FR3040921A1 - Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile - Google Patents

Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile Download PDF

Info

Publication number
FR3040921A1
FR3040921A1 FR1558628A FR1558628A FR3040921A1 FR 3040921 A1 FR3040921 A1 FR 3040921A1 FR 1558628 A FR1558628 A FR 1558628A FR 1558628 A FR1558628 A FR 1558628A FR 3040921 A1 FR3040921 A1 FR 3040921A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
air
evaporator
temperature
frigories
control method
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
FR1558628A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3040921B1 (fr
Inventor
Bastien Jovet
Fabrice Ailloud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques 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 Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority to FR1558628A priority Critical patent/FR3040921B1/fr
Publication of FR3040921A1 publication Critical patent/FR3040921A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3040921B1 publication Critical patent/FR3040921B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H1/00035Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment
    • B60H1/0005Air flow details of HVAC devices for sending an air stream of uniform temperature into the passenger compartment the air being firstly cooled and subsequently heated or vice versa
    • 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
    • B60H1/00492Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
    • B60H1/005Regenerative cooling means, e.g. cold accumulators
    • 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
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00764Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a vehicle driving condition, e.g. speed
    • 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
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00821Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
    • B60H1/00835Damper doors, e.g. position control
    • 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
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3205Control means therefor
    • B60H1/3208Vehicle drive related control of the compressor drive means, e.g. for fuel saving purposes
    • 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
    • B60H1/00007Combined heating, ventilating, or cooling devices
    • B60H1/00021Air flow details of HVAC devices
    • B60H2001/0015Temperature regulation
    • B60H2001/00164Temperature regulation with more than one by-pass

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet un procédé de régulation d'un système de climatisation de véhicule automobile configuré pour générer des frigories de refroidissement d'un air à destination d'un habitacle du véhicule automobile, comprenant une étape de stockage de frigories dans un régime de frein moteur du véhicule automobile.

Description

PROCEDE DE REGULATION D’UN SYSTEME DE CLIMATISATION D’UN
VEHICULE AUTOMOBILE L’invention concerne un procédé de régulation d’un système de climatisation de véhicule automobile. L’invention s’applique tout particulièrement à un véhicule dont le moteur thermique est coupé quand le véhicule est à l’arrêt.
Dans un tel véhicule, le système de climatisation ne peut plus produire de froid quand le véhicule est à l’arrêt, du fait de l’arrêt du moteur thermique, ce qui peut bien entendu incommoder des occupants du véhicule, d’une part parce qu’il leur est impossible de déclencher la climatisation, et d’autre part parce que, si l’air froid soufflait dans l’habitacle avant l’arrêt du véhicule, alors, pendant l’arrêt du véhicule, la température dans l’habitacle augmente inexorablement.
Une solution connue consiste à faire redémarrer le véhicule automobile, et par conséquent, le système de climatisation, lorsqu’une température d’air en sortie d’un évaporateur du système de climatisation atteint une valeur limite, généralement de l’ordre de 12°C.
Toutefois, cette solution réduit nettement l’intérêt de couper le moteur à l’arrêt du véhicule, notamment en été et en agglomération, où les embouteillages, et, de ce fait, les arrêts du véhicule, sont particulièrement fréquents, ce qui conduit à une augmentation de la consommation du véhicule et des émissions de polluants.
Le but de l’invention est de remédier à ces inconvénients. A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de régulation d’un système de climatisation de véhicule automobile configuré pour générer des frigories de refroidissement d’un air à destination d’un habitacle du véhicule automobile, comprenant une étape de stockage de frigories dans un régime de consommation nulle du véhicule automobile .
Un régime de consommation nulle correspond en particulier à un régime de frein moteur du véhicule automobile.
Ainsi, quand il est détecté l’usage du frein moteur du véhicule automobile, des frigories sont emmagasinées par le système de climatisation, ce qui permet d’anticiper un arrêt ultérieur du système de climatisation, en particulier si cet arrêt du véhicule engendre un arrêt du moteur thermique du véhicule automobile.
De plus, les frigories sont stockées gratuitement d’un point de vue énergétique, puisque la consommation du véhicule est nulle pendant le freinage moteur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’étape de stockage des frigories comprend une étape d’augmentation d’une commande d’un compresseur du système de climatisation, le compresseur étant de type à contrôle externe.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’étape de stockage des frigories comprend une étape de maintien à une température de consigne constante d’une température d’un flux d’air traversant au moins un aérateur de sortie de l’air hors du système de climatisation dans l’habitacle.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’étape de maintien de la température comprend une étape de contournement au moins partiel d’un évaporateur du système de climatisation au cours de laquelle le flux d’air destiné à alimenter en air l’habitacle contourne au moins partiellement l’évaporateur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’étape de contournement au moins partiel de l’évaporateur comprend une étape de positionnement d’au moins un volet de distribution d’air du système de climatisation en position de contournement au moins partiel de l’évaporateur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le procédé comprend une étape préalable de détermination d’une loi de commande d’une vitesse d’un moteur dudit au moins un volet de distribution d’air en fonction de la température de consigne.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’évaporateur peut comprendre un matériau à changement de phase.
Selon une autre caractéristique de l’invention, au cours de l’étape d’augmentation de la commande du compresseur, on atteint un seuil de fonctionnement de l’évaporateur dit de limite avant givrage de l’évaporateur.
Selon une autre caractéristique de l’invention, l’étape d’augmentation de la commande du compresseur et l’étape de maintien de la température à la valeur de consigne sont au moins partiellement simultanées.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le procédé comprend une étape de restitution des frigories, par exemple quand une accélération du véhicule est détectée.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le procédé comprend l’étape de stockage des frigories dans le mode frein moteur du véhicule automobile suivi d’un arrêt du moteur thermique du véhicule dans un intervalle de temps inférieur ou égal à une valeur limite. L’invention a également pour objet un programme d'ordinateur comprenant une suite d'instructions mettant en œuvre les étapes du procédé tel que décrit précédemment lorsqu'elles sont exécutées par un processeur. L’invention a également pour objet un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur comprenant un programme d'ordinateur selon la revendication précédente. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre une vue en coupe longitudinale d’un système de climatisation pour la mise en œuvre d’un procédé de régulation selon la présente invention ; - la figure 2 illustre un chronogramme du procédé de régulation selon la présente invention ; - la figure 3 illustre deux courbes d’évolution au cours du temps d’une température d’air au niveau d’un aérateur du système de la figure 1, respectivement selon un procédé de l’art antérieur (en trait plein) et selon le procédé de la présente invention (en traits pointillés) ainsi qu’une courbe d’évolution au cours du temps d’une température d’air au niveau d’un évaporateur du système de la figure 1 selon le procédé de la présente invention (en traits mixtes) ; - la figure 4 illustre un résultat expérimental de mise en pratique de la courbe en trait plein de la figure 3 ; - la figure 5 illustre un résultat expérimental de mise en pratique de la courbe en traits pointillés de la figure 3 ; - la figure 6 illustre un résultat expérimental de l’évolution d’une durée de déstockage de frigories d’un évaporateur de la figure 1 en fonction d’une durée d’une étape de stockage du procédé selon la présente invention ; et - la figure 7 illustre une loi expérimentale d’une commande d’un micromoteur d’un volet de distribution d’air associé à l’évaporateur de la figure 1.
Système de climatisation
Comme visible sur la figure 1, un système de climatisation 1 pour un véhicule automobile comprend un boîtier 2 muni d’une entrée (non illustrée) d’un flux d’air F dans le boîtier 2 et de bouches 3 de sortie d’air hors du boîtier 2 vers un habitacle du véhicule automobile.
Le système de climatisation 1 comprend un compresseur, non illustré, relié à un condenseur lui-même relié à un détendeur, lui-même relié à un évaporateur 4, qui est relié au compresseur, ce qui ferme la boucle.
De préférence, le compresseur est de type à contrôle externe.
Dans cette boucle, circule un fluide frigorigène qui est mis en mouvement et comprimé dans le compresseur, puis subit une condensation dans le condenseur avant d’être détendu dans le détendeur et enfin subit une évaporation dans l’évaporateur. L’évaporateur 4 et le condenseur sont des échangeurs de chaleur, dans chacun desquels le fluide frigorigène échange partiellement son énergie thermique avec un flux d’air.
Dans l’évaporateur 4, le flux d’air F est refroidi par le fluide frigorigène.
Autrement dit, le système 1 est configuré pour générer des frigories de refroidissement du flux d’air F.
Par frigorie, on entend énergie négative fournie par le fluide frigorigène au flux d’air F.
Le système de climatisation 1 comprend également au moins un volet 5 de contournement au moins partiel de l’évaporateur 4.
Sur le mode de réalisation illustré à la figure 1, le système 1 comprend un volet de contournement 5 disposé dans un conduit 6 du boîtier 2 de sorte que le flux d’air traversant le conduit 6 contourne l’évaporateur 4.
Le volet 5 est monté pour pivoter entre une position de fermeture du conduit 6, illustrée en trait plein sur la figure 1, et une position d’ouverture complète du conduit 6, illustrée en pointillés sur la figure 1.
Entre la position de fermeture et la position d’ouverture complète, une pluralité de position d’ouverture est prévue, selon le pivotement du volet 5.
Dans chaque position d’ouverture, au moins une partie du flux d’air F contourne l’évaporateur 6.
En d’autres termes, chaque position d’ouverture correspond à une position de contournement de l’évaporateur 4.
Ainsi, le flux d’air F circulant dans le boîtier 2 en amont de l’évaporateur 4 est scindé en un flux d’air F1 traversant l’évaporateur et un flux d’air F2 traversant le conduit 6 et, de ce fait, contournant l’évaporateur 4.
Le flux d’air F1 et le flux d’air F2 se mélangent à nouveau dans le boîtier 2 en aval de l’évaporateur 4, de sorte que la température d’un flux d’air de sortie F’ dépend des débits respectifs des flux d’air F1 et F2.
Le système 1 comprend un organe de commande, non illustré, du pivotement du volet 5 entre la position d’ouverture et la position de fermeture. L’organe de commande est de préférence un micromoteur.
Comme visible sur la figure 1, le système de climatisation 1 comprend une pluralité d’aérateurs 7 configurés pour distribuer l’air hors du système de climatisation, dans l’habitacle du véhicule automobile.
Sur la figure 1, les aérateurs 7 sont dédiés respectivement aux pieds, ventilation et dégivrage de l’habitacle.
Procédé de régulation
Comme visible sur la figure 2, l’invention a pour objet un procédé de régulation 10 du système de climatisation 1, comprenant une étape de stockage 11 de frigories par l’évaporateur 4 du système de climatisation 1 dans un régime de consommation nulle.
Un régime de consommation nulle correspond à un régime de frein moteur du véhicule automobile.
Le frein moteur est un freinage dû, de manière connue, à une résistance intrinsèque qu’exerce le moteur thermique du véhicule automobile sur les roues du véhicule.
Le régime frein moteur est détecté par exemple par la position de la pédale d’accélérateur, qui est une information circulant avantageusement sur le CAN du véhicule.
De préférence, l’étape de stockage 11 des frigories a lieu dans le régime frein moteur du véhicule automobile suivi d’un arrêt du moteur thermique du véhicule dans un intervalle de temps inférieur ou égal à une valeur limite.
La valeur limite de temps est par exemple de l’ordre de quelques secondes, ou de quelques dizaines de secondes, voire de quelques minutes.
Comme visible sur la figure 2, l’étape de stockage 11 comprend une étape d’augmentation d’une commande du compresseur 12.
Avantageusement, la commande est de type à modulation de largeur d’impulsion (ou PWM, pour « puise width modulation », en anglais). L’étape d’augmentation de la commande du compresseur 12 permet une augmentation du débit du fluide frigorigène dans la boucle de climatisation, et conduit par conséquent à une augmentation des frigories générées par la boucle de climatisation.
Le procédé 10 comprend également une étape de maintien 13 à une température de consigne Te constante d’une température de l’air traversant les aérateurs 7 du système 1.
La température de consigne Te est la température de l’air traversant les aérateurs 7 pour que la température de l’air dans l’habitacle soit conforme à une température cible, souhaitée par les occupants du véhicule automobile.
De préférence, l’étape de maintien de la température comprend une étape 14 de contournement au moins partiel de l’évaporateur 4.
Au cours de cette étape, le volet 5 est positionné en position d’ouverture, avantageusement en position d’ouverture complète du conduit 6, ce qui assure qu’une quantité maximale d’air contourne l’évaporateur 4.
Comme visible sur la figure 2, le procédé comprend une étape préalable 16 de détermination d’une loi de commande d’une position d’un moteur du ou des volets de distribution d’air en fonction de la température de consigne Te, comme il sera détaillé plus loin en relation avec la figure 8.
On note que le procédé s’applique tout particulièrement à un évaporateur comprenant un matériau à changement de phase.
Un tel évaporateur permet d’augmenter encore le stockage des frigories.
Au cours de l’étape d’augmentation de la commande du compresseur 12, on atteint un seuil de fonctionnement de l’évaporateur 4 dit de limite avant givrage de l’évaporateur.
La limite avant givrage correspond à une température de l’air F2 traversant l’évaporateur 4 en dessous de laquelle l’air givre sur des ailettes de l’évaporateur 4.
Cette limite est de l’ordre de 2°C ou 3°C.
Avantageusement, l’étape d’augmentation de la commande du compresseur 12 et l’étape de maintien de la température à la valeur de consigne 13 sont au moins partiellement simultanées.
Comme visible sur la figure 2, le procédé 10 comprend une étape de restitution des frigories 15, par exemple quand une accélération du véhicule est détectée, ou lorsque le véhicule est arrêté avec le moteur éteint. L’invention a également pour objet un programme d'ordinateur comprenant une suite d'instructions mettant en œuvre les étapes du procédé tel que décrit précédemment lorsqu'elles sont exécutées par un processeur. L’invention a également pour objet un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur comprenant un programme d'ordinateur selon la revendication précédente.
Essai expérimental
La figure 3 illustre un schéma simplifié issu d’essais expérimentaux.
Comme visible sur la figure 3, une courbe 30 illustre une vitesse du véhicule automobile au cours du temps.
Dans une première phase, pendant une durée de temps t1, le véhicule accélère, et la vitesse du véhicule augmente.
Puis, le véhicule ralentit par utilisation du frein moteur puis s’arrête au temps t2. A partir du temps t2, le moteur thermique est coupé, ce qui coupe le compresseur de la boucle de climatisation.
Comme visible sur la figure 3, une courbe 31 en trait plein correspond à l’évolution au cours du temps d’une température du flux d’air au niveau des aérateurs du système 1 selon un procédé de régulation de l’art antérieur, c’est-à-dire sans stockage de frigories.
De même, une courbe 32 en traits pointillés, et une courbe 33 en traits mixtes, correspondent à l’évolution au cours du temps de la température du flux d’air au niveau respectivement des aérateurs 7 et de l’évaporateur 4 du système 1, auquel on applique le procédé de régulation 10.
Sur le graphe de la figure 3 sont également indiquées la température de consigne Te et une température maximale Tmax.
La température maximale Tmax correspond à une valeur seuil, prédéterminée, au-dessus de laquelle il est considéré que l’occupant est gêné par l’augmentation de température.
Quand la température maximale est atteinte au niveau des aérateurs, il faut redémarrer le véhicule et remettre en marche le système de climatisation.
Comme illustré sur la figure 3, jusqu’au temps t2, la température de l’air de la courbe 31 est égale à la température de consigne Te. A partir du temps t2, la température augmente progressivement jusqu’à atteindre la température maximale Tmax au temps t3.
Au contraire, la température de la courbe 32 reste égale à la température de consigne Te jusqu’à un temps t4, supérieur à t2, et même, parfois, supérieur à t3. A partir du temps t4, la température augmente progressivement jusqu’à atteindre la température maximale Tmax au temps t5.
Comme visible sur la figure 3, la température de l’air dans l’évaporateur 4 diminue entre t1 et t2 (le temps entre t1 et t2 étant le temps de stockage), depuis la valeur de consigne Te jusqu’à une valeur minimale Tmin au temps t2.
Ensuite, la température de la courbe 33 augmente progressivement jusqu’à atteindre la température de consigne Te au temps t4.
Ainsi, comme il ressort clairement de la figure 3, l’abaissement de la température de l’air dans l’évaporateur 4 dès la décélération du véhicule, du fait de l’augmentation de la commande du compresseur, assure un stockage d’énergie correspondant à une aire 34 hachurée. L’aire hachurée 34 est délimitée par la courbe 33 et par un bord supérieur correspondant à la température de consigne Te.
Comme déjà indiqué, cette énergie, ou frigories, est stockée gratuitement puisque le véhicule ne consomme pas d’énergie pendant la décélération.
Le stockage d’énergie par le système 1 permet de repousser le temps auquel le véhicule doit être redémarré du temps t3 au temps t5.
Sur la figure 3, la température de consigne Te de l’air au niveau des aérateurs 7 est la même que celle de l’air au niveau de l’évaporateur 4.
Il est possible qu’il existe un écart de 1°C à 2°C entre la température d’évaporateur et la température des aérateurs, dû à réchauffement parasite du flux d’air. Néanmoins, il est possible que la température de consigne au niveau de l’évaporateur 4 soit différente, de préférence inférieure à la température de consigne au niveau des aérateurs 7, pour que la température de l’air dans l’habitacle soit conforme à la température souhaitée par les occupants du véhicule automobile. Résultats expérimentaux
Une courbe 41, illustrée à la figure 4, est obtenue en mesurant l’évolution au cours du temps de la température du flux d’air au niveau des aérateurs 7 du système 1 selon un procédé de régulation de l’art antérieur, c’est-à-dire sans stockage de frigories.
Au cours de cet essai, le système de climatisation 1 est arrêté à un temps t2 de l’ordre de 38 s.
Comme visible sur la figure 4, la courbe 41 présente une évolution conforme à la courbe 31.
Jusqu’au temps t2, la température de l’air de la courbe 32 est égale à la température de consigne Te, de l’ordre de 12°C. A partir du temps t2, la température augmente progressivement jusqu’à atteindre une valeur de 16°C à 80 s, temps auquel l’essai est arrêté.
Une courbe 52, illustrée à la figure 5, est obtenue en mesurant l’évolution au cours du temps de la température du flux d’air au niveau des aérateurs 7 auquel on applique le procédé de régulation 10.
De même, une courbe 53, illustrée à la figure 5, est obtenue en mesurant l’évolution au cours du temps de température du flux d’air au niveau de l’évaporateur 4 du système 1, auquel on applique le procédé de régulation 10.
Au cours de cet essai, le véhicule freine au temps t1 de l’ordre de 32 s puis s’arrête au temps t2 de l’ordre de 42 s, donc le temps de stockage est de 10 secondes.
Comme visible sur la figure 5, les courbes 52 et 53 sont conformes aux courbes 32 et 33 respectivement.
La température de la courbe 52 reste sensiblement de l’ordre de grandeur de la température de consigne Te, de l’ordre de 12°C, jusqu’à un temps t4 de l’ordre de 49 s.
Entre t1 et t4, la température de la courbe 52 diminue très légèrement jusqu’à atteindre 11°C entre t1 et un temps t6 de l’ordre de 45 s. A partir du temps t4, la température augmente progressivement jusqu’à une température de l’ordre de 16°C à 80 s, temps auquel l’essai est stoppé.
Comme visible sur la figure 5, la température de l’air dans l’évaporateur 4 diminue entre t1 et t2, depuis la valeur de consigne Te, de l’ordre de 10°C, jusqu’à une valeur minimale Tmin au temps T2 de l’ordre de 3,5°C, au-dessus de la limite de givrage.
Ensuite, la température de la courbe 53 augmente progressivement jusqu’à atteindre la température de consigne Te au temps T4 de l’ordre de 55 secondes.
Ainsi, comme il ressort clairement des figures 4 et 5, le stockage d’énergie par le système 1 permet de repousser le temps auquel le véhicule doit être redémarré du temps t3 au temps t5.
Selon la figure 4, la température de l’air au niveau des aérateurs 7 augmente dès le freinage, à 38 s.
Selon la figure 5, la température de l’air au niveau des aérateurs 7 dépasse la valeur de consigne à 53 s, soit 21 s après le début du freinage, et 10 s après l’arrêt complet du système de climatisation.
La figure 6 illustre un résultat expérimental de l’évolution d’une durée de déstockage de frigories tdestockage de l’évaporateur 4 en fonction d’une durée de l’étape de stockage 11, tst0Ckage·
Sur la figure 6, des losanges 60 correspondent aux mesures expérimentales.
Une courbe 61 est une courbe de tendance des mesures expérimentales 60.
On note que la durée de l’étape de stockage correspond à la durée de freinage du véhicule.
Comme visible sur la figure 6, le temps de déstockage tdestockage est une fonction croissante du temps de stockage tstockage.
Pour un temps de stockage nul, le temps de déstockage est de l’ordre de 11 s, de l’ordre de 20 s pour 7 s de stockage et atteint même 25 s de déstockage pour 13 s de stockage.
Ainsi, on obtient, grâce au procédé selon la présente invention, un doublement du temps pendant lequel le moteur peut être éteint.
Loi de commande
Comme déjà indiqué, l’ouverture du volet de contournement 5 est définie en fonction de la température de consigne Te souhaitée pour l’air au niveau des aérateurs par une loi de commande déterminée à l’étape préliminaire 16.
La loi de commande dépend de la configuration du ou des volets 5, de leur nombre, et de leur position relativement à l’évaporateur 4.
La figure 7 illustre un exemple expérimental de loi de commande.
En abscisses, est indiquée la température de consigne Te au niveau des aérateurs, de 8°C à 12°C.
En ordonnées, est indiquée un pourcentage de commande Pc du micromoteur, de 0% à 100%.
La commande est par exemple un angle du volet ou un nombre de pas du micromoteur associé.
Avantages
Le procédé selon l’invention permet d’anticiper un arrêt du compresseur, notamment du fait d’un arrêt du véhicule, par exemple à un feu de circulation, pour stocker des frigories restituées pendant l’arrêt du véhicule.
Cette anticipation permet de réduire la consommation du véhicule en augmentant le temps pendant lequel le moteur est éteint, tout en maintenant le confort des passagers du véhicule, étant donné que l’habitacle est alimenté en air frais même pendant l’arrêt du véhicule.
De plus, comme déjà indiqué, les frigories sont stockées gratuitement, puisque la consommation du véhicule est nulle pendant le freinage moteur.
Grâce au pilotage du volet de contournement par rapport au fonctionnement du compresseur, il est possible de stocker des frigories dans l’évaporateur indépendamment de la température d’air soufflé dans l’habitacle.
De plus, le fait de réduire le débit d’air traversant l’évaporateur pendant la phase de stockage améliore le stockage, puisque l’énergie ne sera pas utilisée pour refroidir tout le débit d’air et l’évaporateur refroidit plus rapidement. L’utilisation d’un évaporateur à changement de phase permet d’augmenter la quantité d’énergie stockée dans l’évaporateur, et donc le temps de restitution de l’énergie stockée augmente et la consommation du système de climatisation est plus faible encore.
On note que le procédé de régulation selon l’invention ne se limite pas à réguler le système de climatisation illustré à la figure 1 mais est bien entendu applicable à différents systèmes de climatisation, comprenant par exemple plusieurs volets de contournement, et/ou par exemple des volets disposés différemment relativement à l’évaporateur.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de régulation d’un système de climatisation (1) de véhicule automobile configuré pour générer des frigories de refroidissement d’un air (F) à destination d’un habitacle du véhicule automobile, comprenant une étape de stockage de frigories (11) dans un régime de consommation nulle du véhicule.
  2. 2. Procédé de régulation selon la revendication 1, dans lequel l’étape de stockage des frigories (1) comprend une étape d’augmentation d’une commande d’un compresseur (12) du système de climatisation (1), le compresseur étant de type à contrôle externe.
  3. 3. Procédé de régulation selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel l’étape de stockage des frigories (11) comprend une étape de maintien (13) à une température de consigne constante d’une température d’un flux d’air (F’) traversant au moins un aérateur (7) de sortie de l’air hors du système de climatisation (1) dans l’habitacle.
  4. 4. Procédé de régulation selon la revendication précédente, dans lequel l’étape de maintien de la température (13) comprend une étape de contournement (14) au moins partiel d’un évaporateur (4) du système de climatisation (1) au cours de laquelle le flux d’air destiné à alimenter en air l’habitacle contourne au moins partiellement l’évaporateur (4).
  5. 5. Procédé de régulation selon la revendication précédente, dans lequel l’étape de contournement (14) au moins partiel de l’évaporateur (4) comprend une étape de positionnement d’au moins un volet de distribution d’air (5) du système de climatisation (1) en position de contournement au moins partiel de l’évaporateur.
  6. 6. Procédé de régulation selon la revendication précédente, comprenant une étape préalable (16) de détermination d’une loi de commande d’une position d’un moteur dudit au moins un volet de distribution d’air (5) en fonction de la température de consigne.
  7. 7. Procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel l’évaporateur (4) comprend un matériau à changement de phase.
  8. 8. Procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications 4 à 7, dans lequel, au cours de l’étape d’augmentation de la commande du compresseur (12), on atteint un seuil de fonctionnement de l’évaporateur (4) dit de limite avant givrage de l’évaporateur.
  9. 9. Procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications 3 à 7, dans lequel l’étape d’augmentation de la commande du compresseur (12) et l’étape de maintien de la température à la valeur de consigne (13) sont au moins partiellement simultanées.
  10. 10. Procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape de restitution des frigories (15), par exemple quand une accélération du véhicule ou un arrêt est détecté.
  11. 11. Procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant l’étape de stockage des frigories (11) dans le mode frein moteur du véhicule automobile suivi d’un arrêt du moteur thermique du véhicule dans un intervalle de temps inférieur ou égal à une valeur limite.
  12. 12. Programme d'ordinateur comprenant une suite d'instructions mettant en œuvre les étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 11 lorsqu'elles sont exécutées par un processeur.
  13. 13. Support de stockage non transitoire lisible par ordinateur comprenant un programme d'ordinateur selon la revendication précédente.
FR1558628A 2015-09-15 2015-09-15 Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile Expired - Fee Related FR3040921B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1558628A FR3040921B1 (fr) 2015-09-15 2015-09-15 Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1558628A FR3040921B1 (fr) 2015-09-15 2015-09-15 Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile
FR1558628 2015-09-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3040921A1 true FR3040921A1 (fr) 2017-03-17
FR3040921B1 FR3040921B1 (fr) 2018-07-27

Family

ID=54608789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1558628A Expired - Fee Related FR3040921B1 (fr) 2015-09-15 2015-09-15 Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3040921B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111902301A (zh) * 2018-03-16 2020-11-06 雷诺股份公司 用于控制机动车辆的热调节系统的方法和系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050086953A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-28 Naoshi Sugesawa Air conditioner for vehicle capable of recovering vehicle deceleration energy
JP2008081121A (ja) * 1998-10-23 2008-04-10 Denso Corp 車両用空調装置
EP2191990A2 (fr) * 2008-11-27 2010-06-02 Scania CV AB (publ) Système et procédé pour le stockage du froid dans un système de climatisation de véhicule
EP2842778A1 (fr) * 2013-06-28 2015-03-04 Delphi Technologies, Inc. Commande de chargement d'évaporateur de matériau à changement de phase

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008081121A (ja) * 1998-10-23 2008-04-10 Denso Corp 車両用空調装置
US20050086953A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-28 Naoshi Sugesawa Air conditioner for vehicle capable of recovering vehicle deceleration energy
EP2191990A2 (fr) * 2008-11-27 2010-06-02 Scania CV AB (publ) Système et procédé pour le stockage du froid dans un système de climatisation de véhicule
EP2842778A1 (fr) * 2013-06-28 2015-03-04 Delphi Technologies, Inc. Commande de chargement d'évaporateur de matériau à changement de phase

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111902301A (zh) * 2018-03-16 2020-11-06 雷诺股份公司 用于控制机动车辆的热调节系统的方法和系统

Also Published As

Publication number Publication date
FR3040921B1 (fr) 2018-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2690387A1 (fr) Procédé et dispositif pour abaisser la température de l'air dans l'habitacle d'un véhicule hors circulation.
EP2933586A1 (fr) Circuit de fluide frigorigène
EP2716481A1 (fr) Dispositif de commande de climatisation pour véhicule, procédé de commande de climatisation pour véhicule, programme de commande de climatisation pour véhicule et milieu de stockage
FR2993642A1 (fr) Procede de pilotage d'un systeme de conditionnement thermique pour vehicule automobile et systeme correspondant
EP3019364B1 (fr) Système de conditionnement thermique pour véhicule automobile, installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation correspondante et procédé de pilotage correspondant
FR3040921A1 (fr) Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile
EP2517906B1 (fr) Procédé de contrôle de la température d'un fluide réfrigérateur à l'entrée d'un compresseur
FR3022852A1 (fr) Dispositif de gestion thermique de vehicule automobile et procede de pilotage correspondant
FR3026478A1 (fr) Procede de degivrage d'un echangeur de chaleur d'un vehicule automobile
FR2912084A1 (fr) Installation de climatisation munie d'un dispositif de controle de givrage
FR3055251A1 (fr) Systeme thermique, notamment un systeme de climatisation de vehicule automobile
FR3040920A1 (fr) Procede de regulation d'un systeme de climatisation d'un vehicule automobile
FR3013268A1 (fr) Systeme de conditionnement thermique pour vehicule automobile et installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation correspondante
EP2699434B1 (fr) Procede de controle d'un systeme de conditionnement thermique d'un habitacle d'un vehicule.
FR2905309A1 (fr) Systeme de climatisation pour vehicule automobile avec circuit secondaire pour alimenter la batterie
EP3224067B1 (fr) Procede de fonctionnement d'un dispositif de conditionnement thermique d'un habitacle de vehicule automobile et dispositif de mise en oeuvre du procede
FR2996498A1 (fr) Systeme et procede de commande d'un compresseur d'air climatise de vehicule automobile
FR2959005A1 (fr) Procede de detection du givre sur un echangeur et procede de controle d'une boucle
EP2660087B1 (fr) Procédé de ralentissement de givrage d'un système de conditionnement pour véhicule automobile, et système de conditionnement correspondant
FR3045502A1 (fr) Procede de pilotage d'un compresseur pour systeme de climatisation d'un vehicule automobile
FR3026172A1 (fr) Procede de pilotage d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation et installation correspondante, avec limitation de debit d'air
FR3092276A1 (fr) Procédé de maintenance préventive d’une boucle de climatisation d’un système de gestion de l’air pour véhicule automobile
EP1663680B1 (fr) Dispositif de climatisation pilote et procede de pilotage d'une telle climatisation
FR2862910A1 (fr) Gestion de la consommation de puissance energetique d'une boucle frigorifique d'un systeme de climatisation et / ou chauffage pour un vehicule
FR3061868A1 (fr) Procede de regulation d'un systeme de climatisation de vehicule automobile

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20170317

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: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

ST Notification of lapse

Effective date: 20230505