autre trajet pour le fluide de refroidissement est indiqué par des flèches 78.

De plus, une conduite d'évent 79 est prévue, raccordant la chemise 22 au réservoir 38, de façon à permettre à de l'air d'être évacué de la chemise 22 vers le réservoir 38 et du réservoir 38 vers la chemise 22. La conduite d'évent 79 permet à de l'air d'entrer dans le réservoir 38 depuis la chemise 22 pendant que du fluide de refroidissement est refoulé par pompage dans la partie restante du système 20, et d'entrer dans la chemise 22 pendant que du fluide de refroidissement est introduit par pompage dans le réservoir 38 depuis la partie restante du système 20.

La figure 2 représente un deuxième état de fonctionnement du système de refroidissement 20, appelé ici état de chauffage. Le fonctionnement du système 20 dans l'état de chauffage est sensiblement similaire à celui montré sur la figure 1 par le fait que le moteur 32 est en marche et que la plus grande partie du fluide de refroidissement circule dans la chemise 22, le radiateur 24, la pompe 26 et le réservoir 38, comme indiqué par les flèches 68, 78. Cependant, en réponse à une demande de chauffage du compartiment 36, l'unité de commande 50 ouvre la vanne 44 et met en marche la pompe 28 afin qu'une partie du fluide de refroidissement soit déviée vers l'échangeur de chaleur secondaire 30.

En particulier, la pompe 28 aspire du fluide de refroidissement par l'intermédiaire d'un conduit 80 à partir du conduit 62. Le fluide de refroidissement dévié est déchargé dans un conduit 82 qui est raccordé à l'échangeur de chaleur secondaire 30. Le fluide de refroidissement passe à travers l'échangeur de chaleur 30 et cède son énergie thermique au courantd'air 34 passant à travers l'échangeur de chaleur 30. Puis le fluide de refroidissement passe dans un conduit 84 menant de l'échangeur de chaleur secondaire 30 à la vanne 44. Le courant de fluide de refroidissement dévié est combiné avec le courant de fluide de refroidissement passant à travers le clapet 42, et le courant résultant entre dans le réservoir 38, revenant au radiateur par l'intermédiaire des conduits 74, 76. Le trajet du fluide de refroidissement passant à travers l'échangeur de chaleur 30 est indiqué par des flèches 86.

En utilisant la pompe volumétrique 28, on obtient un avantage supplémentaire. En particulier, en réglant le débit de fluide de refroidissement délivré par la pompe 28, on peut moduler la quantité d'énergie thermique transférée par l'intermédiaire du courant d'air 34 au compartiment 36 des passagers sans utiliser les trappes classiques de mélanges. Par ailleurs, l'utilisation de la pompe 28 n'empêche pas le système 20 d'être utilisé avec un système de ventilation pour guider le courant d'air 34, lequel système comprend des trappes de mélange.

La figure 3 montre un troisième état de fonctionnement du système 20 de refroidissement, appelé ici état d'emmagasinage. L'état d'emmagasinage est atteint peu après 2873064 16 que le moteur 32 a été arrêté. L'unité de commande 50 établit une temporisation avant de passer dans l'état d'emmagasinage à partir de l'un des deux états précédents afin d'empêcher le prélèvement du fluide de refroidissement depuis le système 20 de refroidissement avant que la température du moteur 32 ait baissé à un certain niveau pour éviter toute détérioration du moteur et de ses constituants et pour maximiser le niveau de la température du fluide de refroidissement.

Dans l'état d'emmagasinage, l'unité de commande 50 ferme d'abord la vanne 46. L'unité de commande met ensuite en marche la pompe 28 si elle n'est pas déjà activée et place la pompe 28 dans l'état de fonctionnement approprié pour aspirer du fluide de refroidissement par l'intermédiaire du conduit 80 depuis la chemise 22 et le radiateur 24, comme indiqué par les flèches 88. Si le système 20 a été récemment dans l'état de chauffage, il n'est alors pas nécessaire d'inverser le sens de fonctionnement de la pompe 28. Si le système 20 passe dans l'état d'emmagasinage à partir de l'état d'attente, la pompe 28 doit alors être inversée car la pompe 28 a été désactivée dans l'état de démarrage après le pompage de fluide de refroidissement depuis le réservoir 38. Le fluide de refroidissement soutiré passe à travers l'échangeur de chaleur 30 et dans les conduits 80, 82, 84 pour arriver dans le réservoir 38 comme indiqué par les flèches 90. Dans le même temps, de l'air est évacué du réservoir 38 par l'intermédiaire de la conduite d'évent 79 pour revenir à la chemise 22 du moteur.

L'unité de commande 50 continue de faire fonctionner les pompes 26, 28 jusqu'à ce que du fluide de refroidissement soit soutiré de la chemise 22 et du radiateur 24 en quantité suffisante pour remplir sensiblement le réservoir 38. L'unité de commande 50 peut déterminer que le fluide de refroidissement a été soutiré en quantité suffisante de la partie restante du système 20, par exemple en contrôlant le signal de sortie d'un capteur placé à l'intérieur du réservoir 38, en réglant dans le temps la période de fonctionnement de la pompe 28 ou bien, si la pompe 28 est commutée électriquement, en comptant le nombre de tours de la pompe. En fait, l'unité de commande 50 peut mettre en oeuvre l'un quelconque d'un certain nombres de procédés différents pour déterminer la quantité de fluide de refroidissement introduite par pompage dans le réservoir 38.

Lorsqu'il est déterminé que le fluide de refroidissement a été introduit par pompage en quantité suffisante dans le réservoir 38, l'unité de commande 50 arrête les pompes 26, 28 et ferme la vanne 44. De par la fermeture de la vanne 44 et du fait que la vanne 46 est déjà fermée, le fluide de refroidissement est emprisonné dans le réservoir 38. Le fluide de refroidissement contenu dans le réservoir d'expansion 38 peut y être maintenu à sa température pendant plusieurs heures à plusieurs jours, suivant l'isolement entourant le réservoir 38.

La figure 4 illustre un quatrième état du système 20 de refroidissement appelé ici état de mise en service. Alors que, dans certains systèmes, il peut être souhaitable que le fluide de refroidissement soit introduit par aspiration dans le moteur après que le moteur a démarré, on préfère que l'état de mise en service soit établi peu après que l'utilisateur a indiqué son souhait de mettre en marche le moteur 32, mais avant que le moteur 32 soit réellement activé. Une temporisation est préférée pour assurer que le fluide de refroidissement retiré dans l'état d'emmagasinage est renvoyé à la chemise 22 et au radiateur 24 afin d'éviter une détérioration de chacun de ces éléments ou du moteur 32. L'unité de commande 50 empêche avantageusement l'activation du moteur 32 avant la fin de l'état de mise en service.

Dans l'état de mise en service, l'électrovanne 46 reste initialement fermée pour empêcher le fluide de refroidissement: de s'écouler du réservoir 38 dans le radiateur 24 en passant par les tubes 74, 76. L'unité de commande 50 ouvre la vanne 44 et met en marche et inverse la pompe 28 afin qu'elle aspire du fluide de refroidissement depuis le réservoir d'expansion 38 à travers la vanne 44 et l'échangeur de chaleur 30 comme indiqué par les flèches 92. La pompe 28 renvoie ensuite le fluide de refroidissement à la chemise 22, comme indiqué par les flèches 94.

On percevra plusieurs avantages supplémentaires de cet agencement. Etant donné que la pompe 28 est une pompe volumétrique, le fluide de refroidissement peut être renvoyé à la chemise 22 indépendamment de la charge imposée à la sortie de la pompe 26 de circulation. De plus, étant donné que le fluide de refroidissement s'écoule en premier à travers l'échangeur de chaleur 30 après être sorti du réservoir 38, le courant d'air 34 passant à travers l'échangeur de chaleur 30 peut être avantageusement chauffé en échangeant de la chaleur avec le fluide de refroidissement soutiré pour chauffer l'habitacle 36 avant même que le moteur 32 soit mis en marche. L'énergie thermique restant dans le fluide de refroidissement après son passage à travers l'échangeur de chaleur 30 peut être utilisée pour préchauffer le moteur 32 par l'intermédiaire de la chemise 22 et/ou le radiateur 24 par l'intermédiaire du conduit 64.

Une fois que le fluide de refroidissement a été renvoyé en quantité suffisante à la chemise 22, l'unité de commande 50 arrête la pompe 28 et ouvre la vanne 46 pour permettre au fluide de refroidissement de passer dans le réservoir 38. L'unité de commande 50 place ensuite le système 20 dans l'un des états d'attente et de chauffage, comme souhaité par l'utilisateur, et permet la mise en marche du moteur 32.

Les figures 5 à 7 représentent un système 96 de refroidissement selon une autre forme de réalisation de l'invention, les éléments similaires à ceux mentionnés précédemment portant des références numériques similaires. Le système 96 de refroidissement diffère principalement du système 20 par le fait que des réservoirs séparés 98, 100 sont utilisés pour les fonctions de réservoir d'expansion et de batterie à chaleur, et que le système 96 ne présente pas d'état séparé d'attente et de chauffage (voir figure 5). Le réservoir 100 est utilisé tout comme le réservoir 38. Les systèmes 20, 96 ont pour caractéristiques communes que i) le fluide de refroidissement emmagasiné est soutiré de la partie restante du système de refroidissement 20, 96 lorsque le moteur 32 est arrêté, ii) que le fluide de refroidissement emmagasiné est sensiblement renvoyé à la partie restante du système 20, 96 lorsque le moteur 32 est mis en marche, et iii) que le fluide de refroidissement se trouvant dans le récipient d'emmagasinage 38, 100 est mis en circulation en continu pendant le fonctionnement du moteur 32.

En se référant ensuite d'abord à la figure 5, qui illustre un état d'attente, le système 96 de refroidissement comprend la chemise 22, le radiateur 24 et la pompe de circulation 26. De même que dans le système 20, la pompe 26 fait circuler du fluide de refroidissement entre la chemise 22 et le radiateur 24 en passant par les conduits 62, 64, 66 dans le sens des flèches 68. Du fluide de refroidissement circule également dans des conduits 102, 104, 106 à travers le réservoir 100 (avantageusement placé au niveau le plus bas dans le système 96) et l'échangeur de chaleur secondaire 30, comme indiqué par les flèches 108.

Un clapet de retenue 110 est disposé dans le conduit 102 pour empêcher le fluide de refroidissement de refluer du réservoir 100 dans le conduit 62.

De plus, comme montré sur la figure 5, du fluide de refroidissement peut s'écouler du radiateur 24 vers le réservoir d'expansion 98 (avantageusement placé au niveau le plus haut dans le système 96) en passant par un conduit 2873064 20 112 raccordé à un premier orifice 114 du réservoir d'expansion 98 et en revenant d'un second orifice 116 du réservoir 98 par un conduit 118 au radiateur 24 comme indiqué par les flèches 120. Une vanne 122 est raccordée à un troisième orifice 124 du réservoir 98 et au milieu ambiant, et commande l'admission et l'échappement d'air du réservoir 98. Un filtre 126 est relié à l'orifice du côté du milieu ambiant de la vanne 122 pour empêcher l'introduction de saletés et de débris.

La figure 6 montre un deuxième état de fonctionnement correspondant à l'état d'emmagasinage identifié ci-dessus pour le système 20, et cet état sera également appelé état d'emmagasinage. Dans cet état, du fluide de refroidissement est soutiré de la partie restante du système 96 de refroidissement comme c'était le cas dans le système 20. Cependant, le mécanisme et le procédé par lequel le fluide de refroidissement est soutiré du système 96 diffèrent notablement de ceux utilisés dans le système 20.

En particulier, le réservoir isolé 100 comporte un récipient intérieur 128 ayant une première paroi 130 qui définit un réceptacle 132. Une seconde paroi mobile, ou diaphragme, 134 sous la forme d'une membrane flexible est fixée à la première paroi 130 à l'intérieur du réceptacle 132, et divise le réceptacle 132 en des première et seconde réserves 136, 138. La réserve 136 est appelée réserve d'emmagasinage de fluide de refroidissement, tandis que la réserve 138 est appelée réserve de fluide de commande.

On percevra qu'une variation du volume de la réserve 136 par suite du mouvement de la paroi 134 par rapport à la paroi 130 provoque une variation correspondante du volume de la réserve 138. En augmentant ou diminuant la quantité de fluide de commande se trouvant dans la réserve 138 de fluide de commande, on peut introduire par aspiration du fluide de refroidissement dans la réserve 136 d'emmagasinage de fluide de refroidissement ou l'expulser de cette réserve 136 en passant par des premier et second 2873064 21 orifices 140, 142. En outre, en maintenant un volume constant ou à peu près constant de fluide de commande dans la réserve 138 de fluide de commande, on permet au diaphragme 134 de prendre un état semi-rigide, amenant la réserve 136 d'emmagasinage à fonctionner à la manière d'un conduit dans lequel le fluide de refroidissement peut passer.

Pour pomper du fluide de commande, par exemple de l'air ambiant, en entrée et en sortie de la réserve 138 de fluide de commande du réservoir 100, une pompe réversible 144 est raccordée à un troisième orifice 146 du réservoir 100 par l'intermédiaire d'une électrovanne 148 et de conduits 150, 152. Un filtre 154 est également raccordé à un orifice de la pompe 144 relié au milieu ambiant pour empêcher l'entrée de saletés et de débris. En activant la pompe 144 dans un premier état de fonctionnement, du fluide de commande est introduit par pompage dans la réserve 138 de fluide de commande, tandis qu'en inversant l'actionnement de la pompe 144, du fluide de commande est sorti par pompage de la réserve 138 de fluide de commande. En fermant la vanne 148, on peut maintenir le fluide de commande à l'intérieur de la réserve 138 de fluide de commande à un volume sensiblement constant.

Par conséquent, en passant de l'état d'attente montré sur la figure 5 à l'état d'emmagasinage montré sur la figure 6, l'unité de commande 50, qui est connectée aux pompes 26, 144 et aux vannes 122, 148 par des sorties 156, 158, 160, 162, réagit à un signal appliqué à l'entrée 52, indiquant l'arrêt du moteur 32, en arrêtant la pompe 26, en mettant en marche la pompe 144 et en ouvrant les vannes 122, 148 après une temporisation pour permettre au moteur 32 de refroidir, comme précédemment. En mettant en marche la pompe 144, du fluide de commande est pompé en sortie de la réserve 138 de fluide de commande, augmentant ainsi la réserve 136 de fluide de refroidissement. L'expansion de la réserve 136 de fluide de refroidissement aspire du fluide de refroidissement depuis la chemise 22 et le radiateur 24 (comme indiqué par des flèches 164), lequel est remplacé par de l'air aspiré à travers le filtre 126, la vanne 122 et le réservoir d'expansion 98. Une fois que le fluide de refroidissement: a été aspiré depuis la partie restante du système 96 de refroidissement en quantité suffisante pour refroidir la réserve 136 de fluide de refroidissement du réservoir 100, la vanne 148 est fermée afin de maintenir le diaphragme dans une forme semi-rigide.

En passant: de l'état d'emmagasinage de la figure 6 à l'état de mise en service de la figure 7, l'unité de commande 50 détermine d'abord que l'utilisateur souhaite lancer le moteur 32. En réponse, l'unité de commande 50 ouvre les vannes 122 et 148 et met en marche et inverse l'action de la pompe 144. Du fait de la mise en marche et de l'inversion de l'action de la pompe 144, du fluide de commande est aspiré à travers le filtre 154 et introduit par pompage dans la réserve 138 de fluide de commande du réservoir 100. L'introduction du fluide de commande dans la réserve 138 de fluide de commande provoque l'expulsion de fluide de refroidissement depuis le deuxième orifice 142 du réservoir 100 à travers l'échangeur de chaleur 30 jusque dans la chemise 22 et le radiateur 24. L'air chassé par le fluide de refroidissement est introduit à force dans le réservoir d'expansion 98 pour être évacué dans le milieu ambiant en passant par la vanne 122. Une fois que le fluide de refroidissement a été expulsé en quantité suffisante du réservoir 100, la vanne 148 est fermée pour maintenir le diaphragme 134 dans un état semi-rigide, et le fonctionnement a lieu conformément à l'état d'attente décrit ci-dessus en regard de la figure 5.

Comme mentionné précédemment, les systèmes 20, 96 selon l'invention n'ont pas besoin de recevoir un apport de fluide de refroidissement supplémentaire pour l'emmagasinage d'énergie thermique. De plus, le poids du système 20 est davantage diminué par l'utilisation d'un récipient simple en tant que réservoir d'expansion et de batterie à chaleur. En outre, les deux systèmes 20, 96 assurent le réchauffement du fluide de refroidissement se trouvant dans le réservoir d'emmagasinage pendant le fonctionnement du véhicule en faisant circuler un courant de fluide de refroidissement chauffé à travers le réservoir d'emmagasinage. En outre, les deux systèmes 20, 96 assurent que le fluide de refroidissement contenu dans le réservoir d'emmagasinage est totalement accessible à la partie restante du système 20, 96, réduisant ou éliminant ainsi la "perte" de fluide de refroidissement qui est indisponible pour une utilisation dans la partie restant du système 20, 96 lorsque la batterie à chaleur n'est pas en service.

Il convient de noter que, bien que l'invention ait été décrite ici en combinaison avec un moteur 32 d'un véhicule et un échangeur de chaleur secondaire 30 qui peut être utilisé pour fournir de la chaleur à un habitacle 36 du véhicule, l'invention peut trouver une utilisation dans d'autres applications, y compris des applications dans lesquelles le moteur est remplacé par un quelconque autre constituant de génération de chaleur et l'échangeur de chaleur secondaire 30 est remplacé par un quelconque autre constituant de réception de chaleur. Par exemple, le système 20 pourrait être utilisé pour préchauffer un fluide de refroidissement de pile à combustible afin de chauffer un empilage de piles à combustible pendant la mise en service, le constituant de génération de chaleur étant l'empilage de piles à combustible pour un système de piles à combustible fixe, ou un moteur 32 et/ou l'empilage de piles à combustible sur un véhicule hybride. Selon un autre exemple, le système pourrait être utilisé simplement pour préchauffer le moteur en faisant circuler le fluide de refroidissement: depuis le réservoir 38 à travers la chemise 22 du moteur, ou pour préchauffer la transmission en faisant circuler le fluide de refroidissement dans une chemise de transmission ou à travers un échangeur de 2873064 24 chaleur fluide de refroidissement/fluide de transmission. Dans les deux cas précités (préchauffage du moteur et/ou préchauffage de la transmission), l'échangeur de chaleur secondaire 30 pourrait être un constituant facultatif qui est inclus dans le système 20, ou n'y est pas inclus.

On doit également comprendre que, alors que la pompe 26 pour les deux systèmes 20 et 96 a été décrite comme étant une pompe pouvant être commandée par l'unité de commande 50, telle qu'une pompe actionnée par un moteur électrique, dans certaines applications et en particulier lors d'une utilisation en association avec un moteur 32 d'un véhicule, la pompe 26 peut être entraînée directement par le moteur au lieu d'être commandée par l'unité de commande 50, en sorte que la pompe 26 pompe lorsque le moteur 32 est en marche et qu'elle ne pompe pas lorsque le moteur 32 est arrêté. Dans une telle configuration, l'unité de commande 50 commanderait encore les pompes 28 et 144 comme décrit précédemment, les pompes 28 et 144 effectuant tout travail supplémentaire imposé du fait du non fonctionnement de la pompe 26 lorsque le moteur 32 est arrêté. A cet égard, il convient de noter que la pompe 26 pourrait être avantageusement d'un type permettant le passage du fluide de refroidissement à travers ses pièces actives lorsque cette pompe 26 n'est pas en marche afin de permettre au fluide de refroidissement d'être aspiré depuis toutes les parties du système par les pompes 28 et 144.

Il va de soi que ne nombreuses modifications peuvent être apportées au système et au procédé décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (36)

REVENDICATIONS

1. Système de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un moteur (32) pour prélever de l'énergie thermique du moteur et la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (38) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur; et un commande (50) et des conduits et vannes associés (42, 44, 46) pour faire passer du fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur et le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement, pour faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur jusque dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement, et pour faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement: du réservoir isolé dans le circuit d'échange de chaleur dans un troisième état de fonctionnement.

2. Système de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce que: le réservoir isolé a des premier et second orifices (40, 48), et la commande comporte une première vanne (44) en communication de fluide avec le premier orifice (40) et le circuit d'échange de chaleur, une seconde vanne (46) en communication de fluide avec le second orifice (48) et le circuit d'échange de chaleur, les première et seconde vannes ayant un premier état de fonctionnement dans lequel les deux vannes. sont ouvertes pour permettre à du fluide de refroidissement de passer depuis le circuit d'échange de chaleur à travers le réservoir, et un second état de fonctionnement dans lequel la première vanne est ouverte et la seconde vanne est fermée pour permettre à du fluide de refroidissement d'entrer dans le réservoir ou d'en sortir, et une pompe (28) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et la première vanne et ayant un premier état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du réservoir au circuit d'échange de chaleur.

3. Système de refroidissement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pompe est une pompe 15 volumétrique réversible (28).

4. Système de refroidissement selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un conduit en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et le premier orifice du réservoir pour permettre à du fluide de refroidissement de passer entre le circuit d'échange de chaleur et le réservoir sans passer par la première vanne.

5. Système de refroidissement selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une troisième vanne (42) en communication de fluide avec le conduit pour limiter l'écoulement de fluide de refroidissement depuis le réservoir vers le circuit d'échange de chaleur en passant par le conduit.

6. Système de refroidissement selon la revendication 30 5, caractérisé en ce que la troisième vanne comprend un clapet de retenue (42).

7. Système de refroidissement selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un échangeur (30) de chaleur de fluide de refroidissement vers l'air en communication de fluide avec la première vanne et la pompe pour recevoir du fluide de refroidissement s'écoulant entre le réservoir et le circuit d'échange de chaleur.

8. Système de refroidissement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit d'échange de chaleur comprend un radiateur (24), une chemise (22) de moteur en communication de fluide avec le radiateur, et une pompe de circulation (26) en communication de fluide avec le radiateur et:La chemise du moteur pour faire passer du fluide de refroidissement entre le radiateur et la chemise du moteur.

9. Système de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en que.

le réservoir isolé (100) comporte une première paroi (130) ; et la commande comprend une seconde paroi (134) qui définit, avec la première paroi, une réserve (136) de fluide de refroidissement située entre les parois et en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi entre des première et seconde positions pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement entre le premier volume et le second volume.

10. Système de refroidissement selon la revendication 9, caractérisé en que la première paroi renferme un espace (132) et la seconde paroi est disposée dans l'espace afin de le diviser de façon à définir la réserve (136) de fluide de refroidissement et une réserve (138) de fluide de commande, la réserve de fluide de refroidissement et la réserve de fluide de commande étant isolées hydrauliquement l'une de l'autre.

11. Système de refroidissement selon la revendication 10, caractérisé en que la seconde paroi comprend une membrane flexible (134).

12. Système de refroidissement selon la revendication 10, caractérisé en que la commande comporte en outre une 2873064 28 pompe (144) en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande pour introduire du fluide de commande dans la réserve de fluide de commande dans un premier état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un premier sens, et pour faire sortir du fluide de la réserve de fluide de commande dans un second état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens.

13. Système de refroidissement selon la revendication 12, caractérisé en que la commande comporte en outre une vanne (148) en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande et la pompe, la vanne ayant un premier état de fonctionnement dans lequel elle est ouverte pour permettre à du fluide de passer entre la réserve de fluide de commande et la pompe et un second état de fonctionnement dans lequel la vanne est fermée pour limiter le passage du fluide entre la réserve de fluide de commande et la pompe.

14. Système de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un moteur (32) pour prélever de l'énergie thermique du moteur et la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (38) ayant des premier et second 25 orifices (40, 48) ; une première vanne (44) en communication de fluide avec le premier orifice et le circuit d'échange de chaleur; une seconde vanne (46) en communication de fluide avec le second orifice et le circuit d'échange de chaleur; les première et seconde vannes ayant un premier état de fonctionnement dans lequel les deux vannes sont ouvertes pour permettre à du fluide de refroidissement de passer du circuit d'échange de chaleur à travers le réservoir, et un second état de fonctionnement dans lequel la première vanne est ouverte et la seconde vanne est fermée pour permettre à 2873064 29 du fluide de refroidissement d'entrer dans le réservoir ou d'en sortir; et une pompe (28) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et la première vanne et ayant un premier état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur dans le réservoir, et un second état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du réservoir au circuit d'échange de chaleur.

15. Système de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un moteur (32) pour prélever de l'énergie thermique du moteur et la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (100) ayant une première paroi (130) ; et une seconde paroi (134) qui définit, avec la première paroi, une réserve (136) de fluide de refroidissement entre les parois, en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi entre des première et seconde positions pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement entre un premier volume et un second volume.

16. Procédé pour faire fonctionner un système de refroidissement pour emmagasiner de l'énergie thermique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent: à utiliser un moteur (32), un circuit d'échange de chaleur en relation d'échange de chaleur avec le moteur pour prélever de l'énergie thermique du moteur et la transférer à un fluide de refroidissement et un réservoir isolé (38) ; à faire passer le fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur et le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement; à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement; à retenir le second volume de fluide de 10 refroidissement dans le réservoir isolé dans un troisième état de fonctionnement; et à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur dans un quatrième état de fonctionnement.

17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'étape consistant à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur au réservoir isolé comprend les étapes successives qui consistent à arrêter le moteur, à attendre pendant une certaine période de temps, et à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement après l'écoulement de la période de temps.

18. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'étape consistant à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur comprend les étapes successives qui consistent à déterminer si un signal d'activation du moteur est présent, et à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur dans un quatrième état de fonctionnement si le signal d'activation du moteur est présent.

19. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que: l'étape d'utilisation d'un réservoir isolé comprend l'étape qui consiste à utiliser un réservoir isolé (100) ayant des première et seconde parois espacées (130, 134) définissant entre elles une réserve (136) de fluide de refroidissement en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement; l'étape consistant à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir isolé comprend l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement; et l'étape consistant à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur comprend l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement. depuis la réserve de fluide de refroidissement. jusque dans le circuit d'échange de chaleur.

20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'étape de déplacement de la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement comprend les étapes successives qui consistent à arrêter le moteur, à attendre pendant une période de temps, et à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement après l'écoulement de la période de temps.

21. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement depuis la réserve de fluide de refroidissement jusque dans le circuit d'échange de chaleur comprend les étapes successives qui consistent à déterminer si un signal d'activation du moteur est présent, et à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement depuis la réserve de fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur si le signal d'activation du moteur est présent.

22. Système de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un constituant (32) générant de la chaleur pour en prélever de l'énergie thermique et la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (38) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur; et une commande (50) et des conduits et vannes associés (42, 44, 46) pour faire passer du fluide de refroidissement dans le circuir. d'échange de chaleur et le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement, pour faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement: du circuit d'échange de chaleur jusque dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement, et pour faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur dans un troisième état de fonctionnement.

23. Système de refroidissement selon la revendication 22, caractérisé en ce que.

le réservoir isolé présente des premier et second orifices (40, 48), et la commande comporte une première vanne (44) en communication de fluide avec le premier orifice et le circuit d'échange de chaleur, une seconde vanne {46) en communication de fluide avec le second orifice et le circuit d'échange de chaleur, les première et seconde vannes ayant un premier état de fonctionnement dans lequel les deux vannes sont ouvertes pour permettre à du fluide de refroidissement de passer du circuit d'échange de chaleur à travers le réservoir, et un second état de fonctionnement dans lequel la première vanne est ouverte et la seconde vanne est fermée pour permettre à du fluide de refroidissement d'entrer dans le réservoir ou d'en sortir, et une pompe (28) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et la première vanne et ayant un premier état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du réservoir au circuit d'échange de chaleur.

24. Système de refroidissement selon la revendication 23, caractérisé en ce que la pompe est une pompe 25 volumétrique réversible (28).

25. Système de refroidissement selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un conduit en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et le premier orifice du réservoir pour permettre à du fluide de refroidissement de passer entre le circuit d'échange de chaleur et le réservoir sans passer à travers la première vanne.

26. Système de refroidissement selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une troisième vanne (42) en communication de fluide avec le conduit pour limiter l'écoulement de fluide de refroidissement depuis le réservoir vers le circuit d'échange de chaleur en passant par le conduit.

27. Système de refroidissement selon la revendication 26, caractérisé en ce que la troisième vanne comprend un 5 clapet de retenue (42).

28. Système de refroidissement selon la revendication 22, caractérisé en ce que: le réservoir isolé (100) a une première paroi (130) ; et la commande comprend une seconde paroi (134) qui définit, avec la première paroi, une réserve (136) de fluide de refroidissement, entre les parois, en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi entre des première et seconde positions pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement entre un premier volume et un second volume.

29. Système de refroidissement selon la revendication 28, caractérisé en ce que la première paroi renferme un espace (132) et: la seconde paroi est disposée dans l'espace afin de le diviser pour définir la réserve de fluide de refroidissement: et une réserve (138) de fluide de commande, la réserve de fluide de refroidissement et la réserve de fluide de commande étant isolées hydrauliquement l'une de l'autre.

30. Système de refroidissement selon la revendication 29, caractérisé en ce que la seconde paroi comprend une membrane flexible.

31. Système de refroidissement selon la revendication 29, caractérisé en ce que la commande comporte en outre une pompe (144) en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande pour introduire du fluide de commande dans la réserve de fluide de commande dans un premier état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un premier sens et pour faire sortir du fluide de la réserve de fluide de commande dans un second état de fonctionnement afin de déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens.

32. Système de refroidissement selon la revendication 31, caractérisé en ce que la commande comporte en outre une vanne (148) en communication de fluide avec la réserve de fluide de commande et la pompe, la vanne ayant un premier état de fonctionnement dans lequel elle est ouverte pour permettre à du fluide de passer entre la réserve de fluide de commande et la pompe, et un second état de fonctionnement dans lequel la vanne est fermée pour limiter le passage du fluide entre la réserve de fluide de commande et la pompe.

33. Système de refroidissement, caractérisé en ce 15 qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en relation d'échange de chaleur avec un constituant (32) de génération de chaleur afin d'en prélever de l'énergie thermique et de la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (38) ayant des premier et second orifices (40, 48) ; une première vanne (44) en communication de fluide avec le premier orifice et le circuit d'échange de chaleur; une seconde vanne (46) en communication de fluide avec le second orifice et le circuit d'échange de chaleur; les première et seconde vannes ayant un premier état de fonctionnement dans lequel les deux vannes sont ouvertes pour permettre à du fluide de refroidissement de passer du circuit d'échange de chaleur dans le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la première vanne est ouverte et la seconde vanne est fermée pour permettre à du fluide de refroidissement d'entrer dans le réservoir ou d'en sortir; et une pompe (28) en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur et la première vanne et ayant 2873064 36 un premier état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur dans le réservoir et un second état de fonctionnement dans lequel la pompe fait passer du fluide de refroidissement du réservoir au circuit d'échange de chaleur.

34. Système de refroidissement, caractérisé en ce qu'il comporte: un circuit d'échange de chaleur pouvant être en 10 relation d'échange de chaleur avec un constituant (32) de génération de chaleur pour en prélever de l'énergie thermique et la transférer à un fluide de refroidissement; un réservoir isolé (100) ayant une première paroi (130) ; et une seconde paroi (134) qui définit, avec la première paroi, une réserve (138) de fluide de refroidissement, entre les parois, en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi entre des première et seconde positions pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement entre un premier volume et un second volume.

35. Procédé pour faire fonctionner un système de refroidissement pour emmagasiner de l'énergie thermique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent: à utiliser un circuit d'échange de chaleur en relation d'échange de chaleur avec un constituant (32) générant de la chaleur pour en prélever de l'énergie thermique et transférer l'énergie thermique à un fluide de refroidissement et un réservoir isolé (38) ; à faire passer le fluide de refroidissement dans le circuit d'échange de chaleur et le réservoir isolé afin de remplir le réservoir d'un premier volume de fluide de refroidissement dans un premier état de fonctionnement; à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur 2873064 37 jusque dans le réservoir isolé afin de remplir le réservoir isolé d'un second volume de fluide de refroidissement qui est supérieur au premier volume de fluide de refroidissement dans un deuxième état de fonctionnement; à retenir le second volume de fluide de refroidissement dans le réservoir isolé dans un troisième état de fonctionnement; et à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de 10 chaleur dans un quatrième état de fonctionnement.

36. Procédé selon la revendication 35, caractérisé en ce que: l'étape d'utilisation d'un réservoir isolé comprend l'étape qui consiste à utiliser un réservoir isolé (100) ayant des première et seconde parois espacées (130, 134) définissant entre elles une réserve (136) de fluide de refroidissement en communication de fluide avec le circuit d'échange de chaleur, la seconde paroi étant mobile par rapport à la première paroi pour faire varier le volume de la réserve de fluide de refroidissement; l'étape consistant à faire passer une quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du circuit d'échange de chaleur jusque dans le réservoir isolé comprend l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un premier sens pour aspirer du fluide de refroidissement depuis le circuit d'échange de chaleur jusque dans la réserve de fluide de refroidissement; et l'étape consistant à faire passer la quantité supplémentaire de fluide de refroidissement du réservoir isolé au circuit d'échange de chaleur comprend l'étape consistant à déplacer la seconde paroi dans un second sens opposé au premier sens pour évacuer le fluide de refroidissement de la réserve de fluide de refroidissement jusque dans le circuit d'échange de chaleur.