FR3015125A1 - SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR IN THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION - Google Patents

SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR IN THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION Download PDF

Info

Publication number
FR3015125A1
FR3015125A1 FR1362896A FR1362896A FR3015125A1 FR 3015125 A1 FR3015125 A1 FR 3015125A1 FR 1362896 A FR1362896 A FR 1362896A FR 1362896 A FR1362896 A FR 1362896A FR 3015125 A1 FR3015125 A1 FR 3015125A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
cooling
fan
cooling fan
flow rate
request
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1362896A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3015125B1 (en
Inventor
Caroline Marchal
Philppe Recouvreur
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Priority to FR1362896A priority Critical patent/FR3015125B1/en
Publication of FR3015125A1 publication Critical patent/FR3015125A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3015125B1 publication Critical patent/FR3015125B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/003Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to auxiliary motors, e.g. for pumps, compressors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63Control systems
    • H01M10/633Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561Gases
    • H01M10/6563Gases with forced flow, e.g. by blowers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/66Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
    • H01M10/663Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00357Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/003Component temperature regulation using an air flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/34Cabin temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545Temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

L'invention concerne un dispositif pour refroidir une batterie d'un véhicule, notamment une batterie de traction d'un véhicule électrique ou hybride. Le dispositif comporte un ventilateur de refroidissement pour prélever de l'air dans l'habitacle du véhicule, l'air prélevé étant utilisé pour refroidir la batterie. Le dispositif comporte en outre des moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique, malgré le prélèvement d'air par le ventilateur de refroidissement. Application : véhicules électriques ou hybridesThe invention relates to a device for cooling a battery of a vehicle, in particular a traction battery of an electric or hybrid vehicle. The device includes a cooling fan for drawing air into the passenger compartment of the vehicle, the collected air being used to cool the battery. The device further comprises means for maintaining the pressure in the passenger compartment to a value substantially equal to the atmospheric pressure, despite the withdrawal of air by the cooling fan. Application: electric or hybrid vehicles

Description

Système pour refroidir la batterie de traction d'un véhicule avec de l'air pris dans l'habitacle, sans y générer de dépression La présente invention concerne un système pour refroidir la batterie de traction d'un véhicule avec de l'air pris dans l'habitacle sans y générer de dépression. Elle s'applique notamment aux véhicules 5 automobiles électriques ou hybrides. Dans le contexte actuel de consensus autour du réchauffement climatique, la diminution des émissions de dioxyde de carbone (CO2) est un 10 défi majeur auquel sont confrontés les constructeurs automobiles, les normes étant toujours plus exigeantes en la matière. Outre l'amélioration constante des rendements des moteurs thermiques classiques, qui s'accompagne d'une baisse des émissions de CO2, les véhicules électriques et les véhicules hybrides thermique-électrique 15 sont aujourd'hui considérés comme la solution la plus prometteuse pour diminuer les émissions de CO2. Dans la suite de la présent demande, l'expression « véhicules électriques » désigne indifféremment les véhicules électriques et les véhicules hybrides thermique-électrique, y compris les véhicules hybrides rechargeables. 20 Différentes technologies ont été envisagées pour concevoir des batteries de traction pour véhicule électrique, chacune présentant des avantages et des inconvénients. La technologie lithium-ion (li-ion) présente notamment l'avantage d'un excellent compromis entre la densité d'énergie, favorable à l'autonomie, et la densité de puissance, favorable aux 25 performances notamment l'accélération. Mais elle présente également l'inconvénient d'être fortement exothermique et de nécessiter la mise en oeuvre de moyens de refroidissement performants et coûteux. Il s'agit là d'un inconvénient que la présente invention se propose de résoudre. On connaît du brevet FR2935646 un procédé de régulation du 30 débit d'un ventilateur additionnel disposé dans l'habitacle d'un véhicule électrique, afin d'y prélever de l'air climatisé pour refroidir la batterie de traction du véhicule. Le débit de ce ventilateur est régulé afin de limiter le bruit de ventilation audible par les passagers, notamment lorsque le véhicule est à l'arrêt ou avec une faible vitesse de roulage. Pour cela, un bruit ambiant perçu dans l'habitacle est estimé en fonction du bruit du moteur et des bruits de roulement, eux-mêmes estimés à partir de la charge et du régime moteur, ainsi que de la vitesse du véhicule. En fonction de cette estimation du bruit ambiant, la vitesse du ventilateur additionnel de batterie est régulée de manière à générer un bruit de ventilation légèrement inférieur au bruit ambiant, de sorte qu'il soit couvert par ce dernier. Ce procédé vise donc essentiellement à réduire les nuisances acoustique lorsque le véhicule est à l'arrêt ou avec une faible vitesse de roulement, lorsque le niveau sonore de l'habitacle est réduit, n'ayant pas ou très peu de bruits de roulements, de bruits produits par le moteur thermique et de bruits aérodynamiques. Ainsi, un inconvénient de ce procédé est qu'en situation de roulage plus rapide, il peut générer une dépression dans l'habitable : le bruit ambiant augmentant avec la vitesse de roulage, le débit du ventilateur additionnel de batterie augmente lui aussi avec la vitesse de roulage. Ainsi, si le ventilateur de climatisation fonctionne à débit trop faible (sachant que ce débit dépend uniquement d'une décision du conducteur), le débit du ventilateur additionnel qui prélève de l'air hors de l'habitacle peut dépasser le débit du ventilateur de climatisation qui pulse l'air dans l'habitacle, générant ainsi une dépression perceptible par les passagers et potentiellement source du mal des transports. Il s'agit là encore d'un inconvénient que la présente invention se propose de résoudre.The present invention relates to a system for cooling the traction battery of a vehicle with air taken from a vehicle. The invention relates to a system for cooling the traction battery of a vehicle with air taken from the vehicle. the cabin without causing depression. It applies in particular to 5 electric or hybrid motor vehicles. In the current context of consensus on global warming, the reduction of carbon dioxide (CO2) emissions is a major challenge faced by car manufacturers, the standards being ever more demanding in this area. In addition to the steady improvement in efficiency of conventional combustion engines, which is accompanied by a reduction in CO2 emissions, electric vehicles and hybrid electric-electric vehicles 15 are today considered the most promising solution to reduce CO2 emissions. In the remainder of the present application, the term "electric vehicles" denotes equally electric vehicles and hybrid electric-electric vehicles, including plug-in hybrid vehicles. Different technologies have been envisaged for designing traction batteries for electric vehicles, each having advantages and disadvantages. The lithium-ion (li-ion) technology has the particular advantage of an excellent compromise between the energy density, favorable to autonomy, and the power density, which is favorable to performance, particularly acceleration. But it also has the disadvantage of being highly exothermic and requiring the implementation of efficient and expensive cooling means. This is a disadvantage that the present invention proposes to solve. Patent FR2935646 discloses a method of regulating the flow rate of an additional fan disposed in the passenger compartment of an electric vehicle, in order to take conditioned air to cool the traction battery of the vehicle. The flow rate of this fan is regulated to limit the noise of audible ventilation by passengers, especially when the vehicle is stationary or with a low speed of travel. For this, an ambient noise perceived in the passenger compartment is estimated according to the noise of the engine and rolling noise, themselves estimated from the load and the engine speed, as well as the speed of the vehicle. Based on this estimate of the ambient noise, the speed of the additional battery fan is regulated to generate a ventilation noise slightly lower than the ambient noise, so that it is covered by the latter. This method therefore essentially aims to reduce noise pollution when the vehicle is stationary or with a low speed of travel, when the noise level of the passenger compartment is reduced, having no or very little bearing noise, noise produced by the engine and aerodynamic noise. Thus, a disadvantage of this method is that in a faster driving situation, it can generate a vacuum in the habitable space: the ambient noise increases with the speed of travel, the flow rate of the additional battery fan also increases with the speed rolling. Thus, if the air conditioning fan is operating at too low a rate (knowing that this flow depends solely on a decision of the driver), the additional fan flow that draws air out of the passenger compartment can exceed the fan speed. air conditioning that pulses the air in the cabin, generating a depression perceptible by passengers and potentially a source of motion sickness. This again is a disadvantage that the present invention proposes to solve.

La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités, notamment d'éviter toute dépression dans l'habitacle et ainsi de limiter les risques de mal des transports. Pour cela, l'invention propose notamment d'utiliser de manière avantageuse des moyens simples de calcul, de détection ou de mesure. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif pour refroidir une batterie d'un véhicule, notamment une batterie de traction d'un véhicule électrique ou hybride, comportant un ventilateur de refroidissement pour prélever de l'air dans l'habitacle du véhicule, l'air prélevé étant utilisé pour refroidir la batterie. Avantageusement, le dispositif comporte des moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique, malgré le prélèvement d'air par le ventilateur de refroidissement. Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle peuvent inclure des moyens pour 5 asservir le débit du ventilateur de refroidissement sur le débit d'un ventilateur d'un système de climatisation, qui pulse de l'air climatisé dans l'habitacle. Par exemple, les moyens pour asservir le débit du ventilateur de refroidissement peuvent inclure des moyens pour générer une requête de débit du ventilateur de refroidissement. Les moyens pour générer la requête 10 peuvent inclure des moyens pour estimer, à partir de la température de la batterie, un débit souhaitable permettant de satisfaire aux besoins de refroidissement de ladite batterie. Les moyens pour générer la requête peuvent également inclure des moyens pour consolider la requête en regard d'une prestation de climatisation couramment demandée par un passager du 15 véhicule, lesdits moyens pour consolider pouvant inclure des moyens pour calculer un jeu de paramètres du système de climatisation qui soit compatible de la prestation de climatisation et qui maximise le débit du ventilateur de climatisation. Dès lors que Ds est inférieur à Dmax, la requête consolidée peut alors être fixée à une valeur comprise entre le débit 20 souhaitable du ventilateur de refroidissement et le débit maximum du ventilateur de climatisation, de sorte que le débit souhaitable du ventilateur de refroidissement reste inférieur ou égal au débit maximum du ventilateur de climatisation. Par exemple, dès lors que le débit souhaitable du ventilateur de 25 refroidissement est supérieur ou égal au débit maximum du ventilateur de climatisation, la requête consolidée peut être fixée à une valeur inférieure au débit maximum du ventilateur de climatisation et le débit du ventilateur de climatisation peut être fixé au débit maximum, de sorte que le débit du ventilateur de refroidissement reste inférieur ou égal au débit du ventilateur 30 de climatisation, mais qu'il ne soit pas satisfait aux besoins de refroidissement. Autre exemple, dès lors que le débit souhaitable du ventilateur de refroidissement est supérieur ou égal au débit maximum du ventilateur de climatisation, le débit du ventilateur de climatisation peut être fixé au débit 35 souhaitable du ventilateur de refroidissement et la requête consolidée peut être fixée à une valeur inférieure au débit souhaitable du ventilateur de refroidissement, de sorte que le débit du ventilateur de refroidissement reste inférieur ou égal au débit du ventilateur de climatisation, mais qu'il ne soit pas satisfait à la prestation de climatisation.The present invention aims to solve the aforementioned drawbacks, in particular to avoid any depression in the passenger compartment and thus to limit the risk of motion sickness. For this, the invention proposes in particular to advantageously use simple means of calculation, detection or measurement. For this purpose, the subject of the invention is a device for cooling a battery of a vehicle, in particular a traction battery of an electric or hybrid vehicle, comprising a cooling fan for drawing air into the passenger compartment of the vehicle. vehicle, the exhaust air being used to cool the battery. Advantageously, the device comprises means for maintaining the pressure in the passenger compartment at a value substantially equal to the atmospheric pressure, despite the withdrawal of air by the cooling fan. In an advantageous embodiment, the means for maintaining the pressure in the passenger compartment may include means for controlling the flow rate of the cooling fan to the flow rate of a fan of an air conditioning system, which pulses air air-conditioned in the cockpit. For example, the means for controlling the flow rate of the cooling fan may include means for generating a flow request of the cooling fan. The means for generating the request 10 may include means for estimating, from the temperature of the battery, a desirable rate for satisfying the cooling requirements of said battery. The means for generating the request may also include means for consolidating the request with respect to an air conditioning service commonly requested by a passenger of the vehicle, said means for consolidating which may include means for calculating a set of parameters of the air conditioning system. that is compatible with the air conditioning service and that maximizes the flow of the air conditioning fan. As soon as Ds is less than Dmax, the consolidated request can then be set to a value between the desirable flow rate of the cooling fan and the maximum flow rate of the air conditioning fan, so that the desirable flow rate of the cooling fan remains lower. or equal to the maximum flow rate of the cooling fan. For example, since the desirable flow rate of the cooling fan is greater than or equal to the maximum flow rate of the cooling fan, the consolidated demand can be set to a value lower than the maximum flow of the cooling fan and the flow of the cooling fan. can be set at the maximum rate, so that the flow of the cooling fan remains lower than or equal to the flow rate of the cooling fan 30, but that the cooling requirements are not met. As another example, since the desirable flow rate of the cooling fan is greater than or equal to the maximum flow rate of the cooling fan, the flow rate of the cooling fan can be set at the desirable flow rate of the cooling fan and the consolidated demand can be set to a value lower than the desirable flow rate of the cooling fan, so that the flow rate of the cooling fan remains lower than or equal to the flow rate of the cooling fan, but the air conditioning service is not satisfied.

Avantageusement, le dispositif peut comporter en outre des moyens pour détecter l'ouverture d'une vitre, les moyens pour consolider étant désactivés dès lors qu'une vitre ouverte est détectée et la requête du ventilateur de refroidissement pouvant alors être fixée au débit souhaitable. Dans un autre mode de réalisation, les moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle peuvent inclure des moyens pour mesurer la pression dans l'habitacle, des moyens pour calculer la différence entre la pression mesurée dans l'habitacle et une pression calibrée à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique moyenne, ainsi que des moyens pour générer une requête de débit du ventilateur de refroidissement, ladite requête permettant de réduire la différence entre la pression mesurée et la pression calibrée. Par exemple, les moyens pour générer la requête de débit du ventilateur de refroidissement peuvent inclure un régulateur ProportionnelIntégral-Dérivé faisant tendre vers 0 la différence entre la pression mesurée 20 et la pression calibrée. Par exemple, les moyens pour générer la requête de débit du ventilateur de refroidissement peuvent inclure des moyens pour consolider la requête en regard de la température de la batterie, de sorte qu'il ne soit pas prélevé dans l'habitacle plus d'air que nécessaire au refroidissement de 25 ladite batterie. La présente invention a également pour objet un véhicule électrique ou hybride comportant un tel dispositif pour refroidir sa batterie de traction. 30 La présente invention a donc bien pour principal avantage d'empêcher toute dépression dans l'habitacle, limitant ainsi les risques de mal des transports.Advantageously, the device may further comprise means for detecting the opening of a window, the means for consolidating being deactivated when an open window is detected and the request of the cooling fan can then be fixed at the desired flow rate. In another embodiment, the means for maintaining the pressure in the passenger compartment may include means for measuring the pressure in the passenger compartment, means for calculating the difference between the pressure measured in the passenger compartment and a calibrated pressure at a pressure in the passenger compartment. a value substantially equal to the mean atmospheric pressure, as well as means for generating a request for flow of the cooling fan, said request making it possible to reduce the difference between the measured pressure and the calibrated pressure. For example, the means for generating the cooling fan flow request may include an Integral-Integral Proportional regulator that makes the difference between the measured pressure and the calibrated pressure 0. For example, the means for generating the flow request of the cooling fan may include means for consolidating the request with respect to the temperature of the battery, so that no more air is removed from the passenger compartment than necessary for cooling said battery. The present invention also relates to an electric or hybrid vehicle comprising such a device for cooling its traction battery. The present invention therefore has the main advantage of preventing any depression in the passenger compartment, thus limiting the risk of motion sickness.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit faite en regard de dessins annexés qui représentent : - les figures 1 et 2, par une vue schématique et un diagramme de séquence respectivement, un exemple de réalisation simple de l'invention ; - les figures 3 et 4, par une vue schématique et un diagramme de séquence respectivement, un exemple de réalisation de l'invention plus avantageux ; - la figure 5, par des graphes, les performances de l'invention. Les figures 1 et 2 illustrent, par une vue schématique et un diagramme de séquence respectivement, un exemple de réalisation de l'invention. Dans ce mode de réalisation, il s'agit simplement d'asservir le débit d'un ventilateur additionnel 10 de refroidissement de la batterie 11 d'un véhicule électrique 14 (ce type de ventilateur étant couramment désigné par l'abréviation GMV signifiant « Groupe Moto-Ventilateur »), de telle sorte que le débit du ventilateur 10 reste légèrement inférieur au débit d'un ventilateur 161 d'un système de climatisation automatique 16 de l'habitacle du véhicule 14 (ce type de système étant couramment désigné par l'abréviation anglo-saxonne HVAC signifiant « Heating, Ventilation and Air-Conditioning system »). Le système de climatisation 16 comporte par un ailleurs un compresseur 162 qui permet de modifier la température de l'air pulsé.Other features and advantages of the invention will become apparent with the aid of the following description made with reference to appended drawings which represent: FIGS. 1 and 2, by a schematic view and a sequence diagram respectively, an example of simple embodiment of the invention; - Figures 3 and 4, a schematic view and a sequence diagram respectively, an embodiment of the invention more advantageous; - Figure 5, by graphs, the performance of the invention. Figures 1 and 2 illustrate, by a schematic view and a sequence diagram respectively, an embodiment of the invention. In this embodiment, it is simply a matter of slaving the flow rate of an additional fan 10 for cooling the battery 11 of an electric vehicle 14 (this type of fan being commonly referred to by the abbreviation GMV meaning "Group Moto-Fan "), so that the flow rate of the fan 10 remains slightly lower than the flow rate of a fan 161 of an automatic climate control system 16 of the passenger compartment of the vehicle 14 (this type of system being commonly designated by the English abbreviation HVAC meaning "Heating, Ventilation and Air-Conditioning System"). The air conditioning system 16 also includes a compressor 162 which makes it possible to modify the temperature of the pulsed air.

Dans ce mode de réalisation, une requête de débit d'air au ventilateur 10 peut être déterminée par un calculateur 12 de contrôle du moteur du véhicule 14, non représenté sur les figures (ce type de calculateur est couramment désigné par l'acronyme anglo-saxon ECM signifiant « Engine Control Module »).In this embodiment, a request for air flow to the fan 10 can be determined by a control computer 12 for controlling the engine of the vehicle 14, not shown in the figures (this type of computer is commonly designated by the acronym ECM Saxon meaning "Engine Control Module").

Dans le but de déterminer cette requête de débit au ventilateur 10, le calculateur 12 procède d'abord à une étape de calcul d'un débit souhaitable Ds, le débit Ds permettant de satisfaire aux besoins de refroidissement de la batterie 11, ceci en fonction notamment de la température Tbat de la batterie 11 et de la vitesse du véhicule 14. La prise en compte de la température Tbat permet de ne pas déclencher le 3 0 1 5 1 2 5 6 refroidissement trop tôt et donc de ne pas entraîner une surconsommation électrique inutile qui nuirait à l'autonomie du véhicule 14. La prise en considération de la vitesse du véhicule 14 permet quant à elle de ne pas générer de gêne acoustique liée au déclenchement du ventilateur 10 à basse 5 vitesse. Toujours dans le but de déterminer la requête de débit au ventilateur 10, le calculateur 12 et la climbox 161 coopèrent ensuite à une étape dite de « consolidation » du débit souhaitable Ds. Cette étape vise notamment à maintenir la requête de débit effectivement faite au ventilateur 10 10 en dessous d'une valeur maximale de débit Dmax autorisé par un calculateur 163 du système de climatisation 16 (ce type de calculateur étant couramment désigné par l'expression anglo-saxonne « Climbox »), qui pilote notamment le ventilateur de climatisation 161, ainsi que les autres éléments du système de climatisation 16, dont le compresseur 162 qui permet de 15 modifier la température de l'air pulsé. Ce débit Dmax correspond en fait à la valeur maximale du débit du ventilateur 161 qui reste compatible de la prestation de climatisation attendue par le conducteur. Ce débit Dmax peut être le résultat d'un calcul réalisé par la climbox 163 ou encore elle peut être lue par la climbox 163 dans une cartographie pré-chargée dans sa mémoire. 20 C'est plus particulièrement cette étape de consolidation qui a pour but d'assurer que, par unité de temps, il ne sera pas prélevé hors de l'habitacle par le ventilateur 10 plus d'air qu'il n'en est pulsé par le ventilateur 161. Ainsi, le débit souhaitable Ds est envoyé par le calculateur 12 à la climbox 163. Si le débit souhaitable Ds est inférieur au débit maximal Dmax, 25 alors la climbox 163 ajuste d'abord le débit du ventilateur 161 à une valeur légèrement supérieure au débit souhaitable Ds (mais inférieure à Dmax bien-sûr), puis ajuste les autres paramètres de climatisation, notamment ceux du compresseur 162, afin de continuer à satisfaire à la prestation de climatisation attendue par le conducteur. Ensuite, le calculateur 12 affecte la 30 valeur du débit souhaitable Ds à une requête consolidée de débit effectivement faite au ventilateur 10. Il s'agit là d'un mode de fonctionnement optimal : il est satisfait à la fois aux besoins de refroidissement de la batterie 11 et à la prestation de climatisation attendue par le client. Si le débit souhaitable Ds est supérieur au débit maximal Dmax, 35 alors un premier mode de fonctionnement envisageable pour la climbox 163 est d'ajuster d'abord le débit du ventilateur 161 à la valeur Dmax, puis d'ajuster les autres paramètres de climatisation, notamment ceux du compresseur 162, afin de continuer à satisfaire à la prestation de climatisation attendue par le conducteur. Ensuite, le calculateur 12 affecte à la requête consolidée de débit effectivement faite au ventilateur 10 une valeur légèrement inférieure à Dmax. Il s'agit là d'un mode de fonctionnement sous-optimal : même si les prestations de confort sont assurées, il n'est toutefois pas satisfait aux besoins de refroidissement de la batterie 11 et sa durabilité en est pénalisée. Mais ce mode peut être acceptable dès lors que d'autres mécanismes permettent de préserver la batterie 11 en cas de surchauffe extrême, comme le « derating » selon l'expression anglo-saxonne, qui consiste à limiter arbitrairement les performances du véhicule 10. Si le débit souhaitable Ds est supérieur au débit maximal Dmax, alors un second mode de fonctionnement envisageable est pour la climbox 163 d'augmenter le débit d'air pulsé dans l'habitacle à une valeur légèrement supérieure à Ds, et donc supérieure au débit Dmax, puis d'ajuster les autres paramètres de climatisation, notamment ceux du compresseur 162, afin de minimiser l'écart entre la prestation de climatisation rendue et la prestation de climatisation attendue par le conducteur. Ensuite, le calculateur 12 affecte à la requête consolidée de débit effectivement faite au ventilateur 10 la valeur Ds. Il s'agit là encore d'un mode de fonctionnement sous-optimal : même s'il est répondu au besoin de refroidissement de la batterie 11, la prestation de climatisation n'est pas assurée correctement. Ce second mode de fonctionnement peut sembler préférable au premier, surtout quand on met le caractère sécuritaire du refroidissement de la batterie 11 en regard du caractère de confort de la prestation de climatisation. Les modes sous-optimaux de fonctionnement identifiées 30 précédemment risquent donc de s'installer lorsque l'une et/ou l'autre des deux conditions suivantes sont réalisées : - le débit Ds est élevé, ce qui signifie que les conditions de conduite sont sévères (accélérations violentes et freinages brusques) ; - le débit Dmax est faible, ce qui signifie que le système de 35 climatisation 16 est soit peu sollicité (météo tempérée ou froide), soit pas sollicité du tout (forte chaleur mais roulage avec une vitre ouverte) : cette dernière situation pourrait être qualifiée de « pire des cas » car, le conducteur roulant avec le système de climatisation automatique 16 inactivé et une vitre ouverte, soit le ventilateur 10 est arrêté complètement au détriment manifeste de la durabilité de la batterie 11, soit le débit d'air pulsé dans l'habitacle est augmenté en contradiction évidente avec la volonté du conducteur, puisqu'il faut réactiver le système de climatisation 16 sans qu'il le souhaite ! Il n'échappe pas à l'homme du métier que le mode de réalisation décrit précédemment, qui n'exploite que des moyens logiciels déjà présents sur les véhicules électriques actuels, présente l'avantage supplémentaire de n'induire qu'un surcoût très limité, puisqu'il ne nécessite aucun moyen matériel additionnel. Mais ce mode de réalisation présente aussi un inconvénient : en fonction des conditions météorologiques, notamment froides, et des conditions de conduite, notamment sévères, une fonction sécuritaires ou une prestation de confort (mais pas les deux en même temps) peut se trouver dégradée. Le perfectionnement qui suit vise à éviter partiellement cet inconvénient, en tout cas à éviter le pire des cas décrit précédemment, quand le conducteur roule avec une vitre ouvert et la climatisation désactivée. En effet, dans un cas d'utilisation où les vitres sont fermées, les modes de fonctionnement sous-optimaux décrits précédemment sont acceptables, compte-tenu notamment des autres mécanismes de protection de la batterie 11, comme le « derating » qui permet toujours de surmonter les situations critiques.In order to determine this flow request to the fan 10, the computer 12 first proceeds to a step of calculating a desirable flow rate Ds, the flow rate Ds making it possible to satisfy the cooling requirements of the battery 11, this in function in particular of the temperature Tbat of the battery 11 and the speed of the vehicle 14. Taking into account the temperature Tbat makes it possible not to trigger the cooling 3o 1 5 1 2 5 6 too early and thus not to cause overconsumption unnecessary electric that would affect the autonomy of the vehicle 14. Taking into consideration the speed of the vehicle 14 allows for it not to generate acoustic discomfort linked to the triggering of the fan 10 at low speed. Still for the purpose of determining the flow request to the fan 10, the computer 12 and the climbox 161 then cooperate at a step called "consolidation" of the desired flow rate Ds. This step aims in particular to maintain the flow request actually made to the fan 10 10 below a maximum value of flow D max allowed by a computer 163 of the air conditioning system 16 (this type of calculator being commonly designated by the English expression Saxon "Climbox"), which controls in particular the air conditioning fan 161, as well as the other elements of the air conditioning system 16, including the compressor 162 which makes it possible to modify the temperature of the pulsed air. This flow Dmax corresponds in fact to the maximum value of the flow of the fan 161 which remains compatible with the air conditioning service expected by the driver. This flow Dmax may be the result of a calculation made by the climbox 163 or it can be read by the climbox 163 in a map pre-loaded in its memory. It is more particularly this consolidation step which aims to ensure that, per unit of time, it will not be taken out of the passenger compartment by the fan 10 more air than it is pulsed. by the fan 161. Thus, the desirable flow Ds is sent by the computer 12 to the climbox 163. If the desirable flow rate Ds is lower than the maximum flow Dmax, then the climbox 163 first adjusts the flow of the fan 161 to a a value slightly greater than the desirable flow rate Ds (but less than Dmax of course), then adjusts the other air conditioning parameters, including those of the compressor 162, to continue to meet the air conditioning benefit expected by the driver. Then, the computer 12 assigns the value of the desirable flow rate Ds to a consolidated rate request actually made to the fan 10. This is an optimal mode of operation: it is satisfied at the same time with the cooling requirements of the Battery 11 and the air conditioning service expected by the customer. If the desirable flow rate Ds is greater than the maximum flow rate Dmax, then a first possible operating mode for the climbox 163 is to first adjust the flow rate of the fan 161 to the value Dmax and then to adjust the other air conditioning parameters. , especially those of the compressor 162, to continue to meet the air conditioning benefit expected by the driver. Then, the computer 12 assigns to the consolidated rate request actually made to the fan 10 a value slightly less than Dmax. This is a suboptimal mode of operation: even if comfort benefits are provided, however, it is not satisfied with the cooling needs of the battery 11 and its durability is penalized. However, this mode may be acceptable when other mechanisms make it possible to preserve the battery 11 in the event of extreme overheating, such as the "derating" according to the English expression, which arbitrarily limits the performance of the vehicle 10. If the desirable flow rate Ds is greater than the maximum flow rate Dmax, whereas a second possible operating mode is for the climbox 163 to increase the flow of pulsed air in the passenger compartment to a value slightly greater than Ds, and therefore greater than the flow Dmax and then adjust the other air conditioning parameters, including those of the compressor 162, to minimize the difference between the rendered air conditioning service and the air conditioning service expected by the driver. Then, the computer 12 assigns to the consolidated rate request actually made to the fan 10 the value Ds. This is again a suboptimal mode of operation: even if the need for cooling of the battery 11 is met, the air conditioning service is not provided correctly. This second mode of operation may seem preferable to the first, especially when we put the security of the cooling of the battery 11 against the comfort of the air conditioning service. The suboptimal modes of operation previously identified may therefore be installed when one and / or the other of the following two conditions are realized: the flow Ds is high, which means that the driving conditions are severe; (violent acceleration and sudden braking); - Dmax flow is low, which means that the air conditioning system 16 is either low demand (temperate or cold weather), or not solicited at all (high heat but rolling with an open window): the latter situation could be qualified "worst case" because, the driver with the automatic air conditioning system 16 inactivated and open window, the fan 10 is stopped completely at the obvious expense of the durability of the battery 11, or the flow of pulsed air in the cockpit is increased in obvious contradiction with the will of the driver, since it is necessary to reactivate the air conditioning system 16 without his desire! It does not escape the skilled person that the embodiment described above, which exploits only software means already present on current electric vehicles, has the additional advantage of inducing a very limited extra cost since it does not require any additional material means. But this embodiment also has a disadvantage: depending on weather conditions, especially cold, and driving conditions, including severe, a security function or a comfort service (but not both at the same time) may be degraded. The improvement that follows aims to partially avoid this disadvantage, in any case to avoid the worst case described above, when the driver rolls with an open window and the air conditioning off. Indeed, in a use case where the windows are closed, the suboptimal operating modes described above are acceptable, given in particular the other battery protection mechanisms 11, such as the "derating" which always allows overcome critical situations.

Mais si au moins l'une des vitres est ouverte, alors ces modes de fonctionnement sous-optimaux ne sont plus acceptables car : - d'une part, dès qu'une vitre est ouverte, toute dépression dans l'habitacle devient impossible, à cause de l'appel d'air dans l'habitacle qui se 35 fait naturellement par l'ouverture de la vitre dès qu'une tendance dépressionnaire se fait ressentir dans l'habitacle (sous l'effet du ventilateur 10 par exemple), cet appel d'air anticipant et empêchant tout déséquilibre de pression entre l'habitacle et l'extérieur ; - d'autre part, dès qu'une vitre est ouverte, il est très probable que le système de climatisation soit désactivé et que l'on soit donc dans « le pire des cas » : ainsi, dès qu'une vitre est ouverte, il est préférable de fixer la requête de débit au ventilateur 10 au débit souhaitable pour satisfaire aux besoins de refroidissement de la batterie 11, tout simplement, ceci quel que soit la valeur du débit Dmax du ventilateur 161 et surtout sans changer le débit courant du ventilateur 161 (notamment dans le « pire des cas » où il est arrêté). Il faut noter que ceci revient exactement à ne pas exécuter l'étape de consolidation. Ainsi, dans un perfectionnement du mode de réalisation qui précède, un capteur d'ouverture peut être disposé à chaque vitre du véhicule 14, ces capteurs n'étant pas représentés sur les figures, de manière à désactiver l'étape de consolidation dès lors qu'au moins une vitre est ouverte. De tels capteurs sont connus, il en existe de divers types mais cela peut être de simples contacteurs à deux positions, dont une position fermée est activée par la vitre dès lors qu'elle est elle-même en position fermée. Ces capteurs d'ouverture diminuent donc le recours aux deux modes de fonctionnement sous-optimaux décrits précédemment, même si, dès lors que toutes les vitres sont fermées, ils n'empêchent pas le recours à ces modes. Ces capteurs évitent en tout état de cause la situation « pire des cas ».But if at least one of the windows is open, then these modes of suboptimal operation are no longer acceptable because: - firstly, as soon as a window is open, any depression in the passenger compartment becomes impossible, to because of the air intake in the passenger compartment that occurs naturally by the opening of the window as soon as a low pressure trend is felt in the passenger compartment (under the effect of the fan 10 for example), this anticipatory air intake and preventing any imbalance of pressure between the passenger compartment and the outside; - On the other hand, as soon as a window is opened, it is very likely that the air conditioning system is deactivated and that it is therefore in the "worst case": thus, as soon as a window is open, it is preferable to set the flow request to the fan 10 at the desired rate to meet the cooling needs of the battery 11, simply, this regardless of the value of the flow rate Dmax of the fan 161 and especially without changing the current flow rate of the fan 161 (especially in the "worst case" where he is arrested). It should be noted that this is exactly the same as not performing the consolidation step. Thus, in an improvement of the preceding embodiment, an opening sensor may be disposed at each window of the vehicle 14, these sensors not being shown in the figures, so as to deactivate the consolidation step when at least one window is open. Such sensors are known, there are various types but it can be simple two-position switches, a closed position is activated by the glass as soon as it is itself in the closed position. These opening sensors therefore reduce the use of the two suboptimal operating modes described above, even if, since all the windows are closed, they do not prevent the use of these modes. These sensors in any case avoid the "worst case" situation.

Le mode de réalisation qui suit, illustré en regard des figures 3 et 4, permet quant à lui d'empêcher tout recours à ces modes sous-optimaux de fonctionnement.The embodiment which follows, illustrated with reference to FIGS. 3 and 4, makes it possible to prevent any recourse to these suboptimal modes of operation.

En effet, les figures 3 et 4 illustrent, par une vue schématique et un diagramme de séquence respectivement, un exemple de réalisation de l'invention encore plus avantageux. Dans le présent mode de réalisation, le véhicule 14 peut comporter un dispositif 17 pour mesurer la pression P_habitacle dans l'habitacle. Il peut s'agir d'un capteur de pression absolue de type capsule anéroïde comportant des moyens pour mesurer l'épaisseur de la capsule par des moyens piézo-électriques. Le positionnement du capteur 17 peut se faire dans l'habitacle par exemple, mais aussi dans les conduits menant l'air du ventilateur 10 à la batterie 11, comme c'est le cas dans le présent exemple de réalisation. La pression P_habitacle mesurée par le capteur 17 peut alors être mise à disposition sur le bus de communication du véhicule 14, de type CAN par exemple (« Controller Area Network » selon l'expression anglo-saxonne), ce bus n'étant pas représenté sur les figures. A partir de la pression P_habitacle, une méthode de régulation du débit du ventilateur 10 peut être mise en oeuvre comme illustré par la figure 4.Indeed, Figures 3 and 4 illustrate, by a schematic view and a sequence diagram respectively, an embodiment of the invention even more advantageous. In the present embodiment, the vehicle 14 may comprise a device 17 for measuring the pressure P_habitacle in the passenger compartment. It may be an aneroid capsule type absolute pressure sensor comprising means for measuring the thickness of the capsule by piezoelectric means. The positioning of the sensor 17 can be done in the passenger compartment for example, but also in the ducts leading the air from the fan 10 to the battery 11, as is the case in the present embodiment. The pressure P_habitacle measured by the sensor 17 can then be made available on the communication bus of the vehicle 14, CAN type for example ("Controller Area Network" according to the English expression), this bus not being represented. in the figures. From the pressure P_habitacle, a flow control method of the fan 10 can be implemented as shown in Figure 4.

Le capteur 17 mesure la pression P_habitacle à l'entrée du conduit de refroidissement de la batterie 11. Un dispositif logiciel 18 interne au calculateur 12 soustrait P_habitacle à une consigne de pression Pmin calibrée pour être sensiblement égale à la pression atmosphérique moyenne, de l'ordre de 900 millibars (mbar). La différence entre P_habitacle et la consigne Pmin est fournie à un régulateur 19 de type Proportionnel Intégral Dérivé (PID) implémenté sous forme logicielle dans le calculateur 12. Le régulateur 19 a pour consigne Pmin et génère une requête de débit du ventilateur de refroidissement 10 correspondant au débit maximum applicable pour faire tendre vers 0 la différence entre P_habitacle et Pmin. Cette requête de débit maximum est traitée par un dispositif logiciel 20 interne au calculateur 12 réalisant une étape de « consolidation » permettant éventuellement, à partir de la température Tbat de la batterie 11, de diminuer la valeur de la requête émanant du régulateur 19 afin de ne pas prélever dans l'habitacle plus d'air que nécessaire pour satisfaire aux besoins de refroidissement de la batterie 11. Il s'agit donc essentiellement de déterminer une requête consolidée égale au minimum entre la requête de débit maximum issue du régulateur 19 et le débit nécessaire pour satisfaire aux besoins de refroidissement de la batterie 11. Après consolidation, la requête consolidée est effectivement passée au ventilateur 10, qui refroidit ainsi la batterie 11, faisant ainsi varier la température Tbat. Il faut noter que, suivant le positionnement du capteur 17, le système sera plus ou moins performant : - si le capteur 17 est disposé dans l'habitacle, alors on ne peut pas traiter de l'acoustique sans considérer la vitesse du véhicule 14 ; - si le capteur 17 est disposé à l'entrée des conduits du ventilateur 10, comme dans le présente exemple de réalisation, alors le régulateur 19 de type PID est optimum et permet de réguler de façon optimale la prestation de confort, y compris lorsqu'une fenêtre est ouverte, ainsi que la prestation acoustique à condition de disposer aussi d'un capteur 17 très précis. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif 17 pourrait aussi être un capteur différentiel de pression, disposé de manière à avoir une de ses membranes exposée à la pression atmosphérique P_atmo à l'extérieur du véhicule 14 et une autre de ses membranes exposée à la pression P_habitacle dans l'habitacle du véhicule 14, de manière à mesurer la différence AP entre P_atmo et P_habitacle. Ce type de capteur permet de récupérer un signal électrique directement proportionnel à la différence de pression AP. Cette différence de pression AP peut alors être mise à disposition sur le bus de communication du véhicule 14, afin de mettre en oeuvre une autre méthode de régulation du débit du ventilateur 10 peut être mise en oeuvre comme illustré par la figure 4.The sensor 17 measures the pressure P_habitacle at the inlet of the cooling duct of the battery 11. A software device 18 internal to the computer 12 subtracts P_habitacle at a pressure setpoint Pmin calibrated to be substantially equal to the mean atmospheric pressure, the order of 900 millibars (mbar). The difference between P_habitacle and the Pmin setpoint is supplied to a Proportional Integral Derivative (PID) type regulator 19 implemented in software form in the computer 12. The regulator 19 has the Pmin setpoint and generates a corresponding cooling fan flow request 10 at the maximum rate applicable to make the difference between P_habitacle and Pmin tend towards 0. This request for maximum throughput is processed by a software device 20 internal to the computer 12 performing a "consolidation" step possibly allowing, from the temperature Tbat of the battery 11, to reduce the value of the request from the regulator 19 in order to do not take in the cockpit more air than necessary to meet the cooling needs of the battery 11. It is therefore essentially to determine a consolidated request equal to the minimum between the maximum flow request from the regulator 19 and the rate required to meet the cooling needs of the battery 11. After consolidation, the consolidated request is actually passed to the fan 10, which cools the battery 11, thus varying the temperature Tbat. It should be noted that, depending on the positioning of the sensor 17, the system will be more or less efficient: - if the sensor 17 is disposed in the passenger compartment, then we can not deal with acoustics without considering the speed of the vehicle 14; if the sensor 17 is disposed at the inlet of the ducts of the fan 10, as in the present exemplary embodiment, then the regulator 19 of the PID type is optimum and makes it possible to optimally regulate the provision of comfort, including when a window is open, as well as the acoustic performance provided to have also a very precise sensor 17. In another embodiment, the device 17 could also be a differential pressure sensor, arranged to have one of its membranes exposed to the atmospheric pressure P_atmo outside the vehicle 14 and another of its membranes exposed to the P_habitacle pressure in the passenger compartment of the vehicle 14, so as to measure the difference AP between P_atmo and P_habitacle. This type of sensor makes it possible to recover an electrical signal directly proportional to the pressure difference AP. This pressure difference AP can then be made available on the communication bus of the vehicle 14, in order to implement another method of regulating the flow rate of the fan 10 can be implemented as shown in FIG. 4.

La figure 5 illustre par trois courbes l'évolution de la température Tbat de la batterie 11 en degrés Celsius (°C) en fonction du temps t variant de 0 à 20 minutes de roulage (min). La courbe Cl correspond à une solution sans refroidissement : après 20 minutes de roulage, la température batterie Tbat atteint sensiblement 45°C. La courbe C2 correspond à une solution de refroidissement selon une solution de l'état de l'art, consistant à augmenter et diminuer le débit du ventilateur de refroidissement par paliers en fonction de la température de la batterie, sans se préoccuper des dépressions générées dans l'habitacle : selon cette solution de l'état de l'art, le débit est nul tant que la température de la batterie reste inférieure à 37°C, il est augmenté à 50 kilogrammes d'air par heure (kg/h) quand la température monte à 37°C et il est augmenté à 90°kg/h quand la température dépasse 39°C. En sens inverse, le débit est diminué à 50 kg/h quand la température redescend en-dessous de 37°C et est mis à 0 quand la température repasse en-dessous de 35°C. Selon cette solution de l'état de l'art, la température batterie Tbat atteint sensiblement 39,5°C après 20 minutes de roulage. La courbe C3 correspond à une solution de refroidissement selon la présente invention : après 20 minutes de roulage, la température batterie Tbat atteint sensiblement 37,5°C. La présente invention a donc bien pour principal avantage d'empêcher toute dépression dans l'habitacle, limitant ainsi les risques de 10 mal des transports. Outre sa facilité de mise en oeuvre et sa robustesse, l'invention a encore pour avantage d'améliorer la durabilité de la batterie, de la rendre 15 plus souvent disponible sans limitation de ses performances et, dans son mode de réalisation avec capteur de pression, de fonctionner même lorsque les vitres sont ouvertes et d'être compatible d'un système de climatisation manuel.FIG. 5 illustrates, by three curves, the evolution of the temperature Tbat of the battery 11 in degrees Celsius (° C) as a function of the time t varying from 0 to 20 minutes of running (min). Curve C1 corresponds to a solution without cooling: after 20 minutes of rolling, the battery Tbat temperature reaches substantially 45 ° C. Curve C2 corresponds to a cooling solution according to a solution of the state of the art, of increasing and decreasing the flow rate of the step cooling fan according to the temperature of the battery, without worrying about the depressions generated in the passenger compartment: according to this solution of the state of the art, the flow is zero as long as the temperature of the battery remains below 37 ° C, it is increased to 50 kilograms of air per hour (kg / h) when the temperature rises to 37 ° C and is increased to 90 ° kg / h when the temperature exceeds 39 ° C. In the opposite direction, the flow rate is decreased to 50 kg / h when the temperature drops below 37 ° C and is set to 0 when the temperature falls below 35 ° C. According to this state of the art solution, the battery Tbat temperature reaches substantially 39.5 ° C after 20 minutes of driving. Curve C3 corresponds to a cooling solution according to the present invention: after 20 minutes of rolling, the battery temperature Tbat reaches substantially 37.5 ° C. The present invention therefore has the main advantage of preventing any depression in the passenger compartment, thus limiting the risk of motion sickness. In addition to its ease of implementation and its robustness, the invention also has the advantage of improving the durability of the battery, making it more often available without limiting its performance and, in its embodiment with a pressure sensor , operate even when the windows are open and be compatible with a manual air conditioning system.

Claims (10)

REVENDICATIONS1. Dispositif pour refroidir une batterie (11) d'un véhicule (14), le dispositif comportant un ventilateur de refroidissement (10) pour prélever de l'air dans l'habitacle du véhicule, l'air prélevé étant utilisé pour refroidir la batterie, le dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique, malgré le prélèvement d'air par le ventilateur de refroidissement.REVENDICATIONS1. Device for cooling a battery (11) of a vehicle (14), the device comprising a cooling fan (10) for drawing air into the passenger compartment of the vehicle, the collected air being used for cooling the battery, the device being characterized in that it comprises means for maintaining the pressure in the passenger compartment to a value substantially equal to the atmospheric pressure, despite the withdrawal of air by the cooling fan. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle incluent des moyens pour asservir le débit du ventilateur de refroidissement (10) sur le débit d'un ventilateur (161) d'un système de climatisation (16) qui pulse de l'air climatisé dans l'habitacle.2. Device according to claim 1, characterized in that the means for maintaining the pressure in the passenger compartment include means for controlling the flow rate of the cooling fan (10) on the flow rate of a fan (161) of a system. air conditioning (16) which pulses air conditioning in the passenger compartment. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens pour asservir le débit du ventilateur de refroidissement (10) incluent des moyens pour générer une requête de débit du ventilateur de refroidissement (10), incluant : - des moyens (12) pour estimer, à partir de la température (Tbat) de la batterie (11), un débit souhaitable Ds permettant de satisfaire aux besoins de refroidissement de ladite batterie ; des moyens pour consolider la requête en regard d'une prestation de climatisation couramment demandée par un passager du véhicule, lesdits moyens incluant des moyens (163) pour calculer un jeu de paramètres du système de climatisation (16) qui soit : o compatible de la prestation de climatisation, et ; o qui maximise le débit du ventilateur de climatisation (161) à une valeur Dmax ; la requête consolidée étant fixée, dès lors que Ds est inférieur à Dmax, à une valeur comprise entre Ds et Dmax, de sorte que le débit du ventilateur de refroidissement reste inférieur ou égal au débit du ventilateur de climatisation.3. Device according to claim 2, characterized in that the means for controlling the flow rate of the cooling fan (10) include means for generating a flow request of the cooling fan (10), including: - means (12) to estimate, from the temperature (Tbat) of the battery (11), a desirable flow Ds to meet the cooling needs of said battery; means for consolidating the request with regard to an air conditioning service commonly requested by a passenger of the vehicle, said means including means (163) for calculating a set of air conditioning system parameters (16) which is: o compatible with the air conditioning service, and; o which maximizes the flow of the air conditioning fan (161) to a value Dmax; the consolidated request being fixed, since Ds is less than Dmax, to a value between Ds and Dmax, so that the flow rate of the cooling fan remains less than or equal to the flow rate of the cooling fan. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que, dès lors que Ds est supérieur ou égal à Dmax, la requête consolidée est fixée à une valeur inférieure à Dmax et le débit du ventilateur de climatisation (161) est fixé à Dmax, de sorte que le débit du ventilateur de refroidissement (10) reste inférieur ou égal au débit du ventilateur de climatisation.4. Device according to claim 3, characterized in that, when Ds is greater than or equal to Dmax, the consolidated request is set to a value less than Dmax and the flow rate of the air conditioning fan (161) is set to Dmax, so that the flow rate of the cooling fan (10) remains lower than or equal to the flow rate of the cooling fan. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que, dès lors que Ds est supérieur ou égal à Dmax, le débit du ventilateur de climatisation (161) est fixé à Ds et la requête consolidée est fixée à une valeur inférieure à Ds, de sorte que le débit du ventilateur de refroidissement (10) reste inférieur ou égal au débit du ventilateur de clirriatisation.5. Device according to claim 3, characterized in that, when Ds is greater than or equal to Dmax, the air conditioning fan flow (161) is set to Ds and the consolidated request is set to a value less than Ds, so that the flow rate of the cooling fan (10) remains lower than or equal to the flow rate of the cooling fan. 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens pour détecter l'ouverture d'une vitre, les moyens pour consolider étant désactivés dès lors qu'une vitre ouverte est détectée et la requête du ventilateur de refroidissement (10) étant fixée à Ds.6. Device according to claim 3, characterized in that it further comprises means for detecting the opening of a window, the means for consolidating being deactivated when an open window is detected and the request of the fan of cooling (10) being fixed at Ds. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir la pression dans l'habitacle incluent : des moyens (17) pour mesurer la pression dans l'habitacle, et ; des moyens (18) pour calculer la différence entre la pression mesurée dans l'habitacle et une pression calibrée à une valeur sensiblement égale à la pression atmosphérique moyenne, et ; des moyens pour générer une requête de débit du ventilateur de refroidissement (10), ladite requête permettant de réduire la différence entre la pression mesurée et la pression calibrée.7. Device according to claim 1, characterized in that the means for maintaining the pressure in the passenger compartment include: means (17) for measuring the pressure in the passenger compartment, and; means (18) for calculating the difference between the pressure measured in the passenger compartment and a calibrated pressure at a value substantially equal to the mean atmospheric pressure, and; means for generating a flow request of the cooling fan (10), said request for reducing the difference between the measured pressure and the calibrated pressure. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens pour générer la requête de débit du ventilateur de refroidissement (10) incluent un régulateur Proportionnel-Intégral-Dérivé (19) faisant tendre vers 0 la différence entre la pression mesurée et la pression calibrée.8. Device according to claim 7, characterized in that the means for generating the flow request of the cooling fan (10) include a Proportional-Integral-Derivative controller (19) tending to 0 the difference between the measured pressure and the calibrated pressure. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens pour générer la requête de débit du ventilateur de refroidissement (10) incluent des moyens (20) pour consolider la requête en regard de la température(Tbat) de la batterie (11), de sorte qu'il ne soit pas prélevé dans l'habitacle plus d'air que nécessaire au refroidissement de ladite batterie.9. Device according to claim 7, characterized in that the means for generating the flow request of the cooling fan (10) include means (20) for consolidating the request with respect to the temperature (Tbat) of the battery (11). ), so that it is not taken from the cockpit more air than necessary for the cooling of said battery. 10.Véhicule électrique ou hybride (14) comportant un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes pour refroidir sa batterie de traction (11).An electric or hybrid vehicle (14) comprising a device as claimed in any one of the preceding claims for cooling its traction battery (11).
FR1362896A 2013-12-18 2013-12-18 SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR TAKEN FROM THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION Active FR3015125B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1362896A FR3015125B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR TAKEN FROM THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1362896A FR3015125B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR TAKEN FROM THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3015125A1 true FR3015125A1 (en) 2015-06-19
FR3015125B1 FR3015125B1 (en) 2021-02-26

Family

ID=50729553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1362896A Active FR3015125B1 (en) 2013-12-18 2013-12-18 SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR TAKEN FROM THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3015125B1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005037583A1 (en) * 2003-10-17 2005-04-28 Daimlerchrysler Ag Circulating air control for fuel cell vehicles with an air-cooled battery
US20080139102A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-12 Gm Global Technology Operations, Inc. Battery Pack and HVAC Air Handling and Controls
EP1935699A1 (en) * 2005-10-14 2008-06-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cooling structure for electricity storage device
EP2075873A1 (en) * 2007-12-26 2009-07-01 Calsonic Kansei Corporation Battery temperature control device of vehicle
US20100225264A1 (en) * 2009-03-04 2010-09-09 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Battery cooling system for vehicle
WO2012066226A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Device and method for controlling the temperature of a traction battery of a vehicle

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005037583A1 (en) * 2003-10-17 2005-04-28 Daimlerchrysler Ag Circulating air control for fuel cell vehicles with an air-cooled battery
EP1935699A1 (en) * 2005-10-14 2008-06-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Cooling structure for electricity storage device
US20080139102A1 (en) * 2006-12-12 2008-06-12 Gm Global Technology Operations, Inc. Battery Pack and HVAC Air Handling and Controls
EP2075873A1 (en) * 2007-12-26 2009-07-01 Calsonic Kansei Corporation Battery temperature control device of vehicle
US20100225264A1 (en) * 2009-03-04 2010-09-09 Panasonic Ev Energy Co., Ltd. Battery cooling system for vehicle
WO2012066226A1 (en) * 2010-11-19 2012-05-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Device and method for controlling the temperature of a traction battery of a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
FR3015125B1 (en) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3766028B2 (en) Control device for electric motor and control device for hybrid vehicle
WO2003095260A1 (en) Method and device for controlling fan for cooling vehicle-mounted battery
FR3087708A1 (en) VEHICLE HEAT MANAGEMENT SYSTEM
FR2843566A1 (en) Safety system for an installation generating hydrogen to fuel a motor vehicle, uses hydrogen detectors in engine compartment and vehicle cabin to trigger cutting of electric supply and opening of vents and windows
US8396647B2 (en) Control apparatus and method of controlling internal combustion engine mounted on vehicle
US20090007856A1 (en) Control Device for Vehicle, Control Method for Vehicle, and Method for Estimating Power Consumption of Cooling Fan
JP2018095061A (en) On-vehicle battery pack cooling system
EP2937554B1 (en) Diagnostic method for detecting a slip in the accessory drive belt of a power train
JP7135476B2 (en) Vehicle power generation control device
WO2014087097A1 (en) Method for controlling the coupling/decoupling of a traction machine of a motor vehicle
FR3015125A1 (en) SYSTEM FOR COOLING THE TRACTION BATTERY OF A VEHICLE WITH AIR IN THE COCKPIT, WITHOUT GENERATING DEPRESSION
FR3029847A1 (en) METHOD FOR CONTROLLING THE TEMPERATURE IN THE HABITACLE OF A HYBRID TRACTION VEHICLE
JP2008025375A (en) Start control device for vehicle
JP3455145B2 (en) Hybrid vehicle fan control device
FR3061105A1 (en) RECOVERY BRAKE METHOD AND DEVICE
US11396851B2 (en) Method for carrying out a load point shift of an internal combustion engine upon activation or deactivation of an electrically heated component
EP2699434B1 (en) Method for controlling an air-conditioning system of the passenger compartment of a vehicle
EP2911904A1 (en) Method for controlling the coupling/uncoupling of a drive machine of a motor vehicle
EP3092392B1 (en) Method for optimizing the operation of a vehicle engine in order to obtain a vacuum that provides emergency braking
JP5024870B2 (en) Electric motor cooling device and control method thereof
JP3627566B2 (en) Vehicle outside temperature estimation device
JP2005188348A (en) Control device for internal combustion engine
JP2011085477A (en) Failure decision apparatus of temperature sensor, driving apparatus with the same, and failure decision method of temperature sensor
JP2010137807A (en) Control device and control method for vehicle
EP2985201A1 (en) Method and device for determining the torque setting to be applied to the wheels of a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

CA Change of address

Effective date: 20221121