WO2017168076A1 - Intake air management system for a motor vehicle heat engine - Google Patents

Intake air management system for a motor vehicle heat engine Download PDF

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WO2017168076A1
WO2017168076A1 PCT/FR2017/050675 FR2017050675W WO2017168076A1 WO 2017168076 A1 WO2017168076 A1 WO 2017168076A1 FR 2017050675 W FR2017050675 W FR 2017050675W WO 2017168076 A1 WO2017168076 A1 WO 2017168076A1
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WO
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cooling device
cooling
compressor
air
conditioning circuit
Prior art date
Application number
PCT/FR2017/050675
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French (fr)
Inventor
Eric Droulez
Bertrand Gessier
José BORGES-ALEJO
Maël BRIEND
Carlos Martins
Stéphane TONDELLI
Anne-Sylvie Magnier-Cathenod
Zoulika SOUKEUR
Bertrand Nicolas
Mohamed Yahia
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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Priority claimed from FR1653416A external-priority patent/FR3050238B1/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P9/00Cooling having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P7/00
    • F01P9/06Cooling having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P7/00 by use of refrigerating apparatus, e.g. of compressor or absorber type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0437Liquid cooled heat exchangers
    • F02B29/0443Layout of the coolant or refrigerant circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/02Intercooler
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to an intake air management system for a motor vehicle engine.
  • patent application GB2516060 describes an electric supercharger.
  • Patent Application GB2530509 discloses an air cooler for a vehicle engine, disposed in the cooling circuit between a control valve and a pressure reducer.
  • the patent application FR3015577 discloses an electric compressor driven by an electric motor for the purpose of supercharging a motor vehicle engine.
  • the supercharging keeps the performance of an engine while reducing the engine capacity (downsizing according to English terminology). For a given torque to provide, the load is then greater, which generally leads to better performance and reduced fuel consumption.
  • An electric compressor is used alone or in addition to a turbocharger in order to reduce the response time. The full engine running can be reached faster, which further reduces the engine capacity in order to reduce the average consumption in current use of the engine.
  • the invention aims to improve the systems described above.
  • the invention thus relates to an intake air management system for a motor vehicle engine, said system comprising: a compressor, in particular an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
  • a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in a vehicle air conditioning circuit, between a pressure reducer and an evaporator of the air conditioning circuit.
  • the transient phase of operation can be for example a vehicle acceleration phase or a low engine reversion.
  • the cooling device is arranged so that the cooling of the intake air increases the density of the intake air while maintaining the pressure so as to reduce the power consumption of the supercharger or, alternatively, at constant electric power to increase the density of the air.
  • the cooling device is advantageously placed at a cold location of the air conditioning circuit, just after the expander in a low pressure part of the air conditioning circuit.
  • the phase change in a low pressure part of the air conditioning maximizes the heat exchange potential.
  • the configuration related to the cooling device is a series configuration, and not parallel.
  • the intake air management system comprises the components of the air conditioning circuit.
  • the cooling device is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit of the vehicle.
  • the cooling device is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device to cool it before and during activation of the electric supercharger.
  • a coolant flow is already established when the electric supercharger is activated.
  • the cooling device comprises channels for receiving the cooling fluid, these channels being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels.
  • the cooling device is a component placed in the path of the intake air upstream or downstream of the electric supercharger.
  • the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
  • an additional cooling device upstream of the compressor can be associated with the cooling device downstream of the compressor.
  • the additional cooling device upstream of the compressor makes it possible to obtain a lower temperature at the inlet of the compressor. It thus reduces the work of the electric compressor for the same output pressure. After compression by the compressor, the air temperature increases.
  • the cooling device downstream of the compressor thus operates at a higher temperature and can have a higher power while being compact.
  • the two cooling devices can be arranged in series or in parallel, for the circulation of the cooling fluid
  • different combinations of cooling fluids can be associated respectively with the two cooling devices.
  • the two cooling devices may be traversed by the same cooling fluid, for example R134a.
  • the fluid passes into the two cooling devices in the same state, for example in the liquid state.
  • the fluid passes through the two cooling devices in different states.
  • the two cooling devices can be traversed by two different cooling fluids, for example R134a for the upstream cooling device and cooled water for the downstream cooling device.
  • the system comprises, in parallel with the cooling device, a bypass allowing all or part of the cooling fluid leaving the expander to flow to the evaporator without passing through the cooling device.
  • this bypass comprises a valve for regulating the flow rate of cooling fluid passing through the bypass and consequently the flow rate of fluid passing through the cooling device.
  • This bypass makes it possible, if necessary, not to circulate all the cooling fluid coming from the expander through the cooling device, so that the fluid that arrives at the evaporator is not completely evaporated, which makes it possible not to unduly affect the air conditioning of the passenger compartment of the vehicle.
  • the flow rate of refrigerant through the electric compressor is zero at rest of this compressor.
  • the subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this method comprising the following steps:
  • a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in an air conditioning circuit, between an expander and an evaporator of the air conditioning circuit.
  • this method comprises the following step:
  • this method comprises the following step:
  • the supercharger (supercharger) is in addition to a turbocharger to overcome its response time (due to its inertia and the time required for the exhaust gas to sufficient energy to train him).
  • the compressor provides supercharging in a few hundred milliseconds until the turbocharger has sufficient speed to take over.
  • the speed of rotation of this type of electric machine can reach 70000 revolutions / min.
  • said rotating electrical machine has a response time of the order of 250 ms to go from 5000 to 70,000 revolutions / min.
  • the invention further relates to an intake air management system for a motor vehicle engine, said system comprising:
  • a compressor in particular an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
  • this cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, this cooling device being disposed in an air conditioning circuit, on a high pressure line of this air conditioning circuit, this high pressure line being in particular between a compressor and a regulator of the air conditioning circuit.
  • the transient phase of operation can be for example a vehicle acceleration phase or a low engine reversion.
  • the cooling device is arranged so that the cooling of the intake air increases the density of the intake air while maintaining the pressure so as to reduce the power consumption of the supercharger or, alternatively, constant electric power to increase the density of the air.
  • the intake air management system comprises the components of the air conditioning circuit.
  • the cooling device is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit of the vehicle.
  • the cooling device is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device to cool it before and during activation of the electric supercharger.
  • a coolant flow is already established when the electric supercharger is activated.
  • the cooling device comprises channels for receiving the cooling fluid, these channels being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels.
  • the cooling device is a component placed in the path of the intake air upstream or downstream of the electric supercharger.
  • the high pressure line of the air conditioning circuit comprises a condenser and the cooling device is fluidly connected to the condenser to be cooled by cooling fluid passing through the condenser. Cooling by interfacing the cooling device with the high pressure line, and in particular the condenser, makes it possible to take advantage of an oversizing of the condenser to cool the cooling device, namely that the condenser is used to cool the cooling device. cooling without adversely affecting the performance of the air conditioning circuit to cool the cabin.
  • the condenser comprises a stage, also called a bottle, for eliminating the gas found in the cooling fluid circulating in the condenser and the condenser comprises at least one cooling stage upstream of this stage. and another cooling stage downstream of this elimination stage.
  • the cooling device is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser, upstream of the gas elimination stage.
  • the cooling device is interfaced with the condenser upstream of the gas elimination stage, with an inlet and an outlet of the cooling device fluidically connected to the condenser upstream of the gas elimination stage.
  • the cooling fluid flowing in the cooling device is in a phase change state, upstream of the gas removal stage. This makes it possible to take advantage of the large coefficient of convection of the coolant in phase change state to allow efficient cooling.
  • the cooling device is interfaced with the high pressure line between the compressor and the gas elimination stage of the condenser.
  • the cooling device is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser, downstream of the gas elimination stage.
  • the cooling device is interfaced with the condenser downstream of the gas elimination stage, with an inlet and an outlet of the cooling device fluidically connected to the condenser downstream of the gas elimination stage.
  • the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander.
  • the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander, upstream of an internal exchanger.
  • the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander, downstream of an internal exchanger.
  • This internal exchanger in particular allows a transfer of heat between the high pressure fluid and the low pressure fluid.
  • the cooling device can then be arranged between this internal exchanger and a stage of the condenser. This allows the temperature of the coolant to be further reduced.
  • the system comprises an additional pump, in addition to a main compressor of the air conditioning circuit which is arranged upstream of the condenser, this additional pump being arranged to circulate cooling fluid of the air conditioning circuit. at least one stage of the condenser to the cooling device so as to cool the cooling device even when the main compressor is inactive.
  • This makes it possible to pass the cooling fluid into the condenser, in particular into one of the stages of the condenser, to cool the cooling fluid.
  • the cooling fluid in liquid form for example the refrigerant, circulates in a closed loop which comprises the additional pump, the cooling device and at least a part of the condenser. Thanks to the liquid form of the cooling fluid, the exchange coefficients are maximized while requiring less power at the additional pump.
  • the additional pump is connected fluidically, at its outlet or inlet, to the gas elimination stage of the condenser.
  • the additional pump is connected fluidically, at its inlet or outlet, at the outlet of the condenser.
  • the system comprises an additional valve arranged to prevent cooling fluid from circulating from the high pressure line to the low pressure line.
  • this additional valve is arranged upstream of the expander, and in particular upstream of the internal exchanger.
  • this additional valve is arranged upstream of the expander, and in particular downstream of the internal exchanger in order to benefit from the residual cold of the low-pressure coolant.
  • this valve is arranged to allow a normal circulation of the cooling fluid within the air conditioning circuit when the additional pump is deactivated.
  • the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
  • the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, the two devices being downstream of the electric supercharger.
  • the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, the two devices being upstream of the electric supercharger.
  • one of the cooling devices is fluidly connected to the high pressure line of this air conditioning circuit, the other of the cooling devices is fluidly connected to a low pressure line of the air conditioning circuit.
  • the cooling device fluidically connected to the low pressure line of this air conditioning circuit is downstream of the expander and upstream of an evaporator of the air conditioning circuit.
  • the cooling device fluidically connected to the high pressure line of this air conditioning circuit is interfaced with the condenser, downstream of the gas elimination stage.
  • the two cooling devices are arranged on the high pressure line of this air conditioning circuit.
  • the subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this method comprising the following steps:
  • an electric supercharger (3) arranged to compress, especially in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine,
  • the subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this process comprising the following steps: providing an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine,
  • a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in an air conditioning circuit, between an expander and an evaporator of the air conditioning circuit.
  • this method comprises the following step:
  • this method comprises the following step:
  • FIG. 1 to 8 illustrate, schematically and partially, different embodiments of the system according to the invention.
  • FIG. 1 shows an intake air management system 1 for a motor vehicle engine 2, this system 1 comprising:
  • an electric supercharger 3 arranged to compress, in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine 2,
  • a cooling device 4 arranged to cool the air flowing through the compressor 3.
  • the transient operating phase may for example be an acceleration phase of the vehicle.
  • the cooling device is disposed in an air conditioning circuit 10 of the vehicle, between a pressure regulator January 1, also called expansion valve, and an evaporator 12 of the air conditioning circuit.
  • the cooling device 4 is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit 10.
  • the cooling device 4 is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device 4 to cool it before and during the activation of the electric supercharger 3. In other words, a flow of cooling fluid is already established when the electric supercharger is activated.
  • the cooling device 4 comprises channels 14 for receiving the cooling fluid, these channels 14 being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels 14.
  • This cooling device 4 thus comprises a passage 15 for the circulation of the air from the compressor 3 and the channels 14 are arranged in this passage 15 to cool the air flowing therethrough.
  • the channels 14 are for example made in the form of tubes.
  • the cooling device 4 is a component placed in the path of the intake air downstream of the electric supercharger 3.
  • the cooling device 4 is a component placed in the path of the intake air upstream of the electric supercharger 3.
  • the system 1 comprises two cooling devices 4a and 4b arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
  • the evaporator 12 through which the cooling fluid can circulate is arranged to pass this cooling fluid from the liquid state to the gaseous state.
  • the evaporator is used to cool the air that is sent into the cabin.
  • the expander 1 1 is arranged to expand the cooling fluid which is in the liquid state, the temperature of the cooling fluid then falling.
  • the cooling fluid leaving the regulator January 1 has a significantly low temperature, or even the lowest temperature of the air conditioning circuit 10.
  • the cooling fluid circulating in the channels 14 can effectively cool the air that circulates in the passage 15.
  • the system 1 comprises an air conditioning compressor 19, a condenser 16 and an internal exchanger 17.
  • This condenser 16 is arranged to condense the cooling fluid from the gaseous state to the liquid state.
  • the internal exchanger 17 allows a heat exchange between the cooling fluid leaving the evaporator 12 and the fluid that reaches the expander January 1.
  • the internal exchanger 17 may be absent, if desired.
  • the air conditioning circuit 10 successively comprises the compressor 19, the condenser 16, the internal exchanger 17, the expander 1 1, the cooling device 4, the evaporator 12 and the internal exchanger 17.
  • the cooling fluid may for example be chosen from naming fluids 134a, 1234yf or CO 2.
  • the compressor 3 comprises, in known manner:
  • the system 1 comprises, in parallel with the cooling device 4, a bypass 20 allowing all or part of the cooling fluid leaving the expander 1 1 to flow to the evaporator 12 without going through the cooling device 4.
  • This branch 20 comprises a valve or a calibrated orifice 21 for regulating the flow of cooling fluid passing through the bypass 20 and consequently the flow of fluid passing through the cooling device 4.
  • This bypass makes it possible, if necessary, not to circulate all cooling fluid from the expander through the cooling device, so that the fluid that arrives at the evaporator is not fully evaporated and thus not to unduly affect the air conditioning of the passenger compartment of the vehicle.
  • the system 1 may further comprise a turbocharger placed in the path of the intake air of the heat engine 2, in addition to the electric supercharger 3.
  • FIG. 4 shows another intake air management system 1 for a motor vehicle engine 2, this system 1 comprising:
  • an electric supercharger 3 arranged to compress, in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine 2,
  • a cooling device 4 arranged to cool the air flowing through the compressor 3.
  • the transient operating phase may for example be an acceleration phase of the vehicle.
  • the cooling device is disposed in an air conditioning circuit 10 of the vehicle.
  • the cooling device 4 is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit 10.
  • the cooling device 4 is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device 4 to cool it before and during the activation of the electric supercharger 3. In other words, a flow of cooling fluid is already established when the electric supercharger is activated.
  • the cooling device 4 comprises channels 14 for receiving the cooling fluid, these channels 14 being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels 14.
  • This cooling device 4 thus comprises a passage 15 for the circulation of the air coming from the compressor 3 and the channels 14 are arranged in this passage 15 to cool the air circulating therein.
  • the channels 14 are for example made in the form of tubes.
  • the air conditioning circuit comprises a low pressure line 8 and a high pressure line 9.
  • the low pressure line 8 is between a pressure regulator January 1, also called expansion valve, and a compressor 19.
  • An evaporator 12 is disposed on the low pressure line 8 between the pressure regulator January 1 and the compressor 19, more precisely between the expander 1 1 and an internal heat exchanger 17.
  • This heat exchanger 17 allows the exchange of heat between the low pressure and high pressure lines.
  • the cooling device 4 is arranged to cool the air flowing through the compressor 3, this cooling device 4 being fluidly connected to the air conditioning circuit, on the high pressure line 9 of this air conditioning circuit 10.
  • the high pressure line 9 comprises a condenser 20 and the cooling device 4 is fluidly connected to the condenser 20 in order to be cooled by cooling fluid flowing in this condenser 20.
  • the condenser 20 comprises a stage 21, also called a bottle, for eliminating the gas contained in the cooling fluid circulating in the condenser 20 and the condenser comprises cooling stages 22 and 23 upstream of this elimination stage 21 and another cooling stage 24 downstream of this elimination stage 21.
  • the cooling device 4 is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser 20, upstream of the gas elimination stage 21.
  • the cooling device 4 is interfaced with the condenser 20 upstream of the gas elimination stage 21, with an inlet 25 and an outlet 26 of the cooling device 4 fluidically connected to the condenser 20 upstream of the stage gas elimination 21.
  • the cooling fluid flowing in the cooling device 4 is in a state of phase change, upstream of the gas elimination stage 21.
  • the cooling device 4 is interfaced with the high pressure line between the compressor 19 and the gas elimination stage 21 of the condenser.
  • the cooling device 4 is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser 20, downstream of the gas elimination stage 21.
  • the cooling device is interfaced with the condenser downstream of the gas elimination stage, with an inlet 25 and an outlet 26 of the cooling device 4 fluidically connected to the condenser downstream of the elimination stage of the gas 21.
  • the cooling device 4 is interfaced with the high-pressure line 9 between the gas elimination stage 21 of the condenser and the expander 1 1, upstream of an internal exchanger 17.
  • the cooling device 4 is interfaced with the high-pressure line 9 between the gas elimination stage 21 of the condenser and the expander 1 1, downstream of the internal exchanger 17.
  • the cooling device 4 can then be arranged between this internal exchanger 17 and a stage 24 of the condenser 20.
  • the system 1 comprises an additional pump 30, in addition to the main compressor 19 of the air conditioning circuit 10, which is arranged upstream of the condenser 20.
  • This additional pump 30 is arranged to circulate cooling fluid of the air conditioning circuit 10 of the stage 24 of the condenser 20 to the cooling device 4 so as to cool this cooling device even when the main compressor 19 is inactive.
  • the cooling fluid for example the refrigerant, circulates in a closed loop 34 which comprises the additional pump 30, the cooling device 4 and at least a part of the condenser 20.
  • the additional pump 30 is fluidly connected, at its output, to the gas elimination stage 21 of the condenser.
  • the additional pump 30 is connected fluidically, at its inlet, to the outlet of the condenser 20.
  • the system 1 comprises an additional valve 35 arranged to prevent cooling fluid from circulating from the high pressure line to the low pressure line.
  • This additional valve 35 is disposed upstream of the expander 1 1, and in particular upstream of the internal exchanger.
  • This valve 35 is arranged to allow normal circulation of the cooling fluid within the air conditioning circuit when the additional pump 30 is deactivated.
  • the additional pump sets in motion the available liquid coolant in the high pressure zone between the liquid / gas separation bottle and the expander. It is autonomous thanks to its power supply or other (pneumatic). It is independent of the air conditioning compressor.
  • the system 1 comprises two cooling devices 4a and 4b arranged to cool the air flowing through the compressor 3, one of the cooling devices 4a being upstream and the 4b downstream of the electric supercharger 3.
  • One of the cooling devices 4a is fluidly connected to the high pressure line 9 of this air conditioning circuit, the other of the cooling devices 4b is fluidly connected to a low pressure line 8 of this air conditioning circuit.
  • the cooling device 4b connected fluidically to the low pressure line 8 of this air conditioning circuit is downstream of the expander 1 1 and upstream of an evaporator 12 of the air conditioning circuit.
  • the cooling device 4a connected fluidically to the high pressure line 9 of this air conditioning circuit is interfaced with the condenser 20, downstream of the gas elimination stage 21.
  • the evaporator 12 through which the cooling fluid can circulate is arranged to pass this cooling fluid from the liquid state to the gaseous state.
  • the evaporator is used to cool the air that is sent into the cabin.
  • the expander 1 1 is arranged to expand the cooling fluid which is in the liquid state, the temperature of the cooling fluid then falling.
  • the condenser 20 is arranged to condense the cooling fluid from the gaseous state to the liquid state.
  • the internal exchanger 17 allows a heat exchange between the cooling fluid leaving the evaporator 12 and the fluid that reaches the expander January 1.
  • the internal exchanger 17 may be absent, if desired.
  • the cooling fluid may for example be chosen from naming fluids 134a, 1234yf or CO 2.
  • the compressor 3 comprises, in known manner:

Abstract

The invention relates to an intake air management system (1) for a motor vehicle heat engine (2), said system including: an electric supercharger (3) arranged to compress the intake air for the heat engine, in particular in a transient operating phase of the heat engine; and a cooling device (4) arranged to cool the air that flows through the compressor, said cooling device being arranged in an air-conditioning circuit, between an expander (11) and an evaporator (12) of said air-conditioning circuit.

Description

Système de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile  Intake air management system for a motor vehicle engine
La présente invention concerne un système de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile. The present invention relates to an intake air management system for a motor vehicle engine.
Par exemple la demande de brevet GB2516060 décrit un compresseur de suralimentation électrique. For example, patent application GB2516060 describes an electric supercharger.
La demande de brevet GB2530509 décrit un refroidisseur d'air pour moteur de véhicule, disposé dans le circuit de refroidissement entre une vanne de contrôle et un détendeur. Patent Application GB2530509 discloses an air cooler for a vehicle engine, disposed in the cooling circuit between a control valve and a pressure reducer.
La demande de brevet EP1355052 enseigne de faire tourner le compresseur électrique à vide avec passage d'un flux d'air. The patent application EP1355052 teaches to rotate the electric vacuum compressor with passage of an air flow.
On connaît par la demande de brevet FR3015577 un compresseur électrique entraîné par un moteur électrique dans le but de suralimenter un moteur thermique de véhicule automobile. La suralimentation permet de conserver les performances d'un moteur tout en en diminuant la cylindrée (downsizing selon la terminologie anglaise). Pour un couple donné à fournir, la charge est alors plus importante, ce qui conduit généralement à un meilleur rendement et une consommation de carburant réduite. Un compresseur électrique est utilisé seul ou en complément d'un turbocompresseur dans le but d'en réduire le temps de réponse. La pleine marche du moteur peut ainsi être atteinte plus rapidement, ce qui permet de réduire encore la cylindrée dans l'objectif de réduire la consommation moyenne en usage courant du moteur. The patent application FR3015577 discloses an electric compressor driven by an electric motor for the purpose of supercharging a motor vehicle engine. The supercharging keeps the performance of an engine while reducing the engine capacity (downsizing according to English terminology). For a given torque to provide, the load is then greater, which generally leads to better performance and reduced fuel consumption. An electric compressor is used alone or in addition to a turbocharger in order to reduce the response time. The full engine running can be reached faster, which further reduces the engine capacity in order to reduce the average consumption in current use of the engine.
L'invention vise à améliorer les systèmes décrits ci-dessus. The invention aims to improve the systems described above.
L'invention a ainsi pour objet un système de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce système comportant : un compresseur, notamment de suralimentation électrique agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique, The invention thus relates to an intake air management system for a motor vehicle engine, said system comprising: a compressor, in particular an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
- un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation du véhicule, entre un détendeur et un évaporateur de ce circuit de climatisation.  - A cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in a vehicle air conditioning circuit, between a pressure reducer and an evaporator of the air conditioning circuit.
La phase transitoire de fonctionnement peut être par exemple une phase d'accélération du véhicule ou une reprise à bas régime moteur. The transient phase of operation can be for example a vehicle acceleration phase or a low engine reversion.
Grâce à l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que le refroidissement de l'air d'admission augmente la densité de l'air d'admission tout en maintenant la pression de manière à réduire la consommation électrique du compresseur de suralimentation ou, en variante, à puissance électrique constante d'augmenter la densité de l'air.  Thanks to the invention, the cooling device is arranged so that the cooling of the intake air increases the density of the intake air while maintaining the pressure so as to reduce the power consumption of the supercharger or, alternatively, at constant electric power to increase the density of the air.
De plus, le dispositif de refroidissement est avantageusement placé à un emplacement froid du circuit de climatisation, juste après le détendeur dans une partie basse pression du circuit de climatisation. Le changement de phase dans une partie basse pression de la climatisation maximise le potentiel d'échange thermique. Selon un aspect de l'invention, la configuration liée au dispositif de refroidissement est une configuration série, et non parallèle.  In addition, the cooling device is advantageously placed at a cold location of the air conditioning circuit, just after the expander in a low pressure part of the air conditioning circuit. The phase change in a low pressure part of the air conditioning maximizes the heat exchange potential. According to one aspect of the invention, the configuration related to the cooling device is a series configuration, and not parallel.
Ceci permet d'avoir un dispositif de refroidissement le plus compact possible pour une capacité de refroidissement satisfaisante, facilitant son intégration avec le compresseur de suralimentation électrique. De plus le fait que le dispositif de refroidissement est en amont de l'évaporateur assure un flux de réfrigérant préétabli qui favorise la dynamique du système pour le transitoire. Selon un aspect de l'invention, le système de gestion d'air d'admission comprend les composants du circuit de climatisation. This makes it possible to have the most compact cooling device possible for a satisfactory cooling capacity, facilitating its integration with the electric supercharger. In addition, the fact that the cooling device is upstream of the evaporator ensures a pre-established refrigerant flow which promotes the dynamics of the system for the transient. According to one aspect of the invention, the intake air management system comprises the components of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé pour être pré-refroidi par un fluide de refroidissement du circuit de climatisation du véhicule.  According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit of the vehicle.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que le fluide de refroidissement puisse circuler dans ce dispositif de refroidissement pour le refroidir avant et pendant l'activation du compresseur de suralimentation électrique. Autrement dit, un écoulement de fluide de refroidissement est déjà établi lorsque le compresseur de suralimentation électrique est activé. Ceci est avantageux car l'activation du compresseur de suralimentation électrique dure un temps très court et l'invention permet que, lorsque le compresseur est activé, d'avoir un refroidissement efficace de l'air circulant dans ce compresseur.  According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device to cool it before and during activation of the electric supercharger. In other words, a coolant flow is already established when the electric supercharger is activated. This is advantageous because the activation of the electric supercharger takes a very short time and the invention makes it possible, when the compressor is activated, to have efficient cooling of the air circulating in this compressor.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement comporte des canaux pour recevoir le fluide de refroidissement, ces canaux étant agencés pour refroidir l'air admission qui vient en contact avec ces canaux.  According to one aspect of the invention, the cooling device comprises channels for receiving the cooling fluid, these channels being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est un composant placé sur le chemin de l'air d'admission en amont ou en aval du compresseur de suralimentation électrique.  According to one aspect of the invention, the cooling device is a component placed in the path of the intake air upstream or downstream of the electric supercharger.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte deux dispositifs de refroidissement agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, l'un des dispositifs de refroidissement étant en amont et l'autre en aval du compresseur de suralimentation électrique.  According to one aspect of the invention, the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
Autrement dit un dispositif de refroidissement supplémentaire en amont du compresseur peut être associé au dispositif de refroidissement en aval du compresseur.  In other words, an additional cooling device upstream of the compressor can be associated with the cooling device downstream of the compressor.
Le dispositif de refroidissement supplémentaire en amont du compresseur permet d'obtenir une température plus basse à l'entrée du compresseur. Il permet ainsi de réduire le travail du compresseur électrique pour une même pression de sortie. Après la compression par le compresseur, la température de l'air augmente. Le dispositif de refroidissement en aval du compresseur opère ainsi à une température plus élevée et peut présenter une puissance plus élevée tout en étant compact. The additional cooling device upstream of the compressor makes it possible to obtain a lower temperature at the inlet of the compressor. It thus reduces the work of the electric compressor for the same output pressure. After compression by the compressor, the air temperature increases. The cooling device downstream of the compressor thus operates at a higher temperature and can have a higher power while being compact.
Les deux dispositifs de refroidissement peuvent être disposés en série ou en parallèle, pour la circulation du fluide de refroidissement  The two cooling devices can be arranged in series or in parallel, for the circulation of the cooling fluid
Selon un aspect de l'invention, différentes combinaisons de fluides de refroidissement peuvent être associés respectivement aux deux dispositifs de refroidissement.  According to one aspect of the invention, different combinations of cooling fluids can be associated respectively with the two cooling devices.
Par exemple les deux dispositifs de refroidissement peuvent être traversés par le même fluide de refroidissement par exemple du R134a. Selon un aspect de l'invention, le fluide passe dans les deux dispositifs de refroidissement en étant dans le même état, par exemple à l'état liquide. En variante, le fluide passe dans les deux dispositifs de refroidissement en étant dans des états différents.  For example, the two cooling devices may be traversed by the same cooling fluid, for example R134a. According to one aspect of the invention, the fluid passes into the two cooling devices in the same state, for example in the liquid state. Alternatively, the fluid passes through the two cooling devices in different states.
Selon un aspect de l'invention les deux dispositifs de refroidissement peuvent être traversés par deux fluides de refroidissement différents par exemple du R134a pour le dispositif de refroidissement amont et de l'eau refroidie pour le dispositif de refroidissement aval.  According to one aspect of the invention, the two cooling devices can be traversed by two different cooling fluids, for example R134a for the upstream cooling device and cooled water for the downstream cooling device.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte, en parallèle du dispositif de refroidissement, une dérivation permettant à tout ou partie du fluide de refroidissement sortant du détendeur de circuler vers l'évaporateur sans passer par le dispositif de refroidissement.  According to one aspect of the invention, the system comprises, in parallel with the cooling device, a bypass allowing all or part of the cooling fluid leaving the expander to flow to the evaporator without passing through the cooling device.
Selon un aspect de l'invention, cette dérivation comporte une vanne pour réguler le débit de fluide de refroidissement passant dans la dérivation et conséquemment le débit de fluide passant dans le dispositif de refroidissement. Cette dérivation permet, si besoin, de ne pas faire circuler tout le fluide de refroidissement provenant du détendeur à travers le dispositif de refroidissement, de sorte que le fluide qui arrive à l'évaporateur ne soit pas entièrement évaporé, ce qui permet de ne pas affecter outre mesure la climatisation de l'habitacle du véhicule. De préférence, le débit de réfrigérant à travers le compresseur électrique est nul au repos de ce compresseur. According to one aspect of the invention, this bypass comprises a valve for regulating the flow rate of cooling fluid passing through the bypass and consequently the flow rate of fluid passing through the cooling device. This bypass makes it possible, if necessary, not to circulate all the cooling fluid coming from the expander through the cooling device, so that the fluid that arrives at the evaporator is not completely evaporated, which makes it possible not to unduly affect the air conditioning of the passenger compartment of the vehicle. Preferably, the flow rate of refrigerant through the electric compressor is zero at rest of this compressor.
L'invention a encore pour objet un procédé de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes suivantes :  The subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this method comprising the following steps:
- fournir un compresseur de suralimentation électrique agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique, providing an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
- fournir un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, entre un détendeur et un évaporateur de ce circuit de climatisation.  - Provide a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in an air conditioning circuit, between an expander and an evaporator of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, ce procédé comporte l'étape suivante :  According to one aspect of the invention, this method comprises the following step:
- établir un écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement avant l'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un prérefroidissement de ce dispositif de refroidissement. - Establish a flow of cooling fluid within the cooling device before the activation of the electric supercharger so as to allow a precool cooling of the cooling device.
Selon un aspect de l'invention, ce procédé comporte l'étape suivante : According to one aspect of the invention, this method comprises the following step:
- Maintenir l'écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement pendant T'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un refroidissement de l'air passant dans le compresseur. Selon un aspect de l'invention, le compresseur de suralimentation (« electric supercharger » en anglais) vient en complément d'un turbocompresseur pour palier son temps de réponse (dû à son inertie et au temps nécessaire pour que les gaz d'échappement aient une énergie suffisante pour l'entraîner). Le compresseur fournit une suralimentation en quelques centaines de millisecondes jusqu'à ce que le turbocompresseur ait une vitesse suffisante pour prendre le relais. Maintaining the flow of cooling fluid within the cooling device during the activation of the electric supercharger so as to allow cooling of the air passing through the compressor. According to one aspect of the invention, the supercharger (supercharger) is in addition to a turbocharger to overcome its response time (due to its inertia and the time required for the exhaust gas to sufficient energy to train him). The compressor provides supercharging in a few hundred milliseconds until the turbocharger has sufficient speed to take over.
La vitesse de rotation de ce type de machine électrique peut atteindre 70000 tours/min.  The speed of rotation of this type of electric machine can reach 70000 revolutions / min.
Selon une réalisation, ladite machine électrique tournante présente un temps de réponse de l'ordre de 250ms pour passer de 5000 à 70000 tours/min.  According to one embodiment, said rotating electrical machine has a response time of the order of 250 ms to go from 5000 to 70,000 revolutions / min.
L'invention a encore pour objet un système de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce système comportant :  The invention further relates to an intake air management system for a motor vehicle engine, said system comprising:
un compresseur, notamment de suralimentation électrique agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique,  a compressor, in particular an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
- un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, sur une ligne haute pression de ce circuit de climatisation, cette ligne haute pression étant notamment entre un compresseur et un détendeur du circuit de climatisation.  a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, this cooling device being disposed in an air conditioning circuit, on a high pressure line of this air conditioning circuit, this high pressure line being in particular between a compressor and a regulator of the air conditioning circuit.
La phase transitoire de fonctionnement peut être par exemple une phase d'accélération du véhicule ou une reprise à bas régime moteur. The transient phase of operation can be for example a vehicle acceleration phase or a low engine reversion.
Grâce à l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que le refroidissement de l'air d'admission augmente la densité de l'air d'admission tout en maintenant la pression de manière à réduire la consommation électrique du compresseur de suralimentation ou, en variante, à puissance électrique constante d'augmenter la densité de l'air. Thanks to the invention, the cooling device is arranged so that the cooling of the intake air increases the density of the intake air while maintaining the pressure so as to reduce the power consumption of the supercharger or, alternatively, constant electric power to increase the density of the air.
Selon un aspect de l'invention, le système de gestion d'air d'admission comprend les composants du circuit de climatisation.  According to one aspect of the invention, the intake air management system comprises the components of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé pour être pré-refroidi par un fluide de refroidissement du circuit de climatisation du véhicule.  According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit of the vehicle.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que le fluide de refroidissement puisse circuler dans ce dispositif de refroidissement pour le refroidir avant et pendant l'activation du compresseur de suralimentation électrique. Autrement dit, un écoulement de fluide de refroidissement est déjà établi lorsque le compresseur de suralimentation électrique est activé. Ceci est avantageux car l'activation du compresseur de suralimentation électrique dure un temps très court et l'invention permet, lorsque le compresseur est activé, d'avoir un refroidissement efficace de l'air circulant dans ce compresseur.  According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device to cool it before and during activation of the electric supercharger. In other words, a coolant flow is already established when the electric supercharger is activated. This is advantageous because the activation of the electric supercharger takes a very short time and the invention makes it possible, when the compressor is activated, to have efficient cooling of the air circulating in this compressor.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement comporte des canaux pour recevoir le fluide de refroidissement, ces canaux étant agencés pour refroidir l'air admission qui vient en contact avec ces canaux.  According to one aspect of the invention, the cooling device comprises channels for receiving the cooling fluid, these channels being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est un composant placé sur le chemin de l'air d'admission en amont ou en aval du compresseur de suralimentation électrique.  According to one aspect of the invention, the cooling device is a component placed in the path of the intake air upstream or downstream of the electric supercharger.
Selon un aspect de l'invention, la ligne haute pression du circuit de climatisation comporte un condenseur et le dispositif de refroidissement est fluidiquement relié au condenseur pour pouvoir être refroidi par du fluide de refroidissement passant dans ce condenseur. Le refroidissement en interfaçant le dispositif de refroidissement avec la ligne haute pression, et notamment le condenseur, permet de profiter d'un surdimensionnement du condenseur pour refroidir le dispositif de refroidissement, à savoir que le condenseur est mis à contribution pour refroidir le dispositif de refroidissement sans affecter négativement les performances du circuit de climatisation pour refroidir l'habitacle. According to one aspect of the invention, the high pressure line of the air conditioning circuit comprises a condenser and the cooling device is fluidly connected to the condenser to be cooled by cooling fluid passing through the condenser. Cooling by interfacing the cooling device with the high pressure line, and in particular the condenser, makes it possible to take advantage of an oversizing of the condenser to cool the cooling device, namely that the condenser is used to cool the cooling device. cooling without adversely affecting the performance of the air conditioning circuit to cool the cabin.
Selon un aspect de l'invention, le condenseur comporte un étage, encore appelé bouteille, d'élimination du gaz se trouvant dans le fluide de refroidissement qui circule dans le condenseur et le condenseur comporte au moins un étage de refroidissement en amont de cet étage d'élimination et un autre étage de refroidissement en aval de cet étage d'élimination.  According to one aspect of the invention, the condenser comprises a stage, also called a bottle, for eliminating the gas found in the cooling fluid circulating in the condenser and the condenser comprises at least one cooling stage upstream of this stage. and another cooling stage downstream of this elimination stage.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé pour être refroidi par du fluide de refroidissement circulant dans le condenseur, en amont de l'étage d'élimination du gaz. Autrement dit le dispositif de refroidissement est interfacé avec le condenseur en amont de l'étage d'élimination du gaz, avec une entrée et une sortie du dispositif de refroidissement fluidiquement reliées au condenseur en amont de l'étage d'élimination du gaz.  According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser, upstream of the gas elimination stage. In other words, the cooling device is interfaced with the condenser upstream of the gas elimination stage, with an inlet and an outlet of the cooling device fluidically connected to the condenser upstream of the gas elimination stage.
Dans ce cas, le fluide de refroidissement qui circule dans le dispositif de refroidissement se trouve dans un état de changement de phase, en amont de l'étage d'élimination du gaz. Ceci permet de profiter du grand coefficient de convection du fluide de refroidissement en état de changement de phase pour permettre un refroidissement efficace.  In this case, the cooling fluid flowing in the cooling device is in a phase change state, upstream of the gas removal stage. This makes it possible to take advantage of the large coefficient of convection of the coolant in phase change state to allow efficient cooling.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est interfacé avec la ligne haute pression entre le compresseur et l'étage d'élimination du gaz du condenseur.  According to one aspect of the invention, the cooling device is interfaced with the high pressure line between the compressor and the gas elimination stage of the condenser.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est agencé pour être refroidi par du fluide de refroidissement circulant dans le condenseur, en aval de l'étage d'élimination du gaz. Autrement dit le dispositif de refroidissement est interfacé avec le condenseur en aval de l'étage d'élimination du gaz, avec une entrée et une sortie du dispositif de refroidissement fluidiquement reliées au condenseur en aval de l'étage d'élimination du gaz. Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est interfacé avec la ligne haute pression entre l'étage d'élimination du gaz du condenseur et le détendeur. According to one aspect of the invention, the cooling device is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser, downstream of the gas elimination stage. In other words, the cooling device is interfaced with the condenser downstream of the gas elimination stage, with an inlet and an outlet of the cooling device fluidically connected to the condenser downstream of the gas elimination stage. According to one aspect of the invention, the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est interfacé avec la ligne haute pression entre l'étage d'élimination du gaz du condenseur et le détendeur, en amont d'un échangeur interne.  According to one aspect of the invention, the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander, upstream of an internal exchanger.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement est interfacé avec la ligne haute pression entre l'étage d'élimination du gaz du condenseur et le détendeur, en aval d'un échangeur interne. Cet échangeur interne notamment permet un transfert de chaleur entre le fluide haute pression et le fluide basse pression. Le dispositif de refroidissement peut alors être disposé entre cet échangeur interne et un étage du condenseur. Ceci permet que la température du fluide de refroidissement soit encore réduite.  According to one aspect of the invention, the cooling device is interfaced with the high pressure line between the gas elimination stage of the condenser and the expander, downstream of an internal exchanger. This internal exchanger in particular allows a transfer of heat between the high pressure fluid and the low pressure fluid. The cooling device can then be arranged between this internal exchanger and a stage of the condenser. This allows the temperature of the coolant to be further reduced.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte une pompe additionnelle, en plus d'un compresseur principal du circuit de climatisation qui est disposé en amont du condenseur, cette pompe additionnelle étant agencée pour faire circuler du fluide de refroidissement du circuit de climatisation d'au moins un étage du condenseur vers le dispositif de refroidissement de manière à refroidir ce dispositif de refroidissement même lorsque le compresseur principal est inactif. Ceci permet de faire passer le fluide de refroidissement dans le condenseur, notamment dans l'un des étages du condenseur, pour refroidir le fluide de refroidissement. Ainsi le fluide de refroidissement sous forme liquide, par exemple le fluide réfrigérant, circule dans une boucle fermée qui comprend la pompe additionnelle, le dispositif de refroidissement et au moins une partie du condenseur. Grâce à la forme liquide du fluide de refroidissement, les coefficients d'échange sont maximisés tout en nécessitant une puissance moindre au niveau de la pompe additionnelle. Selon un aspect de l'invention, la pompe additionnelle est connectée fluidiquement, à sa sortie ou à son entrée, à l'étage d'élimination de gaz du condenseur. According to one aspect of the invention, the system comprises an additional pump, in addition to a main compressor of the air conditioning circuit which is arranged upstream of the condenser, this additional pump being arranged to circulate cooling fluid of the air conditioning circuit. at least one stage of the condenser to the cooling device so as to cool the cooling device even when the main compressor is inactive. This makes it possible to pass the cooling fluid into the condenser, in particular into one of the stages of the condenser, to cool the cooling fluid. Thus the cooling fluid in liquid form, for example the refrigerant, circulates in a closed loop which comprises the additional pump, the cooling device and at least a part of the condenser. Thanks to the liquid form of the cooling fluid, the exchange coefficients are maximized while requiring less power at the additional pump. According to one aspect of the invention, the additional pump is connected fluidically, at its outlet or inlet, to the gas elimination stage of the condenser.
Selon un aspect de l'invention, la pompe additionnelle est connectée fluidiquement, à son entrée ou à sa sortie, à la sortie du condenseur.  According to one aspect of the invention, the additional pump is connected fluidically, at its inlet or outlet, at the outlet of the condenser.
Selon un aspect de l'invention, le système comprend une vanne additionnelle agencée pour empêcher du fluide de refroidissement de circuler de la ligne haute pression vers la ligne basse pression.  According to one aspect of the invention, the system comprises an additional valve arranged to prevent cooling fluid from circulating from the high pressure line to the low pressure line.
Selon un aspect de l'invention, cette vanne additionnelle est disposée en amont du détendeur, et notamment en amont de l'échangeur interne.  According to one aspect of the invention, this additional valve is arranged upstream of the expander, and in particular upstream of the internal exchanger.
Selon un aspect de l'invention, cette vanne additionnelle est disposée en amont du détendeur, et notamment en aval de l'échangeur interne afin de bénéficier du froid résiduel du liquide de refroidissement basse pression.  According to one aspect of the invention, this additional valve is arranged upstream of the expander, and in particular downstream of the internal exchanger in order to benefit from the residual cold of the low-pressure coolant.
Selon un aspect de l'invention, cette vanne est agencée pour permettre une circulation normale du fluide de refroidissement au sein du circuit de climatisation lorsque la pompe additionnelle est désactivée.  According to one aspect of the invention, this valve is arranged to allow a normal circulation of the cooling fluid within the air conditioning circuit when the additional pump is deactivated.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte deux dispositifs de refroidissement agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, l'un des dispositifs de refroidissement étant en amont et l'autre en aval du compresseur de suralimentation électrique.  According to one aspect of the invention, the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte deux dispositifs de refroidissement agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, les deux dispositifs étant en aval du compresseur de suralimentation électrique.  According to one aspect of the invention, the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, the two devices being downstream of the electric supercharger.
Selon un aspect de l'invention, le système comporte deux dispositifs de refroidissement agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, les deux dispositifs étant en amont du compresseur de suralimentation électrique. Selon un aspect de l'invention, l'un des dispositifs de refroidissement est connecté fluidiquement sur la ligne haute pression de ce circuit de climatisation, l'autre des dispositifs de refroidissement est connecté fluidiquement sur une ligne basse pression de ce circuit de climatisation. According to one aspect of the invention, the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, the two devices being upstream of the electric supercharger. According to one aspect of the invention, one of the cooling devices is fluidly connected to the high pressure line of this air conditioning circuit, the other of the cooling devices is fluidly connected to a low pressure line of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement connecté fluidiquement sur la ligne basse pression de ce circuit de climatisation est en aval du détendeur et en amont d'un évaporateur du circuit de climatisation.  According to one aspect of the invention, the cooling device fluidically connected to the low pressure line of this air conditioning circuit is downstream of the expander and upstream of an evaporator of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, le dispositif de refroidissement connecté fluidiquement sur la ligne haute pression de ce circuit de climatisation est interfacé avec le condenseur, en aval de l'étage d'élimination de gaz.  According to one aspect of the invention, the cooling device fluidically connected to the high pressure line of this air conditioning circuit is interfaced with the condenser, downstream of the gas elimination stage.
En variante, les deux dispositifs de refroidissement sont disposés sur la ligne haute pression de ce circuit de climatisation.  Alternatively, the two cooling devices are arranged on the high pressure line of this air conditioning circuit.
L'invention a également pour objet un procédé de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes suivantes : The subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this method comprising the following steps:
- Fournir un compresseur de suralimentation électrique (3) agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique, - Provide an electric supercharger (3) arranged to compress, especially in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine,
- Fournir un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, sur une ligne haute pression de ce circuit de climatisation, cette ligne haute pression étant entre un compresseur et un détendeur du circuit de climatisation. L'invention a encore pour objet un procédé de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes suivantes : - fournir un compresseur de suralimentation électrique agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique, - Provide a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, this cooling device being disposed in an air conditioning circuit, on a high pressure line of the air conditioning circuit, this high pressure line being between a compressor and a regulator of the air conditioning circuit. The subject of the invention is also an intake air management method for a motor vehicle engine, this process comprising the following steps: providing an electric supercharger arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine,
- fournir un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, entre un détendeur et un évaporateur de ce circuit de climatisation.  - Provide a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in an air conditioning circuit, between an expander and an evaporator of the air conditioning circuit.
Selon un aspect de l'invention, ce procédé comporte l'étape suivante :  According to one aspect of the invention, this method comprises the following step:
- établir un écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement avant l'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un prérefroidissement de ce dispositif de refroidissement. - Establish a flow of cooling fluid within the cooling device before the activation of the electric supercharger so as to allow a precool cooling of the cooling device.
Selon un aspect de l'invention, ce procédé comporte l'étape suivante : According to one aspect of the invention, this method comprises the following step:
- Maintenir l'écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement pendant T'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un refroidissement de l'air passant dans le compresseur. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemples non limitatifs en référence au dessin annexé dans lequel : Maintaining the flow of cooling fluid within the cooling device during the activation of the electric supercharger so as to allow cooling of the air passing through the compressor. The invention will be better understood and other details, features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description given by way of non-limiting example with reference to the appended drawing in which:
- les figures 1 à 8 illustrent, schématiquement et partiellement, différents modes de réalisation du système selon l'invention.  - Figures 1 to 8 illustrate, schematically and partially, different embodiments of the system according to the invention.
On a représenté sur la figure 1 un système 1 de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique 2 de véhicule automobile, ce système 1 comportant : FIG. 1 shows an intake air management system 1 for a motor vehicle engine 2, this system 1 comprising:
un compresseur de suralimentation électrique 3 agencé pour comprimer, dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique 2,  an electric supercharger 3 arranged to compress, in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine 2,
un dispositif de refroidissement 4 agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur 3.  a cooling device 4 arranged to cool the air flowing through the compressor 3.
La phase transitoire de fonctionnement peut être par exemple une phase d'accélération du véhicule.  The transient operating phase may for example be an acceleration phase of the vehicle.
Le dispositif de refroidissement est disposé dans un circuit de climatisation 10 du véhicule, entre un détendeur 1 1 , encore appelé vanne d'expansion, et un évaporateur 12 de ce circuit de climatisation.  The cooling device is disposed in an air conditioning circuit 10 of the vehicle, between a pressure regulator January 1, also called expansion valve, and an evaporator 12 of the air conditioning circuit.
Le dispositif de refroidissement 4 est agencé pour être prérefroidi par un fluide de refroidissement du circuit de climatisation 10.  The cooling device 4 is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit 10.
Le dispositif de refroidissement 4 est agencé de sorte que le fluide de refroidissement puisse circuler dans ce dispositif de refroidissement 4 pour le refroidir avant et pendant l'activation du compresseur de suralimentation électrique 3. Autrement dit, un écoulement de fluide de refroidissement est déjà établi lorsque le compresseur de suralimentation électrique est activé.  The cooling device 4 is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device 4 to cool it before and during the activation of the electric supercharger 3. In other words, a flow of cooling fluid is already established when the electric supercharger is activated.
Le dispositif de refroidissement 4 comporte des canaux 14 pour recevoir le fluide de refroidissement, ces canaux 14 étant agencés pour refroidir l'air admission qui vient en contact avec ces canaux 14. Ce dispositif de refroidissement 4 comporte ainsi un passage 15 pour la circulation de l'air provenant du compresseur 3 et les canaux 14 sont disposés dans ce passage 15 pour refroidir l'air qui y circule. Les canaux 14 sont par exemple réalisés sous forme de tubes. The cooling device 4 comprises channels 14 for receiving the cooling fluid, these channels 14 being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels 14. This cooling device 4 thus comprises a passage 15 for the circulation of the air from the compressor 3 and the channels 14 are arranged in this passage 15 to cool the air flowing therethrough. The channels 14 are for example made in the form of tubes.
Le dispositif de refroidissement 4 est un composant placé sur le chemin de l'air d'admission en aval du compresseur de suralimentation électrique 3.  The cooling device 4 is a component placed in the path of the intake air downstream of the electric supercharger 3.
Dans une variante non représentée de l'invention, le dispositif de refroidissement 4 est un composant placé sur le chemin de l'air d'admission en amont du compresseur de suralimentation électrique 3.  In a variant not shown of the invention, the cooling device 4 is a component placed in the path of the intake air upstream of the electric supercharger 3.
Dans une autre variante de l'invention illustrée sur la figure 3, le système 1 comporte deux dispositifs de refroidissement 4a et 4b agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, l'un des dispositifs de refroidissement étant en amont et l'autre en aval du compresseur de suralimentation électrique.  In another variant of the invention illustrated in FIG. 3, the system 1 comprises two cooling devices 4a and 4b arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the electric supercharger.
L'évaporateur 12 à travers lequel peut circuler le fluide de refroidissement est agencé pour faire passer ce fluide de refroidissement de l'état liquide à l'état gazeux. L'évaporateur sert à refroidir l'air qui est envoyé dans l'habitacle.  The evaporator 12 through which the cooling fluid can circulate is arranged to pass this cooling fluid from the liquid state to the gaseous state. The evaporator is used to cool the air that is sent into the cabin.
Le détendeur 1 1 est agencé pour expanser le fluide de refroidissement qui est à l'état liquide, la température du fluide de refroidissement chutant alors. De fait, le fluide de refroidissement qui sort du détendeur 1 1 présente une température significativement basse, voire la température la plus basse du circuit de climatisation 10. Ainsi le fluide de refroidissement qui circule dans les canaux 14 permet de refroidir efficacement l'air qui circule dans le passage 15.  The expander 1 1 is arranged to expand the cooling fluid which is in the liquid state, the temperature of the cooling fluid then falling. In fact, the cooling fluid leaving the regulator January 1 has a significantly low temperature, or even the lowest temperature of the air conditioning circuit 10. Thus the cooling fluid circulating in the channels 14 can effectively cool the air that circulates in the passage 15.
Outre le détendeur 1 1 et l'évaporateur 12, le système 1 comprend un compresseur de climatisation 19, un condenseur 16 et un échangeur interne 17.  In addition to the expander 1 1 and the evaporator 12, the system 1 comprises an air conditioning compressor 19, a condenser 16 and an internal exchanger 17.
Ce condenseur 16 est agencé pour condenser le fluide de refroidissement de l'état gazeux à l'état liquide. L'échangeur interne 17 permet un échange de chaleur entre du fluide de refroidissement qui quitte l'évaporateur 12 et du fluide qui arrive vers le détendeur 1 1 . This condenser 16 is arranged to condense the cooling fluid from the gaseous state to the liquid state. The internal exchanger 17 allows a heat exchange between the cooling fluid leaving the evaporator 12 and the fluid that reaches the expander January 1.
L'échangeur interne 17 peut être absent, si on le souhaite.  The internal exchanger 17 may be absent, if desired.
Dans l'exemple décrit, le circuit de climatisation 10 comprend successivement le compresseur 19, le condenseur 16, l'échangeur interne 17, le détendeur 1 1 , le dispositif de refroidissement 4, l'évaporateur 12 et l'échangeur interne 17.  In the example described, the air conditioning circuit 10 successively comprises the compressor 19, the condenser 16, the internal exchanger 17, the expander 1 1, the cooling device 4, the evaporator 12 and the internal exchanger 17.
Le fluide de refroidissement peut être par exemple choisi parmi les fluides d'appellation 134a, 1234yf, ou C02.  The cooling fluid may for example be chosen from naming fluids 134a, 1234yf or CO 2.
Le compresseur 3 comporte, de manière connue :  The compressor 3 comprises, in known manner:
- un moteur électrique,  an electric motor,
- une roue de compresseur agencée pour être entraînée en rotation par le moteur,  a compressor wheel arranged to be rotated by the motor,
- un ensemble électronique relié électriquement au moteur.  an electronic assembly electrically connected to the motor.
Dans l'exemple qui vient d'être décrit, tout le fluide de refroidissement qui quitte le détendeur 1 1 circule dans le dispositif de refroidissement 4.  In the example just described, all the cooling fluid leaving the expander 1 1 flows in the cooling device 4.
En variante, comme illustré sur la figure 2, le système 1 comporte, en parallèle du dispositif de refroidissement 4, une dérivation 20 permettant à tout ou partie du fluide de refroidissement sortant du détendeur 1 1 de circuler vers l'évaporateur 12 sans passer par le dispositif de refroidissement 4.  Alternatively, as illustrated in Figure 2, the system 1 comprises, in parallel with the cooling device 4, a bypass 20 allowing all or part of the cooling fluid leaving the expander 1 1 to flow to the evaporator 12 without going through the cooling device 4.
Cette dérivation 20 comporte une vanne ou un orifice calibré 21 pour réguler le débit de fluide de refroidissement passant dans la dérivation 20 et conséquemment le débit de fluide passant dans le dispositif de refroidissement 4. Cette dérivation permet, si besoin, de ne pas faire circuler tout le fluide de refroidissement provenant du détendeur à travers le dispositif de refroidissement, de sorte que le fluide qui arrive à l'évaporateur ne soit pas intégralement évaporé et ainsi de ne pas affecter outre mesure la climatisation de l'habitacle du véhicule. Le système 1 peut comporter en outre un turbocompresseur placé sur le chemin de l'air d'admission du moteur thermique 2, en plus du compresseur de suralimentation électrique 3. This branch 20 comprises a valve or a calibrated orifice 21 for regulating the flow of cooling fluid passing through the bypass 20 and consequently the flow of fluid passing through the cooling device 4. This bypass makes it possible, if necessary, not to circulate all cooling fluid from the expander through the cooling device, so that the fluid that arrives at the evaporator is not fully evaporated and thus not to unduly affect the air conditioning of the passenger compartment of the vehicle. The system 1 may further comprise a turbocharger placed in the path of the intake air of the heat engine 2, in addition to the electric supercharger 3.
On a représenté sur la figure 4 un autre système 1 de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique 2 de véhicule automobile, ce système 1 comportant :  FIG. 4 shows another intake air management system 1 for a motor vehicle engine 2, this system 1 comprising:
un compresseur de suralimentation électrique 3 agencé pour comprimer, dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique 2,  an electric supercharger 3 arranged to compress, in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine 2,
un dispositif de refroidissement 4 agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur 3.  a cooling device 4 arranged to cool the air flowing through the compressor 3.
La phase transitoire de fonctionnement peut être par exemple une phase d'accélération du véhicule.  The transient operating phase may for example be an acceleration phase of the vehicle.
Le dispositif de refroidissement est disposé dans un circuit de climatisation 10 du véhicule.  The cooling device is disposed in an air conditioning circuit 10 of the vehicle.
Le dispositif de refroidissement 4 est agencé pour être prérefroidi par un fluide de refroidissement du circuit de climatisation 10.  The cooling device 4 is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit 10.
Le dispositif de refroidissement 4 est agencé de sorte que le fluide de refroidissement puisse circuler dans ce dispositif de refroidissement 4 pour le refroidir avant et pendant l'activation du compresseur de suralimentation électrique 3. Autrement dit, un écoulement de fluide de refroidissement est déjà établi lorsque le compresseur de suralimentation électrique est activé.  The cooling device 4 is arranged so that the cooling fluid can circulate in this cooling device 4 to cool it before and during the activation of the electric supercharger 3. In other words, a flow of cooling fluid is already established when the electric supercharger is activated.
Le dispositif de refroidissement 4 comporte des canaux 14 pour recevoir le fluide de refroidissement, ces canaux 14 étant agencés pour refroidir l'air admission qui vient en contact avec ces canaux 14. Ce dispositif de refroidissement 4 comporte ainsi un passage 15 pour la circulation de l'air provenant du compresseur 3 et les canaux 14 sont disposés dans ce passage 15 pour refroidir l'air qui y circule. Les canaux 14 sont par exemple réalisés sous forme de tubes. Le circuit de climatisation comporte une ligne basse pression 8 et une ligne haute pression 9. The cooling device 4 comprises channels 14 for receiving the cooling fluid, these channels 14 being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels 14. This cooling device 4 thus comprises a passage 15 for the circulation of the air coming from the compressor 3 and the channels 14 are arranged in this passage 15 to cool the air circulating therein. The channels 14 are for example made in the form of tubes. The air conditioning circuit comprises a low pressure line 8 and a high pressure line 9.
La ligne basse pression 8 est entre un détendeur 1 1 , encore appelé vanne d'expansion, et un compresseur 19. Un évaporateur 12 est disposé sur la ligne basse pression 8 entre le détendeur 1 1 et le compresseur 19, plus précisément entre le détendeur 1 1 et un échangeur de chaleur interne 17.  The low pressure line 8 is between a pressure regulator January 1, also called expansion valve, and a compressor 19. An evaporator 12 is disposed on the low pressure line 8 between the pressure regulator January 1 and the compressor 19, more precisely between the expander 1 1 and an internal heat exchanger 17.
Cet échangeur de chaleur 17 permet l'échange de chaleur entre les lignes basse pression et haute pression.  This heat exchanger 17 allows the exchange of heat between the low pressure and high pressure lines.
Le dispositif de refroidissement 4 est agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur 3, ce dispositif de refroidissement 4 étant connecté fluidiquement au circuit de climatisation, sur la ligne haute pression 9 de ce circuit de climatisation 10. La ligne haute pression 9 comporte un condenseur 20 et le dispositif de refroidissement 4 est fluidiquement relié au condenseur 20 pour pouvoir être refroidi par du fluide de refroidissement circulant dans ce condenseur 20.  The cooling device 4 is arranged to cool the air flowing through the compressor 3, this cooling device 4 being fluidly connected to the air conditioning circuit, on the high pressure line 9 of this air conditioning circuit 10. The high pressure line 9 comprises a condenser 20 and the cooling device 4 is fluidly connected to the condenser 20 in order to be cooled by cooling fluid flowing in this condenser 20.
Le condenseur 20 comporte un étage 21 , encore appelé bouteille, d'élimination du gaz se trouvant dans le fluide de refroidissement qui circule dans le condenseur 20 et le condenseur comporte des étages de refroidissement 22 et 23 en amont de cet étage d'élimination 21 et un autre étage de refroidissement 24 en aval de cet étage d'élimination 21 .  The condenser 20 comprises a stage 21, also called a bottle, for eliminating the gas contained in the cooling fluid circulating in the condenser 20 and the condenser comprises cooling stages 22 and 23 upstream of this elimination stage 21 and another cooling stage 24 downstream of this elimination stage 21.
Comme illustré sur la figure 4, le dispositif de refroidissement 4 est agencé pour être refroidi par du fluide de refroidissement circulant dans le condenseur 20, en amont de l'étage d'élimination du gaz 21 . Autrement dit le dispositif de refroidissement 4 est interfacé avec le condenseur 20 en amont de l'étage d'élimination du gaz 21 , avec une entrée 25 et une sortie 26 du dispositif de refroidissement 4 fluidiquement reliées au condenseur 20 en amont de l'étage d'élimination du gaz 21 . Le fluide de refroidissement qui circule dans le dispositif de refroidissement 4 se trouve dans un état de changement de phase, en amont de l'étage d'élimination du gaz 21 . As illustrated in FIG. 4, the cooling device 4 is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser 20, upstream of the gas elimination stage 21. In other words, the cooling device 4 is interfaced with the condenser 20 upstream of the gas elimination stage 21, with an inlet 25 and an outlet 26 of the cooling device 4 fluidically connected to the condenser 20 upstream of the stage gas elimination 21. The cooling fluid flowing in the cooling device 4 is in a state of phase change, upstream of the gas elimination stage 21.
Le dispositif de refroidissement 4 est interfacé avec la ligne haute pression entre le compresseur 19 et l'étage d'élimination du gaz 21 du condenseur.  The cooling device 4 is interfaced with the high pressure line between the compressor 19 and the gas elimination stage 21 of the condenser.
En variante, comme illustré sur la figure 5, le dispositif de refroidissement 4 est agencé pour être refroidi par du fluide de refroidissement circulant dans le condenseur 20, en aval de l'étage d'élimination du gaz 21 . Autrement dit le dispositif de refroidissement est interfacé avec le condenseur en aval de l'étage d'élimination du gaz, avec une entrée 25 et une sortie 26 du dispositif de refroidissement 4 fluidiquement reliées au condenseur en aval de l'étage d'élimination du gaz 21 .  In a variant, as illustrated in FIG. 5, the cooling device 4 is arranged to be cooled by cooling fluid circulating in the condenser 20, downstream of the gas elimination stage 21. In other words, the cooling device is interfaced with the condenser downstream of the gas elimination stage, with an inlet 25 and an outlet 26 of the cooling device 4 fluidically connected to the condenser downstream of the elimination stage of the gas 21.
Le dispositif de refroidissement 4 est interfacé avec la ligne haute pression 9 entre l'étage d'élimination du gaz 21 du condenseur et le détendeur 1 1 , en amont d'un échangeur interne 17.  The cooling device 4 is interfaced with the high-pressure line 9 between the gas elimination stage 21 of the condenser and the expander 1 1, upstream of an internal exchanger 17.
En variante, comme illustré sur la figure 6, le dispositif de refroidissement 4 est interfacé avec la ligne haute pression 9 entre l'étage d'élimination du gaz 21 du condenseur et le détendeur 1 1 , en aval de l'échangeur interne 17. Le dispositif de refroidissement 4 peut alors être disposé entre cet échangeur interne 17 et un étage 24 du condenseur 20.  In a variant, as illustrated in FIG. 6, the cooling device 4 is interfaced with the high-pressure line 9 between the gas elimination stage 21 of the condenser and the expander 1 1, downstream of the internal exchanger 17. The cooling device 4 can then be arranged between this internal exchanger 17 and a stage 24 of the condenser 20.
Dans un autre exemple de réalisation illustré sur la figure 7, le système 1 comporte une pompe additionnelle 30, en plus du compresseur principal 19 du circuit de climatisation 10 qui est disposé en amont du condenseur 20. In another exemplary embodiment illustrated in FIG. 7, the system 1 comprises an additional pump 30, in addition to the main compressor 19 of the air conditioning circuit 10, which is arranged upstream of the condenser 20.
Cette pompe additionnelle 30 est agencée pour faire circuler du fluide de refroidissement du circuit de climatisation 10 de l'étage 24 du condenseur 20 vers le dispositif de refroidissement 4 de manière à refroidir ce dispositif de refroidissement même lorsque le compresseur principal 19 est inactif. This additional pump 30 is arranged to circulate cooling fluid of the air conditioning circuit 10 of the stage 24 of the condenser 20 to the cooling device 4 so as to cool this cooling device even when the main compressor 19 is inactive.
Ainsi le fluide de refroidissement, par exemple le fluide réfrigérant, circule dans une boucle fermée 34 qui comprend la pompe additionnelle 30, le dispositif de refroidissement 4 et au moins une partie du condenseur 20.  Thus, the cooling fluid, for example the refrigerant, circulates in a closed loop 34 which comprises the additional pump 30, the cooling device 4 and at least a part of the condenser 20.
La pompe additionnelle 30 est connectée fluidiquement, à sa sortie, à l'étage d'élimination de gaz 21 du condenseur.  The additional pump 30 is fluidly connected, at its output, to the gas elimination stage 21 of the condenser.
La pompe additionnelle 30 est connectée fluidiquement, à son entrée, à la sortie du condenseur 20.  The additional pump 30 is connected fluidically, at its inlet, to the outlet of the condenser 20.
Le système 1 comprend une vanne additionnelle 35 agencée pour empêcher du fluide de refroidissement de circuler de la ligne haute pression vers la ligne basse pression.  The system 1 comprises an additional valve 35 arranged to prevent cooling fluid from circulating from the high pressure line to the low pressure line.
Cette vanne additionnelle 35 est disposée en amont du détendeur 1 1 , et notamment en amont de l'échangeur interne.  This additional valve 35 is disposed upstream of the expander 1 1, and in particular upstream of the internal exchanger.
Cette vanne 35 est agencée pour permettre une circulation normale du fluide de refroidissement au sein du circuit de climatisation lorsque la pompe additionnelle 30 est désactivée.  This valve 35 is arranged to allow normal circulation of the cooling fluid within the air conditioning circuit when the additional pump 30 is deactivated.
La pompe additionnelle met en mouvement le fluide réfrigérant liquide disponible dans la zone haute pression entre la bouteille de séparation liquide/gaz et le détendeur. Elle est autonome grâce à son alimentation électrique ou autre (pneumatique). Elle est indépendante du compresseur de climatisation.  The additional pump sets in motion the available liquid coolant in the high pressure zone between the liquid / gas separation bottle and the expander. It is autonomous thanks to its power supply or other (pneumatic). It is independent of the air conditioning compressor.
Dans un autre exemple de réalisation illustré sur la figure 8, le système 1 comporte deux dispositifs de refroidissement 4a et 4b agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur 3, l'un des dispositifs de refroidissement 4a étant en amont et l'autre 4b en aval du compresseur de suralimentation électrique 3.  In another exemplary embodiment illustrated in FIG. 8, the system 1 comprises two cooling devices 4a and 4b arranged to cool the air flowing through the compressor 3, one of the cooling devices 4a being upstream and the 4b downstream of the electric supercharger 3.
L'un des dispositifs de refroidissement 4a est connecté fluidiquement sur la ligne haute pression 9 de ce circuit de climatisation, l'autre des dispositifs de refroidissement 4b est connecté fluidiquement sur une ligne basse pression 8 de ce circuit de climatisation. One of the cooling devices 4a is fluidly connected to the high pressure line 9 of this air conditioning circuit, the other of the cooling devices 4b is fluidly connected to a low pressure line 8 of this air conditioning circuit.
Le dispositif de refroidissement 4b connecté fluidiquement sur la ligne basse pression 8 de ce circuit de climatisation est en aval du détendeur 1 1 et en amont d'un évaporateur 12 du circuit de climatisation.  The cooling device 4b connected fluidically to the low pressure line 8 of this air conditioning circuit is downstream of the expander 1 1 and upstream of an evaporator 12 of the air conditioning circuit.
Le dispositif de refroidissement 4a connecté fluidiquement sur la ligne haute pression 9 de ce circuit de climatisation est interfacé avec le condenseur 20, en aval de l'étage d'élimination de gaz 21 .  The cooling device 4a connected fluidically to the high pressure line 9 of this air conditioning circuit is interfaced with the condenser 20, downstream of the gas elimination stage 21.
L'évaporateur 12 à travers lequel peut circuler le fluide de refroidissement est agencé pour faire passer ce fluide de refroidissement de l'état liquide à l'état gazeux. L'évaporateur sert à refroidir l'air qui est envoyé dans l'habitacle.  The evaporator 12 through which the cooling fluid can circulate is arranged to pass this cooling fluid from the liquid state to the gaseous state. The evaporator is used to cool the air that is sent into the cabin.
Le détendeur 1 1 est agencé pour expanser le fluide de refroidissement qui est à l'état liquide, la température du fluide de refroidissement chutant alors.  The expander 1 1 is arranged to expand the cooling fluid which is in the liquid state, the temperature of the cooling fluid then falling.
Le condenseur 20 est agencé pour condenser le fluide de refroidissement de l'état gazeux à l'état liquide.  The condenser 20 is arranged to condense the cooling fluid from the gaseous state to the liquid state.
L'échangeur interne 17 permet un échange de chaleur entre du fluide de refroidissement qui quitte l'évaporateur 12 et du fluide qui arrive vers le détendeur 1 1 .  The internal exchanger 17 allows a heat exchange between the cooling fluid leaving the evaporator 12 and the fluid that reaches the expander January 1.
L'échangeur interne 17 peut être absent, si on le souhaite.  The internal exchanger 17 may be absent, if desired.
Le fluide de refroidissement peut être par exemple choisi parmi les fluides d'appellation 134a, 1234yf, ou C02.  The cooling fluid may for example be chosen from naming fluids 134a, 1234yf or CO 2.
Le compresseur 3 comporte, de manière connue :  The compressor 3 comprises, in known manner:
- un moteur électrique,  an electric motor,
- une roue de compresseur agencée pour être entraînée en rotation par le moteur,  a compressor wheel arranged to be rotated by the motor,
- un ensemble électronique relié électriquement au moteur.  an electronic assembly electrically connected to the motor.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Système (1 ) de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique (2) de véhicule automobile, ce système comportant : 1. An intake air management system (1) for a motor vehicle engine (2), said system comprising:
un compresseur, notamment de suralimentation électrique (3) agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique,  a compressor, in particular an electric supercharger (3) arranged to compress, in particular in a transient phase of operation of the heat engine, the intake air intended for the heat engine,
un dispositif de refroidissement (4) agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, entre un détendeur (1 1 ) et un évaporateur (12) de ce circuit de climatisation.  a cooling device (4) arranged to cool the air circulating through the compressor, this cooling device being arranged in an air conditioning circuit, between a pressure regulator (1 1) and an evaporator (12) of this air conditioning circuit .
2. Système selon la revendication précédente, le dispositif de refroidissement (4) est agencé pour être pré-refroidi par un fluide de refroidissement du circuit de climatisation du véhicule. 2. System according to the preceding claim, the cooling device (4) is arranged to be pre-cooled by a cooling fluid of the air conditioning circuit of the vehicle.
3. Système selon la revendication précédente, le dispositif de refroidissement est agencé de sorte que le fluide de refroidissement puisse circuler dans ce dispositif de refroidissement pour le refroidir avant et pendant l'activation du compresseur de suralimentation électrique. 3. System according to the preceding claim, the cooling device is arranged so that the cooling fluid can circulate in the cooling device to cool before and during the activation of the electric supercharger.
4. Système selon l'une des revendications précédentes, le dispositif de refroidissement comporte des canaux (6) pour recevoir le fluide de refroidissement, ces canaux étant agencés pour refroidir l'air admission qui vient en contact avec ces canaux. 4. System according to one of the preceding claims, the cooling device comprises channels (6) for receiving the cooling fluid, these channels being arranged to cool the intake air which comes into contact with these channels.
5. Système selon l'une des revendications précédentes, le dispositif de refroidissement est un composant placé sur le chemin de l'air d'admission en amont ou en aval du compresseur de suralimentation électrique. 5. System according to one of the preceding claims, the cooling device is a component placed on the path of the air intake upstream or downstream of the electric supercharger.
6. Système selon l'une des revendications précédentes, le système comporte deux dispositifs de refroidissement agencés pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, l'un des dispositifs de refroidissement étant en amont et l'autre en aval du compresseur de suralimentation électrique. 6. System according to one of the preceding claims, the system comprises two cooling devices arranged to cool the air flowing through the compressor, one of the cooling devices being upstream and the other downstream of the compressor of electric supercharging.
7. Système selon l'une des revendications précédentes, le système comporte, en parallèle du dispositif de refroidissement, une dérivation (20) permettant au fluide de refroidissement sortant du détendeur (1 1 ) de circuler vers l'évaporateur sans passer par le dispositif de refroidissement. 7. System according to one of the preceding claims, the system comprises, in parallel with the cooling device, a bypass (20) allowing the cooling fluid leaving the expander (1 1) to flow to the evaporator without passing through the device cooling.
8. Système selon l'une des revendications précédentes, cette dérivation comporte une vanne (21 ) pour réguler le débit de fluide de refroidissement passant dans la dérivation et conséquemment dans le dispositif de refroidissement. 8. System according to one of the preceding claims, this bypass comprises a valve (21) for regulating the flow of cooling fluid passing through the bypass and therefore in the cooling device.
9. Système selon l'une des revendications précédentes, l'évaporateur est disposé dans une partie basse pression du circuit de climatisation. 9. System according to one of the preceding claims, the evaporator is disposed in a low pressure part of the air conditioning circuit.
10. Procédé de gestion d'air d'admission pour un moteur thermique de véhicule automobile, ce procédé comportant les étapes suivantes : An intake air management method for a motor vehicle engine, said method comprising the following steps:
- Fournir un compresseur de suralimentation électrique (3) agencé pour comprimer, notamment dans une phase transitoire de fonctionnement du moteur thermique, l'air d'admission destiné au moteur thermique, - Fournir un dispositif de refroidissement agencé pour refroidir l'air qui circule à travers le compresseur, ce dispositif de refroidissement étant disposé dans un circuit de climatisation, entre un détendeur (1 1 ) et un évaporateur (12) de ce circuit de climatisation. - Provide an electric supercharger (3) arranged to compress, especially in a transient phase of operation of the engine, the intake air for the engine, - Provide a cooling device arranged to cool the air flowing through the compressor, the cooling device being disposed in an air conditioning circuit, between a pressure regulator (1 1) and an evaporator (12) of the air conditioning circuit.
1 1 . Procédé selon la revendication précédente, ce procédé portant l'étape suivante : 1 1. Method according to the preceding claim, this method carrying the following step:
- Etablir un écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement avant l'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un prérefroidissement de ce dispositif de refroidissement.  - Establish a flow of cooling fluid within the cooling device before the activation of the electric supercharger so as to allow a precooling of the cooling device.
12. Procédé selon la revendication précédente, ce procédé comportant l'étape suivante : 12. Method according to the preceding claim, this method comprising the following step:
- Maintenir l'écoulement de fluide de refroidissement au sein du dispositif de refroidissement pendant T'activation du compresseur de suralimentation électrique de manière à permettre un refroidissement de l'air passant dans le compresseur.  Maintaining the flow of cooling fluid within the cooling device during the activation of the electric supercharger so as to allow cooling of the air passing through the compressor.
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