FR3081123A1 - THERMAL MANAGEMENT CIRCUIT FOR HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un circuit de gestion thermique (1) pour véhicule hybride ou électrique comportant une première boucle de climatisation inversible (A) comportant un échangeur de chaleur bifluide (7) agencé conjointement sur une deuxième boucle de circulation (B), la deuxième boucle de circulation (B) comprenant : • une boucle principale (B1) comportant une première pompe (3), un premier échangeur de chaleur (5) et l'échangeur de chaleur bifluide (7), et • une boucle secondaire (B2) comportant une deuxième pompe (9), un deuxième échangeur de chaleur (11) et un radiateur (13), la boucle principale (B1) et la boucle secondaire (B2) étant connectées l'une à l'autre par : • un dispositif de redirection (X) du fluide caloporteur de sorte que le fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur (5) puisse circuler vers l'échangeur de chaleur bifluide (7) ou vers le radiateur (13), et le fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur (11) puisse circuler vers le radiateur (13) ou l'échangeur de chaleur bifluide (7), et • une première branche de dérivation (B3) reliant un premier point de jonction (21) disposé sur la boucle secondaire (B2) en aval du radiateur (13) et un deuxième point de jonction (22) disposé sur la branche principale (Bl) en aval de l'échangeur de chaleur bifluide (7).The present invention relates to a thermal management circuit (1) for a hybrid or electric vehicle comprising a first reversible air-conditioning loop (A) comprising a bifluid heat exchanger (7) arranged jointly on a second circulation loop (B), the second circulation loop (B) comprising: • a main loop (B1) comprising a first pump (3), a first heat exchanger (5) and the bifluid heat exchanger (7), and • a secondary loop (B2) comprising a second pump (9), a second heat exchanger (11) and a radiator (13), the main loop (B1) and the secondary loop (B2) being connected to each other by: • a device of redirection (X) of the coolant so that the coolant from the first heat exchanger (5) can flow to the bifluid heat exchanger (7) or to the radiator (13), and the heat transfer fluid from the second exchange heat generator (11) can flow to the radiator (13) or the two-fluid heat exchanger (7), and • a first branch branch (B3) connecting a first junction point (21) disposed on the secondary loop ( B2) downstream of the radiator (13) and a second junction point (22) disposed on the main branch (B1) downstream of the bifluid heat exchanger (7).
Description
L’invention se rapporte au domaine des véhicules automobiles et plus particulièrement à un circuit de gestion thermique pour véhicule automobile hybride ou électrique.The invention relates to the field of motor vehicles and more particularly to a thermal management circuit for a hybrid or electric motor vehicle.
Dans les véhicules électriques et hybrides, la gestion thermique de l’habitacle est généralement gérée par une boucle de climatisation inversible. Par inversible, on entend que cette boucle de climatisation peut fonctionner dans un mode de refroidissement afin de refroidir l’air à destination de l’habitacle et dans un mode pompe à chaleur afin de réchauffer l’air à destination de l’habitacle. Cette boucle de climatisation inversible peut également comporter une dérivation afin de gérer la température des batteries du véhicule électrique ou hybride ainsi que le moteur électrique. Il est ainsi possible de réchauffer ou refroidir les batteries et/ou le moteur électrique grâce à la boucle de climatisation inversible. Cependant, il n’est pas possible de gérer au moins partiellement la température des batteries et/ou du moteur électrique sans utiliser la boucle de climatisation inversible. Ainsi, lorsque par exemple l’habitacle n’a pas besoin d’être réchauffé ou refroidi, il est tout de même nécessaire de mettre en fonctionnement complètement la boucle de climatisation inversible pour réchauffer ou refroidir les batteries et/ou le moteur électrique. Cela entraîne une consommation électrique qui peut être trop importante et donc peut impacter l’autonomie du véhicule électrique ou hybride.In electric and hybrid vehicles, thermal management of the passenger compartment is generally managed by an invertible air conditioning loop. By invertible, it is meant that this air conditioning loop can operate in a cooling mode in order to cool the air intended for the passenger compartment and in a heat pump mode in order to heat the air intended for the passenger compartment. This reversible air conditioning loop can also include a bypass to manage the temperature of the batteries of the electric or hybrid vehicle as well as the electric motor. It is thus possible to heat or cool the batteries and / or the electric motor thanks to the reversible air conditioning loop. However, it is not possible to at least partially manage the temperature of the batteries and / or the electric motor without using the reversible air conditioning loop. So, for example when the passenger compartment does not need to be heated or cooled, it is still necessary to fully operate the reversible air conditioning loop to heat or cool the batteries and / or the electric motor. This leads to an electrical consumption which can be too high and therefore can impact the autonomy of the electric or hybrid vehicle.
Une solution connue est d’utiliser une deuxième boucle de circulation distincte de la boucle de climatisation et à l’intérieur de laquelle circule un fluide caloporteur. La boucle de climatisation et la deuxième boucle de circulation sont reliées l’une à l’autre par un échangeur de chaleur bifluide afin de permettre les échanges de chaleur entre les deux boucles. Afin de dissocier la gestion thermique des batteries et du moteur électrique, ces éléments peuvent être disposés sur des branches parallèles l’une de l’autre de la deuxième boucle de circulation. Cependant, la connexion entre la boucle de climatisation et la deuxième boucle de circulation et ses branches peut être complexe et nécessiter de nombreuses vannes, par exemple de type vanne trois-voies voire même vanne quatre-voies qui sont onéreuses.A known solution is to use a second circulation loop separate from the air conditioning loop and inside which a heat transfer fluid circulates. The air conditioning loop and the second circulation loop are connected to each other by a two-fluid heat exchanger to allow heat exchange between the two loops. In order to dissociate the thermal management of the batteries and the electric motor, these elements can be arranged on branches parallel to one another of the second circulation loop. However, the connection between the air conditioning loop and the second circulation loop and its branches can be complex and require numerous valves, for example of the three-way valve type or even four-way valve which are expensive.
Un des buts de la présente invention est donc de remédier au moins partiellement aux inconvénients de l'art antérieur et de proposer un circuit de gestion thermique amélioré.One of the aims of the present invention is therefore to at least partially remedy the drawbacks of the prior art and to propose an improved thermal management circuit.
La présente invention concerne donc un circuit de gestion thermique pour véhicule hybride ou électrique, ledit circuit de gestion thermique comportant une première boucle de climatisation inversible dans laquelle circule un fluide réfrigérant et comportant un échangeur de chaleur bifluide agencé conjointement sur une deuxième boucle de circulation d’un fluide caloporteur, la deuxième boucle de circulation d’un fluide caloporteur comprenant :The present invention therefore relates to a thermal management circuit for a hybrid or electric vehicle, said thermal management circuit comprising a first reversible air conditioning loop in which a refrigerant circulates and comprising a two-fluid heat exchanger arranged jointly on a second circulation loop d '' a heat transfer fluid, the second circulation loop of a heat transfer fluid comprising:
• une boucle principale comportant une première pompe, un premier échangeur de chaleur et l’échangeur de chaleur bifluide, et • une boucle secondaire comportant une deuxième pompe, un deuxième échangeur de chaleur et un radiateur destiné à être traversé par un flux d’air externe, la boucle principale et la boucle secondaire étant connectées l’une à l’autre par :• a main loop comprising a first pump, a first heat exchanger and the two-fluid heat exchanger, and • a secondary loop comprising a second pump, a second heat exchanger and a radiator intended to be traversed by an air flow external, the main loop and the secondary loop being connected to each other by:
• un dispositif de redirection du fluide caloporteur de sorte que le fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur puisse circuler vers l’échangeur de chaleur bifluide ou vers le radiateur de la boucle secondaire, et le fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur puisse circuler vers le radiateur ou l’échangeur de chaleur bifluide de la boucle principale, et • une première branche de dérivation reliant un premier point de jonction disposé sur la boucle secondaire en aval du radiateur, entre ledit radiateur et le deuxième échangeur de chaleur et un deuxième point de jonction disposé sur la branche principale en aval de l’échangeur de chaleur bifluide, entre ledit échangeur de chaleur bifluide et le premier échangeur de chaleur.• a device for redirection of the heat transfer fluid so that the heat transfer fluid from the first heat exchanger can flow to the dual-fluid heat exchanger or to the radiator of the secondary loop, and the heat transfer fluid from the second heat exchanger can circulate towards the radiator or the dual-fluid heat exchanger of the main loop, and • a first branch branch connecting a first junction point arranged on the secondary loop downstream of the radiator, between said radiator and the second heat exchanger and a second junction point arranged on the main branch downstream of the two-fluid heat exchanger, between said two-fluid heat exchanger and the first heat exchanger.
Selon un aspect de l’invention, le dispositif de redirection comporte :According to one aspect of the invention, the redirection device comprises:
• une deuxième branche de dérivation reliant un troisième point de jonction disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur de chaleur, entre ledit premier échangeur de chaleur et l’échangeur de chaleur bifluide, à un quatrième point de jonction disposé sur la boucle secondaire en amont du radiateur, entre ledit radiateur et le deuxième échangeur de chaleur, • une troisième branche de dérivation reliant un cinquième point de jonction disposé sur la boucle secondaire en aval du deuxième échangeur de chaleur, entre ledit deuxième échangeur de chaleur et le quatrième point de jonction, à un sixième point de jonction disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur de chaleur, entre ledit premier échangeur de chaleur et le troisième point de jonction, et • une première et une deuxième vanne trois-voies.• a second branch branch connecting a third junction point arranged on the main loop downstream of the first heat exchanger, between said first heat exchanger and the dual-fluid heat exchanger, to a fourth junction point arranged on the secondary loop upstream of the radiator, between said radiator and the second heat exchanger, • a third branch branch connecting a fifth junction point arranged on the secondary loop downstream of the second heat exchanger, between said second heat exchanger and the fourth point junction, at a sixth junction point arranged on the main loop downstream of the first heat exchanger, between said first heat exchanger and the third junction point, and • a first and a second three-way valve.
Selon un autre aspect de l’invention, la première vanne trois-voies est disposée au niveau du troisième point de jonction et que la deuxième vanne trois-voies est disposée au niveau du cinquième point de jonction.According to another aspect of the invention, the first three-way valve is arranged at the third junction point and that the second three-way valve is arranged at the fifth junction point.
Selon un autre aspect de l’invention, la première vanne trois-voies est disposée au niveau du sixième point de jonction et que la deuxième vanne trois-voies est disposée au niveau du quatrième point de jonction.According to another aspect of the invention, the first three-way valve is arranged at the sixth junction point and that the second three-way valve is arranged at the fourth junction point.
Selon un autre aspect de l’invention, le dispositif de redirection comporte :According to another aspect of the invention, the redirection device comprises:
• une quatrième branche de dérivation reliant un septième point de jonction disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur de chaleur, entre ledit premier échangeur de chaleur et l’échangeur de chaleur bifluide, à un huitième point de jonction disposé sur la boucle secondaire en amont du radiateur, entre ledit radiateur et le deuxième échangeur de chaleur, • une première vanne d’arrêt disposée sur la boucle principale en aval du septième point de jonction, entre ledit septième point de jonction et le deuxième point de jonction, • une deuxième vanne d’arrêt disposée sur la boucle secondaire en aval du huitième point de jonction, entre ledit huitième point de jonction et le premier point de jonction, • une troisième vanne d’arrêt disposée sur la quatrième branche de dérivation.• a fourth branch branch connecting a seventh junction point arranged on the main loop downstream of the first heat exchanger, between said first heat exchanger and the two-fluid heat exchanger, to an eighth junction point arranged on the secondary loop upstream of the radiator, between said radiator and the second heat exchanger, • a first shut-off valve disposed on the main loop downstream of the seventh junction point, between said seventh junction point and the second junction point, • a second stop valve placed on the secondary loop downstream of the eighth junction point, between said eighth junction point and the first junction point, • a third stop valve placed on the fourth branch branch.
Selon un autre aspect de l’invention, la boucle principale comporte un dispositif de chauffage électrique du fluide caloporteur disposé en amont du premier échangeur de chaleur.According to another aspect of the invention, the main loop includes an electric heating device for the heat transfer fluid disposed upstream of the first heat exchanger.
Selon un autre aspect de l’invention, le circuit de gestion thermique sest configuré pour fonctionner selon un premier mode de refroidissement dans lequel le dispositif de redirection est configuré pour découpler la boucle principale de la boucle secondaire de sorte que le fluide caloporteur circule indépendamment dans ladite boucle principale et dans ladite boucle secondaire.According to another aspect of the invention, the thermal management circuit is configured to operate according to a first cooling mode in which the redirection device is configured to decouple the main loop from the secondary loop so that the heat transfer fluid circulates independently in said main loop and in said secondary loop.
Selon un autre aspect de l’invention, le circuit de gestion thermique est configuré pour fonctionner selon un deuxième mode de refroidissement dans lequel le dispositif de redirection est configuré pour rediriger le fluide caloporteur en sortie des premier et deuxième échangeurs de chaleur vers le radiateur et empêcher la circulation du fluide caloporteur dans l’échangeur de chaleur bifluide.According to another aspect of the invention, the thermal management circuit is configured to operate according to a second cooling mode in which the redirection device is configured to redirect the heat transfer fluid at the outlet of the first and second heat exchangers to the radiator and prevent circulation of the heat transfer fluid in the two-fluid heat exchanger.
Selon un autre aspect de l’invention, le circuit de gestion thermique est configuré pour fonctionner selon un mode de récupération de chaleur dans lequel le dispositif de redirection est configuré pour rediriger le fluide caloporteur en sortie des premier et deuxième échangeurs de chaleur vers l’échangeur de chaleur bifluide et empêcher la circulation du fluide caloporteur dans le radiateur.According to another aspect of the invention, the thermal management circuit is configured to operate according to a heat recovery mode in which the redirection device is configured to redirect the heat transfer fluid at the outlet of the first and second heat exchangers to the dual fluid heat exchanger and prevent circulation of the heat transfer fluid in the radiator.
L’invention porte également sur un véhicule automobile comprenant un tel circuit de gestion thermique.The invention also relates to a motor vehicle comprising such a thermal management circuit.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description, given by way of illustrative and nonlimiting example, and of the appended drawings among which:
• la figure 1 montre une représentation schématique d'un circuit de gestion thermique selon un premier mode de réalisation, • les figures 2a à 2c montrent le circuit de gestion thermique de la figure 1 selon différents modes de fonctionnement, • la figure 3 montre une représentation schématique d'un circuit de gestion thermique selon un deuxième mode de réalisation, • les figures 4a à 4c montrent le circuit de gestion thermique de la figure 3 selon différents modes de fonctionnement, • la figure 5 montre une représentation schématique d'un circuit de gestion thermique selon un deuxième mode de réalisation, • les figures 6a à 6c montrent le circuit de gestion thermique de la figure 5 selon différents modes de fonctionnement.• Figure 1 shows a schematic representation of a thermal management circuit according to a first embodiment, • Figures 2a to 2c show the thermal management circuit of Figure 1 according to different operating modes, • Figure 3 shows a schematic representation of a thermal management circuit according to a second embodiment, • Figures 4a to 4c show the thermal management circuit of Figure 3 according to different operating modes, • Figure 5 shows a schematic representation of a circuit thermal management according to a second embodiment, • Figures 6a to 6c show the thermal management circuit of Figure 5 according to different modes of operation.
Sur les différentes figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.In the various figures, identical elements have the same reference numbers.
Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées et/ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.The following embodiments are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each reference relates to the same embodiment, or that the characteristics apply only to a single embodiment. Simple features of different embodiments can also be combined and / or interchanged to provide other embodiments.
Dans la présente description, on peut indexer certains éléments ou paramètres, comme par exemple premier élément ou deuxième élément ainsi que premier paramètre et second paramètre ou encore premier critère et deuxième critère etc. Dans ce cas, il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer des éléments ou paramètres ou critères proches mais non identiques. Cette indexation n’implique pas une priorité d’un élément, paramètre ou critère par rapport à un autre et on peut aisément interchanger de telles dénominations sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps par exemple pour apprécier tel ou tel critère.In the present description, it is possible to index certain elements or parameters, such as for example first element or second element as well as first parameter and second parameter or even first criterion and second criterion etc. In this case, it is a simple indexing to differentiate and name elements or parameters or criteria that are similar but not identical. This indexing does not imply a priority of an element, parameter or criterion over another and one can easily interchange such names without departing from the scope of this description. This indexing does not imply an order in time for example to assess this or that criterion.
Dans la présente description, on entend par « en amont » qu’un élément est placé avant un autre par rapport au sens de circulation d'un fluide. A contrario, on entend par « en aval » qu’un élément est placé après un autre par rapport au sens de circulation du fluide.In the present description, the term "upstream" means that one element is placed before another with respect to the direction of circulation of a fluid. Conversely, by "downstream" is meant that one element is placed after another with respect to the direction of circulation of the fluid.
Les figures 1, 3 et 5 montrent un circuit de gestion thermique 1 d’un véhicule hybride ou électrique. Ce circuit de gestion thermique 1 (représenté partiellement) comporte une première boucle de climatisation inversible A dans laquelle circule un fluide réfrigérant et comportant un échangeur de chaleur bifluide 7 agencé conjointement sur une deuxième boucle de circulation B d’un fluide caloporteur. Par inversible, on entend que cette boucle de climatisation peut fonctionner dans un mode de refroidissement afin de refroidir l’air à destination de l’habitacle et dans un mode pompe à chaleur afin de réchauffer l’air à destination de l’habitacle. Cette première boucle de climatisation inversible A peut être de tout type connu de l’homme du métier.Figures 1, 3 and 5 show a thermal management circuit 1 of a hybrid or electric vehicle. This thermal management circuit 1 (partially shown) comprises a first reversible air conditioning loop A in which a refrigerant fluid circulates and comprising a two-fluid heat exchanger 7 arranged jointly on a second circulation loop B of a heat transfer fluid. By invertible, it is meant that this air conditioning loop can operate in a cooling mode in order to cool the air intended for the passenger compartment and in a heat pump mode in order to heat the air intended for the passenger compartment. This first reversible air conditioning loop A can be of any type known to those skilled in the art.
La première boucle de climatisation inversible A peut notamment comporter en aval du l’échangeur de chaleur bifluide 7 un dispositif de détente 17. Ce dispositif de détente 17 peut permettre une perte de pression du fluide réfrigérant afin de refroidir le fluide caloporteur de la deuxième boucle de circulation B au niveau de l’échangeur de chaleur bifluide 7. Ce dispositif de détente 17 peut également être contourné où laisser passer le fluide réfrigérant sans perte de pression afin de réchauffer le fluide caloporteur de la deuxième boucle de circulation B au niveau de l’échangeur de chaleur bifluide 7.The first reversible air conditioning loop A may in particular include downstream of the two-fluid heat exchanger 7 an expansion device 17. This expansion device 17 can allow a loss of pressure of the refrigerant fluid in order to cool the heat transfer fluid of the second loop circulation B at the two-fluid heat exchanger 7. This expansion device 17 can also be bypassed where the coolant can pass without loss of pressure in order to heat the heat transfer fluid of the second circulation loop B at the level of the two-fluid heat exchanger 7.
La deuxième boucle de circulation B comprend plus particulièrement une boucle principale B1 et une boucle secondaire B2 connectées en parallèle l’une par rapport à l’autre.The second circulation loop B more particularly comprises a main loop B1 and a secondary loop B2 connected in parallel with one another.
La boucle principale B1 comporte notamment une première pompe 3, un premier échangeur de chaleur 5 et l’échangeur de chaleur bifluide 7. Le premier échangeur de chaleur 5 peut plus particulièrement être un échangeur de chaleur permettant les échanges d’énergie calorifique avec les batteries.The main loop B1 notably includes a first pump 3, a first heat exchanger 5 and the two-fluid heat exchanger 7. The first heat exchanger 5 can more particularly be a heat exchanger allowing the exchange of heat energy with the batteries .
La boucle secondaire B2 comporte quant à elle une deuxième pompe 9, un deuxième échangeur de chaleur 11 et un radiateur 13 destiné à être traversé par un flux d’air externe 100. Le deuxième échangeur de chaleur 11 peut plus particulièrement être un échangeur de chaleur permettant les échanges d’énergie calorifique avec le moteur électrique.The secondary loop B2 for its part comprises a second pump 9, a second heat exchanger 11 and a radiator 13 intended to be traversed by an external air flow 100. The second heat exchanger 11 can more particularly be a heat exchanger allowing the exchange of heat energy with the electric motor.
La boucle principale B1 et la boucle secondaire B2 sont connectées l’une à l’autre par un dispositif de redirection X et une première branche de dérivation B3.The main loop B1 and the secondary loop B2 are connected to each other by a redirection device X and a first branch branch B3.
Le dispositif de redirection X du fluide caloporteur permet notamment que le fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 puisse circuler vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 ou vers le radiateur 13 de la boucle secondaire B2. De plus le dispositif de redirection X permet que le fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 puisse circuler vers le radiateur 13 ou l’échangeur de chaleur bifluide 7 de la boucle principale B1.The heat transfer fluid redirection device X allows in particular that the heat transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 can circulate towards the two-fluid heat exchanger 7 or towards the radiator 13 of the secondary loop B2. In addition, the redirection device X allows the heat transfer fluid coming from the second heat exchanger 11 to be able to circulate towards the radiator 13 or the two-fluid heat exchanger 7 of the main loop B1.
La première branche de dérivation B 3 relie quant à elle un premier point de jonction 21 et un deuxième point de jonction 22. Le premier point de jonction 21 est disposé sur la boucle secondaire B2 en aval du radiateur 13, entre ledit radiateur 13 et le deuxième échangeur de chaleur 11. Le deuxième point de jonction 22 est quant à lui disposé sur la branche principale B1 en aval de l’échangeur de chaleur bifluide 7, entre ledit échangeur de chaleur bifluide 7 et le premier échangeur de chaleur 5.The first branch branch B 3 connects in turn a first junction point 21 and a second junction point 22. The first junction point 21 is disposed on the secondary loop B2 downstream of the radiator 13, between said radiator 13 and the second heat exchanger 11. The second junction point 22 is for its part disposed on the main branch B1 downstream of the two-fluid heat exchanger 7, between said two-fluid heat exchanger 7 and the first heat exchanger 5.
Sur l’exemple des figures 1, 3 et 5, la première pompe 3 est disposée en amont du premier échangeur de chaleur 5, entre ledit premier échangeur de chaleur 5 et le deuxième point de jonction 22. Il est cependant tout à fait possible d’imaginer un autre positionnement de cette première pompe 3 par exemple en aval du premier échangeur de chaleur 5, entre ledit premier échangeur de chaleur 5 et le dispositif de redirection X.In the example of FIGS. 1, 3 and 5, the first pump 3 is disposed upstream of the first heat exchanger 5, between said first heat exchanger 5 and the second junction point 22. It is however quite possible to 'imagine another positioning of this first pump 3 for example downstream of the first heat exchanger 5, between said first heat exchanger 5 and the redirection device X.
De même, sur l’exemple des figures 1, 3 et 5, la deuxième pompe 9 est disposée en amont du deuxième échangeur de chaleur 11, entre ledit deuxième échangeur de chaleur 11 et le premier point de jonction 21. Il est cependant tout à fait possible d’imaginer un autre positionnement de cette deuxième pompe 9 par exemple en aval du deuxième échangeur de chaleur 11, entre ledit deuxième échangeur de chaleur 11 et le dispositif de redirection X.Similarly, in the example of FIGS. 1, 3 and 5, the second pump 9 is arranged upstream of the second heat exchanger 11, between said second heat exchanger 11 and the first junction point 21. However, it is entirely made it possible to imagine another positioning of this second pump 9, for example downstream of the second heat exchanger 11, between said second heat exchanger 11 and the redirection device X.
Selon un premier mode de réalisation illustré aux figures 1 et 3, le dispositif de redirection X comporte une deuxième branche de dérivation B4, une troisième branche de dérivation B5 ainsi qu’une première 32 et une deuxième 33 vanne trois-voies.According to a first embodiment illustrated in Figures 1 and 3, the redirection device X comprises a second branch branch B4, a third branch branch B5 as well as a first 32 and a second 33 three-way valve.
La deuxième branche de dérivation B4 relie plus particulièrement un troisième point de jonction 23 et un quatrième point de jonction 24. Le troisième point de jonction 23 est disposé sur la boucle principale B1 en aval du premier échangeur de chaleur 5, entre ledit premier échangeur de chaleur 5 et l’échangeur de chaleur bifluide 7. Le quatrième point de jonction 24 est quant à lui disposé sur la boucle secondaire B2 en amont du radiateur 13, entre ledit radiateur 13 et le deuxième échangeur de chaleur 11.The second branch branch B4 more particularly connects a third junction point 23 and a fourth junction point 24. The third junction point 23 is disposed on the main loop B1 downstream of the first heat exchanger 5, between said first heat exchanger heat 5 and the two-fluid heat exchanger 7. The fourth junction point 24 is arranged on the secondary loop B2 upstream of the radiator 13, between said radiator 13 and the second heat exchanger 11.
La troisième branche de dérivation B 5 relie plus particulièrement un cinquième point de jonction 25 et un sixième point de jonction 26. Le cinquième point de jonction 25 est disposé sur la boucle secondaire B2 en aval du deuxième échangeur de chaleur 11, entre ledit deuxième échangeur de chaleur 11 et le quatrième point de jonction 24. Le sixième point de jonction 26 est quant à lui disposé sur la boucle principale B1 en aval du premier échangeur de chaleur 5, entre ledit premier échangeur de chaleur 5 et le troisième point de jonction 23.The third branch branch B 5 more particularly connects a fifth junction point 25 and a sixth junction point 26. The fifth junction point 25 is disposed on the secondary loop B2 downstream of the second heat exchanger 11, between said second exchanger 11 and the fourth junction point 24. The sixth junction point 26 is in turn disposed on the main loop B1 downstream of the first heat exchanger 5, between said first heat exchanger 5 and the third junction point 23 .
Selon une première variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 1, la première vanne trois-voies 32 est disposée au niveau du troisième point de jonction 23 et la deuxième vanne trois-voies 33 est disposée au niveau du cinquième point de jonction 25. La première vanne trois-voies 32 permet ici de rediriger le fluide caloporteur lui arrivant vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 ou vers la boucle secondaire B2 via la deuxième branche de dérivation B4. La deuxième vanne troisvoies 33 permet ici de rediriger le fluide caloporteur lui arrivant vers le radiateur 13 ou vers la boucle principale B1 via la troisième branche de dérivation B5.According to a first variant of the first embodiment illustrated in FIG. 1, the first three-way valve 32 is arranged at the third junction point 23 and the second three-way valve 33 is arranged at the fifth junction point 25 The first three-way valve 32 here makes it possible to redirect the heat transfer fluid arriving at it towards the two-fluid heat exchanger 7 or towards the secondary loop B2 via the second branch branch B4. The second three-way valve 33 here makes it possible to redirect the heat transfer fluid arriving to the radiator 13 or to the main loop B1 via the third branch branch B5.
Selon une deuxième variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 3, la première vanne trois-voies 32 est disposée au niveau du sixième point de jonction 26 et la deuxième vanne trois-voies 33 est disposée au niveau du quatrième point de jonction 24. La première vanne trois-voies 32 permet ici de rediriger le fluide caloporteur lui arrivant vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 ou vers la boucle secondaire B2 via la troisième branche de dérivation B5. La deuxième vanne troisvoies 33 permet ici de rediriger le fluide caloporteur lui arrivant vers le radiateur 13 ou vers la boucle principale B1 via la deuxième branche de dérivation B4.According to a second variant of the first embodiment illustrated in FIG. 3, the first three-way valve 32 is arranged at the sixth junction point 26 and the second three-way valve 33 is arranged at the fourth junction point 24 The first three-way valve 32 here makes it possible to redirect the heat transfer fluid arriving to the two-fluid heat exchanger 7 or to the secondary loop B2 via the third branch branch B5. The second three-way valve 33 here makes it possible to redirect the heat transfer fluid arriving to the radiator 13 or to the main loop B1 via the second branch branch B4.
La première et la deuxième variante sont symétriques et permettent les mêmes modes de fonctionnement.The first and second variants are symmetrical and allow the same operating modes.
Selon un deuxième mode de réalisation illustré à la figure 5, le dispositif de redirection X comporte une quatrième branche de dérivation B6, au lieu d’une deuxième B4 et d’une troisième B5 branche de dérivation, et trois vannes d’arrêts 34a, 34b et 34c.According to a second embodiment illustrated in FIG. 5, the redirection device X comprises a fourth branch branch B6, instead of a second B4 and a third B5 branch branch, and three stop valves 34a, 34b and 34c.
La quatrième branche de dérivation B6 relie un septième point de jonction 27 et un huitième point de jonction 28. Le septième point de jonction 27 est disposé sur la boucle principale B1 en aval du premier échangeur de chaleur 5, entre ledit premier échangeur de chaleur 5 et l’échangeur de chaleur bifluide 7. Le huitième point de jonction 28 est quant à lui disposé sur la boucle secondaire B2 en amont du radiateur 13, entre ledit radiateur 13 et le deuxième échangeur de chaleur 11.The fourth branch branch B6 connects a seventh junction point 27 and an eighth junction point 28. The seventh junction point 27 is arranged on the main loop B1 downstream of the first heat exchanger 5, between said first heat exchanger 5 and the two-fluid heat exchanger 7. The eighth junction point 28 is for its part disposed on the secondary loop B2 upstream of the radiator 13, between said radiator 13 and the second heat exchanger 11.
Une première vanne d’arrêt 34a est disposée sur la boucle principale B1 en aval du septième point de jonction 27, entre le septième point de jonction 27 et le deuxième point de jonction 22. Cette première vanne d’arrêt 34a permet de laisser passer ou non le fluide caloporteur dans l’échangeur de chaleur bifluide 7.A first stop valve 34a is disposed on the main loop B1 downstream of the seventh junction point 27, between the seventh junction point 27 and the second junction point 22. This first stop valve 34a allows to pass or no the heat transfer fluid in the two-fluid heat exchanger 7.
Une deuxième vanne d’arrêt 34b est disposée sur la boucle secondaire B2 en aval du huitième point de jonction 28, entre ledit huitième point de jonction 28 et le premier point de jonction 21. Cette deuxième vanne d’arrêt 34b permet de laisser passer ou non le fluide caloporteur dans le radiateur 13.A second stop valve 34b is disposed on the secondary loop B2 downstream of the eighth junction point 28, between said eighth junction point 28 and the first junction point 21. This second stop valve 34b allows to pass or not the heat transfer fluid in the radiator 13.
Une troisième vanne d’arrêt 34c est disposée sur la quatrième branche de dérivation B6. Cette troisième vanne d’arrêt 34c permet de laisser passer ou non le fluide caloporteur dans la quatrième branche de dérivation B6 afin que ce dernier puisse circuler entre la boucle primaire B1 et la boucle secondaire B2 dans un sens ou dans l’autre.A third stop valve 34c is arranged on the fourth branch branch B6. This third stop valve 34c allows the heat transfer fluid to pass or not to pass through the fourth branch branch B6 so that the latter can circulate between the primary loop B1 and the secondary loop B2 in one direction or the other.
Le circuit de gestion thermique 1 peut notamment fonctionner selon différents modes de fonctionnements illustrés aux figures 2a à 2c, 4a, à 4c et 6a à 6c. Sur ces figures, seuls les éléments dans lesquels le fluide caloporteur circule sont représentés. De plus des flèches indiquent le sens de circulation du fluide caloporteur.The thermal management circuit 1 can in particular operate according to different operating modes illustrated in FIGS. 2a to 2c, 4a, to 4c and 6a to 6c. In these figures, only the elements in which the heat transfer fluid circulates are shown. In addition, arrows indicate the direction of circulation of the heat transfer fluid.
a) Premier mode de refroidissement :a) First cooling mode:
Le circuit de gestion thermique 1 peut notamment être configuré pour fonctionner selon un premier mode de refroidissement illustré aux figures 2a, 4a et 6a.The thermal management circuit 1 can in particular be configured to operate according to a first cooling mode illustrated in FIGS. 2a, 4a and 6a.
Dans ce premier mode de refroidissement, le dispositif de redirection X est configuré pour découpler la boucle principale B1 de la boucle secondaire B2 de sorte que le fluide caloporteur circule indépendamment dans ladite boucle principale B1 et dans ladite boucle secondaire B2.In this first cooling mode, the redirection device X is configured to decouple the main loop B1 from the secondary loop B2 so that the heat transfer fluid flows independently in said main loop B1 and in said secondary loop B2.
Au sein de la boucle principale Bl, le fluide caloporteur mis en mouvement par la première pompe 3 circule dans le premier échangeur de chaleur 5 et dans l’échangeur de chaleur bifluide 7. Au niveau du premier échangeur de chaleur 5, le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple les batteries. Au niveau de l’échangeur de chaleur bifluide 7, le fluide caloporteur cède cette énergie calorifique au fluide réfrigérant de la première boucle de climatisation inversible A.Within the main loop B1, the heat transfer fluid set in motion by the first pump 3 circulates in the first heat exchanger 5 and in the two-fluid heat exchanger 7. At the level of the first heat exchanger 5, the heat transfer fluid recovers heat energy by cooling the batteries, for example. At the two-fluid heat exchanger 7, the heat transfer fluid transfers this heat energy to the refrigerant of the first reversible air conditioning loop A.
Au sein de la boucle secondaire B2, le fluide caloporteur mis en mouvement pas la deuxième pompe 9 circule dans le deuxième échangeur de chaleur 11 et dans le radiateur 13. Au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11 le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple le moteur électrique. Au niveau du radiateur 13, le fluide caloporteur cède cette énergie calorifique au flux d’air externe 100.Within the secondary loop B2, the heat transfer fluid set in motion by the second pump 9 circulates in the second heat exchanger 11 and in the radiator 13. At the second heat exchanger 11 the heat transfer fluid recovers heat energy by cooling, for example, the electric motor. At the radiator 13, the heat transfer fluid transfers this heat energy to the external air flow 100.
Selon la première variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 2a, cela est possible lorsque la première vanne trois-voies 32 permet la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 et bloque la circulation vers la deuxième branche de dérivation B4. La deuxième vanne trois-voies 33 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13 et bloque la circulation vers la troisième branche de dérivation B5.According to the first variant of the first embodiment illustrated in Figure 2a, this is possible when the first three-way valve 32 allows the circulation of the heat transfer fluid from the first heat exchanger 5 to the dual-fluid heat exchanger 7 and blocks traffic to the second branch branch B4. The second three-way valve 33 allows the circulation of the heat transfer fluid from the second heat exchanger 11 to the radiator 13 and blocks the circulation to the third branch branch B5.
Selon la deuxième variante du premier mode de réalisation illustré à la figure 4a, cela est possible lorsque la première vanne trois-voies 32 permet la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 et bloque la circulation vers la troisième branche de dérivation B5. La deuxième vanne trois-voies 33 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13 et bloque la circulation vers la deuxième branche de dérivation B4.According to the second variant of the first embodiment illustrated in FIG. 4a, this is possible when the first three-way valve 32 allows the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 towards the two-fluid heat exchanger 7 and blocks traffic to the third branch branch B5. The second three-way valve 33 allows the circulation of the heat transfer fluid from the second heat exchanger 11 to the radiator 13 and blocks the circulation to the second branch branch B4.
Selon le deuxième mode de réalisation illustré à la figure 6a, cela est possible lorsque la première vanne d’arrêt 34a est ouverte pour permettre la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 et lorsque la deuxième vanne d’arrêt 34b est ouverte pour permettre la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13. La troisième vanne d’arrêt 34c est quant à elle fermée pour bloquer la circulation du fluide réfrigérant dans la quatrième branche de dérivation B6.According to the second embodiment illustrated in FIG. 6a, this is possible when the first stop valve 34a is open to allow the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 towards the two-fluid heat exchanger 7 and when the second stop valve 34b is open to allow the circulation of the coolant coming from the second heat exchanger 11 to the radiator 13. The third stop valve 34c is closed in order to block the circulation of the coolant in the fourth branch branch B6.
Ce premier mode de refroidissement permet par exemple de refroidir indépendamment les batteries au niveau du premier échangeur de chaleur 5 et le moteur électrique au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11. La boucle principale B1 et la boucle secondaire B2 restent indépendantes l’une de l’autre. L’énergie calorifique des batteries est transférée vers la première boucle de climatisation A et celle du moteur électrique vers le radiateur 13. La première boucle de climatisation A peut quant à elle fonctionner aussi bien en mode pompe à chaleur ou en mode de climatisation.This first cooling mode allows for example to independently cool the batteries at the first heat exchanger 5 and the electric motor at the second heat exchanger 11. The main loop B1 and the secondary loop B2 remain independent of one another. 'other. The heat energy from the batteries is transferred to the first air conditioning loop A and that from the electric motor to the radiator 13. The first air conditioning loop A can operate either in heat pump mode or in air conditioning mode.
b) Deuxième mode de refroidissement :b) Second cooling mode:
Le circuit de gestion thermique 1 peut également être configuré pour fonctionner selon un deuxième mode de refroidissement illustré aux figures 2b, 4b et 6b.The thermal management circuit 1 can also be configured to operate according to a second cooling mode illustrated in FIGS. 2b, 4b and 6b.
Dans ce deuxième mode de refroidissement, le dispositif de redirection X est configuré pour rediriger le fluide caloporteur en sortie des premier 5 et deuxième 11 échangeurs de chaleur vers le radiateur 13 et empêcher la circulation du fluide caloporteur dans l’échangeur de chaleur bifluide 7.In this second cooling mode, the redirection device X is configured to redirect the heat transfer fluid at the outlet of the first 5 and second 11 heat exchangers to the radiator 13 and prevent the circulation of the heat transfer fluid in the two-fluid heat exchanger 7.
Au sein de la boucle principale Bl, le fluide caloporteur mis en mouvement par la première pompe 3 circule dans le premier échangeur de chaleur 5 et est redirigé vers le radiateur 13 de la boucle secondaire B2. Au niveau du premier échangeur de chaleur 5, le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple les batteries.Within the main loop B1, the heat transfer fluid set in motion by the first pump 3 circulates in the first heat exchanger 5 and is redirected to the radiator 13 of the secondary loop B2. At the first heat exchanger 5, the heat transfer fluid recovers heat energy by cooling the batteries, for example.
Au sein de la boucle secondaire B2, le fluide caloporteur mis en mouvement pas la deuxième pompe 9 circule dans le deuxième échangeur de chaleur 11 et dans le radiateur 13. Au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11 le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple le moteur électrique.Within the secondary loop B2, the heat transfer fluid set in motion by the second pump 9 circulates in the second heat exchanger 11 and in the radiator 13. At the second heat exchanger 11 the heat transfer fluid recovers heat energy by cooling, for example, the electric motor.
Au niveau du radiateur 13, le fluide caloporteur issu à la fois du premier 5 et du deuxième 11 échangeur de chaleur cède de l’énergie calorifique au flux d’air externe 100.At the radiator 13, the heat transfer fluid from both the first 5 and the second 11 heat exchanger transfers heat energy to the external air flow 100.
En sortie du radiateur 13, une partie du fluide caloporteur retourne dans la boucle principale B1 via la première branche de dérivation B3.At the outlet of the radiator 13, part of the heat transfer fluid returns to the main loop B1 via the first branch branch B3.
Selon la première variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 2b, cela est possible lorsque la première vanne trois-voies 32 permet la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers la boucle secondaire B2 via la deuxième branche de dérivation B4 et bloque la circulation vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. La deuxième vanne trois-voies 33 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13 et bloque la circulation vers la troisième branche de dérivation B5.According to the first variant of the first embodiment illustrated in FIG. 2b, this is possible when the first three-way valve 32 allows the circulation of the heat transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 to the secondary loop B2 via the second branch of B4 bypass and blocks circulation to the two-fluid heat exchanger 7. The second three-way valve 33 allows the circulation of the heat transfer fluid from the second heat exchanger 11 to the radiator 13 and blocks the circulation to the third branch branch B5.
Selon la deuxième variante du premier mode de réalisation illustré à la figure 4b, cela est possible lorsque la première vanne trois-voies 32 permet la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers la boucle secondaire B2 via la troisième branche de dérivation B5 et bloque la circulation vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. La deuxième vanne trois-voies 33 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 et de la troisième branche de dérivation B 5 vers le radiateur 13 et bloque la circulation vers la deuxième branche de dérivation B4.According to the second variant of the first embodiment illustrated in FIG. 4b, this is possible when the first three-way valve 32 allows the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 to the secondary loop B2 via the third branch of B5 bypass and blocks circulation to the two-fluid heat exchanger 7. The second three-way valve 33 allows the circulation of the heat-transfer fluid coming from the second heat exchanger 11 and the third branch of branch B 5 to the radiator 13 and blocks circulation to the second branch branch B4.
Selon le deuxième mode de réalisation illustré à la figure 6b, cela est possible lorsque la première vanne d’arrêt 34a est fermée pour empêcher la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. La troisième vanne d’arrêt 34c est quant à elle ouverte pour permettre la circulation du fluide réfrigérant dans la quatrième branche de dérivation B6. La deuxième vanne d’arrêt 34b est ouverte pour permettre la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 et de la quatrième branche de dérivation B 6 vers le radiateur 13.According to the second embodiment illustrated in FIG. 6b, this is possible when the first stop valve 34a is closed to prevent the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 towards the two-fluid heat exchanger 7. The third stop valve 34c is in turn open to allow the circulation of the coolant in the fourth branch branch B6. The second stop valve 34b is open to allow the circulation of the heat-transfer fluid coming from the second heat exchanger 11 and from the fourth branch branch B 6 towards the radiator 13.
Ce deuxième mode de refroidissement permet par exemple de refroidir conjointement les batteries au niveau du premier échangeur de chaleur 5 et le moteur électrique au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11. L’énergie calorifique des batteries et du moteur électrique est transférée en totalité vers le radiateur 13. La première boucle de climatisation A peut quant à elle être éteinte ou alors fonctionner aussi bien en mode pompe à chaleur ou en mode de climatisation indépendamment de la deuxième boucle de circulation B.This second cooling mode makes it possible, for example, to jointly cool the batteries at the level of the first heat exchanger 5 and the electric motor at the level of the second heat exchanger 11. The heat energy of the batteries and of the electric motor is transferred in full to the radiator 13. As for the first air conditioning loop A, it can be switched off or can operate in heat pump mode or in air conditioning mode independently of the second circulation loop B.
c) Mode de récupération de chaleur :c) Heat recovery mode:
Le circuit de gestion thermique 1 peut également être configuré pour fonctionner selon un mode de récupération de chaleur illustré aux figures 2c, 4c et 6c.The thermal management circuit 1 can also be configured to operate according to a heat recovery mode illustrated in FIGS. 2c, 4c and 6c.
Dans ce mode de récupération de chaleur, le dispositif de redirection X est configuré pour rediriger le fluide caloporteur en sortie des premier 5 et deuxième 11 échangeurs de chaleur vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 et empêcher la circulation du fluide caloporteur dans le radiateur 13.In this heat recovery mode, the redirection device X is configured to redirect the heat transfer fluid at the outlet of the first 5 and second 11 heat exchangers to the dual-fluid heat exchanger 7 and prevent the circulation of the heat transfer fluid in the radiator 13 .
Au sein de la boucle principale Bl, le fluide caloporteur mis en mouvement par la première pompe 3 circule dans le premier échangeur de chaleur 5 et est redirigé vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. Au niveau du premier échangeur de chaleur 5, le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple les batteries.Within the main loop B1, the heat transfer fluid set in motion by the first pump 3 circulates in the first heat exchanger 5 and is redirected towards the two-fluid heat exchanger 7. At the level of the first heat exchanger 5, the fluid coolant recovers heat energy by cooling the batteries, for example.
Au sein de la boucle secondaire B2, le fluide caloporteur mis en mouvement pas la deuxième pompe 9 circule dans le deuxième échangeur de chaleur 11 et est redirigé vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. Au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11 le fluide caloporteur récupère de l’énergie calorifique en refroidissant par exemple le moteur électrique.Within the secondary loop B2, the heat transfer fluid set in motion by the second pump 9 circulates in the second heat exchanger 11 and is redirected to the dual-fluid heat exchanger 7. At the second heat exchanger 11 the heat transfer fluid recovers heat energy by cooling for example the electric motor.
Au niveau de l’échangeur de chaleur bifluide 7, le fluide caloporteur issu à la fois du premier 5 et du deuxième 11 échangeur de chaleur cède de l’énergie calorifique à la première boucle de climatisation A.At the two-fluid heat exchanger 7, the heat transfer fluid coming from both the first 5 and the second 11 heat exchanger transfers heat energy to the first air conditioning loop A.
En sortie de l’échangeur de chaleur bifluide 7, une partie du fluide caloporteur retourne dans la boucle secondaire B2 via la première branche de dérivation B3.At the outlet of the two-fluid heat exchanger 7, part of the heat transfer fluid returns to the secondary loop B2 via the first branch branch B3.
Selon la première variante du premier mode de réalisation illustrée à la figure 2c, cela est possible lorsque la deuxième vanne trois-voies 33 bloque la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13 et permet la circulation vers la boucle principale B1 via la troisième branche de dérivation B5. La première vanne trois-voies 32 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 et de la troisième branche de dérivation B5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7.According to the first variant of the first embodiment illustrated in Figure 2c, this is possible when the second three-way valve 33 blocks the circulation of the heat transfer fluid from the second heat exchanger 11 to the radiator 13 and allows circulation to the main loop B1 via the third branch branch B5. The first three-way valve 32 allows the circulation of the heat transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 and from the third branch branch B5 to the dual-fluid heat exchanger 7.
Selon la deuxième variante du premier mode de réalisation illustré à la figure 4c, cela est possible lorsque la première vanne trois-voies 32 permet la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 et bloque la circulation vers la troisième branche de dérivation B5. La deuxième vanne trois-voies 33 permet quant à elle la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers la boucle principale B1 via la deuxième branche de dérivation B4 et bloque la circulation vers le radiateur 13.According to the second variant of the first embodiment illustrated in FIG. 4c, this is possible when the first three-way valve 32 allows the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 towards the two-fluid heat exchanger 7 and blocks traffic to the third branch branch B5. The second three-way valve 33 allows the circulation of the heat transfer fluid coming from the second heat exchanger 11 to the main loop B1 via the second branch branch B4 and blocks the circulation to the radiator 13.
Selon le deuxième mode de réalisation illustré à la figure 6c, cela est possible lorsque la première vanne d’arrêt 34a est ouverte pour permettre la circulation du fluide caloporteur en provenance du premier échangeur de chaleur 5 vers l’échangeur de chaleur bifluide 7. La troisième vanne d’arrêt 34c est quant à elle ouverte pour permettre la circulation du fluide réfrigérant dans la quatrième branche de dérivation B6. La deuxième vanne d’arrêt 34b est fermée pour empêcher la circulation du fluide caloporteur en provenance du deuxième échangeur de chaleur 11 vers le radiateur 13.According to the second embodiment illustrated in FIG. 6c, this is possible when the first stop valve 34a is open to allow the circulation of the heat-transfer fluid coming from the first heat exchanger 5 towards the two-fluid heat exchanger 7. The third stop valve 34c is in turn open to allow the circulation of the coolant in the fourth branch branch B6. The second stop valve 34b is closed to prevent the circulation of the heat transfer fluid coming from the second heat exchanger 11 to the radiator 13.
Ce mode de récupération de chaleur permet par exemple de refroidir conjointement les batteries au niveau du premier échangeur de chaleur 5 et le moteur électrique au niveau du deuxième échangeur de chaleur 11. L’énergie calorifique des batteries et du moteur électrique est transférée en totalité vers l’échangeur de chaleur bifluide 7 afin d’être transmise à la première boucle de climatisation A. La première boucle de climatisation A fonctionne quant à elle en mode pompe à chaleur afin d’utiliser l’énergie calorifique récupérée de la deuxième boucle de circulation B pour réchauffer l’habitacle.This heat recovery mode makes it possible, for example, to jointly cool the batteries at the level of the first heat exchanger 5 and the electric motor at the level of the second heat exchanger 11. The heat energy of the batteries and of the electric motor is transferred in full to the two-fluid heat exchanger 7 so as to be transmitted to the first air conditioning loop A. The first air conditioning loop A operates in heat pump mode in order to use the heat energy recovered from the second circulation loop B to warm the passenger compartment.
Comme le montrent les figures 3 à 6c, la boucle principale B1 peut également comporter un dispositif de chauffage électrique 15 du fluide caloporteur. Ce dispositif de chauffage électrique 15, par exemple une résistance à coefficient de température positif, est disposé en amont du premier échangeur de chaleur 5, entre le premier échangeur de chaleur 5 et l’échangeur de chaleur 7. Dans l’exemple illustré aux figures 3 à 6c, le dispositif de chauffage électrique 15 est disposé entre le deuxième point de jonction 22 et le premier échangeur de chaleur 5. Ce dispositif de chauffage électrique 15 peut par exemple être utilisé afin de réchauffer le fluide caloporteur en amont du premier échangeur de chaleur 5 afin par exemple de permettre aux batteries d’atteindre leur température de fonctionnement optimale, notamment dans le cas d’une utilisation par temps froid.As shown in Figures 3 to 6c, the main loop B1 can also include an electric heating device 15 of the heat transfer fluid. This electric heating device 15, for example a resistance with a positive temperature coefficient, is arranged upstream of the first heat exchanger 5, between the first heat exchanger 5 and the heat exchanger 7. In the example illustrated in the figures 3 to 6c, the electric heating device 15 is arranged between the second junction point 22 and the first heat exchanger 5. This electric heating device 15 can for example be used in order to heat the heat transfer fluid upstream of the first heat exchanger heat 5 in order for example to allow the batteries to reach their optimal operating temperature, in particular in the case of use in cold weather.
Ainsi, on voit bien que de part son architecture particulière, le circuit de gestion thermique 1 permet un fonctionnement selon différents modes de fonctionnement, un découplage de la gestion thermique entre la boucle principale B1 et la boucle secondaire B2 de la deuxième boucle de circulation B. De plus ces différents modes de fonctionnement peuvent être mis en œuvre au moyen d’un nombre limité de vannes, que ce soit des vannes d’arrêt ou des vannes trois-voies, ce qui permet de limiter les coûts de production.Thus, it can be seen that due to its particular architecture, the thermal management circuit 1 allows operation according to different operating modes, a decoupling of thermal management between the main loop B1 and the secondary loop B2 of the second circulation loop B In addition, these different operating modes can be implemented by means of a limited number of valves, whether stop valves or three-way valves, which makes it possible to limit production costs.
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