WO2020053492A1 - Procede de protection contre l'engazage d'un fluide caloporteur dans un systeme de refroidissement d'un moteur thermique - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
- F01P11/028—Deaeration devices
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- F01P11/0285—Venting devices
Definitions
- the present invention relates to a method for protecting against the gassing of a heat transfer fluid in a cooling system of a heat engine of a motor vehicle.
- the present invention also relates to a coolant cooling system of a heat engine of a motor vehicle for the implementation of the protection method according to the present invention.
- a cooling system by heat transfer fluid of a thermal engine of a motor vehicle comprises an engine cooling circuit and a fluid temperature regulation circuit comprising a radiator opened or closed by a regulating element according to a temperature of the fluid in force.
- the cooling system includes a control unit comprising means for storing a first predetermined set fluid temperature and means for activating the regulating element.
- a small part of the combustion gases is found in the heat transfer circuit, in particular due to micro-leaks from the cylinder head gasket, all the more so as the engine ages, which causes micro-leaks to pass by a volume. from tens to hundreds of cm3 per hour.
- the degassing unit plays the role of an expansion tank. It constitutes a high point of the circuit or the gases can be evacuated if the pressure is sufficient. It can also constitute a liquid reserve and a circuit level display.
- gases can be evacuated continuously by a pipe between a coolant outlet box and a degassing box and each time the regulating element opens, the gas is then evacuated to the radiator and then the degassing box.
- the operation of the engine at a higher temperature than on previous generations means that the opening time of the regulating element is reduced.
- Document FR-A-2 949 509 describes an internal combustion engine provided with a cooling circuit which comprises two thermostatic valves, one of the two valves of which selectively blocks or releases the flow and the second of which valve comprises an expandable member thermally immersed in the coolant, with a temperature of the expandable member greater than a threshold releasing the flow.
- the first thermostatic valve releases the flow of coolant at a temperature above the threshold of the expandable member.
- the problem underlying the invention is, in a coolant cooling system of a heat engine of a motor vehicle comprising a radiator opened or closed by a regulating element according to a temperature of the fluid in force, to allow efficient degassing of the heat transfer fluid even when the predetermined set temperature for the opening of the regulating element does not allow a passage of the fluid to the radiator for a sufficiently long period to degass the fluid.
- a method of protection against the gasing of a heat transfer fluid in a cooling system of a heat engine comprising a radiator and an opening regulating element an at least partial passage of the fluid to the radiator from a first predetermined set temperature reached by the fluid, the passage to the radiator effecting at least partial degassing of the fluid, characterized in that it is carried out, on the one hand, a counting of the duration of opening of the passage to the radiator and, on the other hand, a counting of the duration of total filling of the fluid as soon as the heat engine is running counted as long as a predetermined at least partial degassing considered as being sufficient was not carried out during one or more consecutive runs of the motor vehicle, a first opening time of the passage being predetermined as being sufficient to carry out said predetermined at least partial degassing, the counts of opening and filling times being reset to zero as soon as the first opening time is reached.
- the filling meter is mainly used to lower the set temperature, in order to increase the possibilities of opening the passage.
- the predetermined setpoint regulation temperature for opening by an element for regulating an at least partial passage of the heat transfer fluid of a system of engine cooling to the radiator is increasingly high, which makes it difficult to degass the fluid with the drawbacks mentioned above because the passage opens less frequently than in the past.
- the present invention provides, on the one hand, to control the duration of gas filling of the fluid and, on the other hand, the duration of opening of the passage to the radiator.
- the opening time exceeds a predetermined duration, this means that at least partial degassing may have taken place and the counts are reset.
- the present invention makes it possible to know whether this predetermined duration necessary for degassing has been effective or not and to take the necessary measures if this has not been the case.
- the at least partial degassing is at least a minimum degassing of the heat transfer fluid and is determined by experience.
- a possible filling criterion is never to exceed a volume of 400ml.
- the first predetermined set temperature is equal to 105 ° C with a range of 20% around this value.
- the first predetermined set temperature reached by the fluid for opening the passage of the fluid at least partially. by the radiator is replaced by a second predetermined set temperature lower than the first set temperature.
- the predetermined setpoint regulation temperature does not allow sufficient passage of the fluid to the radiator to effect its at least partial degassing.
- the solution proposed by this optional embodiment of the present invention is to lower the predetermined setpoint regulation temperature to allow a longer and more frequent opening for the passage of the fluid to the radiator and therefore a longer degassing time.
- the second predetermined set temperature reached by the fluid for an opening of the at least partial passage of the fluid by the radiator is replaced by a third predetermined setpoint temperature lower than the second setpoint temperature, the downward replacement by a xth setpoint temperature of an x-1 th setpoint temperature being effective when a xth total fill time has been reached by being greater than an x-1 th total duration of filling.
- the drop in the predetermined regulation temperature can be done in stages if it is noticed that the drops already made have not been sufficient. This makes it possible to effect a drop in the predetermined regulation temperature calculated as accurately as possible.
- the second and third predetermined set temperatures are equal to 85 ° C and 75 ° C respectively with a range of 20% around each of these values.
- the replacement of the predetermined set temperature is done continuously and gradually as a function of time. This can be done automatically without decreasing predetermined regulation temperature stages until a sufficient predetermined regulation temperature is obtained to carry out at least partial degassing deemed sufficient.
- the counting of the total filling duration of the fluid taking place as soon as the heat engine is running does not take into account the opening times passage to the radiator not having been long enough to effect said predetermined at least partial degassing.
- each stop of the heat engine of the motor vehicle there is a step of memorizing the duration of engasage for a completed run which is added to the preceding durations of engasage since a last predetermined at least partial degassing performed.
- the invention relates to a coolant cooling system for a thermal engine of a motor vehicle, the system comprising an engine cooling circuit and a fluid temperature regulation circuit comprising a radiator opened or closed by an element for regulating according to a temperature of the fluid in force, a control unit comprising means for memorizing a first fluid temperature of predetermined setpoint and means for activating the regulating element, the cooling system implementing a such a protection method, characterized in that the control unit comprises means for counting respective durations of opening of the regulation circuit and total filling of the fluid, means for memorizing a first duration of opening of the regulation circuit predetermined as being sufficient to carry out at least partial degassing and means for resetting the respective durations.
- the implementation of the method only involves software changes in the control unit which is more economical than the addition of an element such as a degassing pipe.
- the regulating element is a controlled thermostat or a two or three-way controlled valve.
- FIG. 1 is a schematic representation as a function of a running time t of a motor vehicle of the opening curves of the regulating element of a system cooling to the radiator and counting respectively opening times of the regulating element and filling and a modification of the predetermined set regulation temperature for the implementation of a method of protection against the gassing of a coolant from the cooling system according to the present invention.
- the present invention relates to a method of protection against the gassing of a heat transfer fluid in a system of cooling of the heat engine, this heat engine being preferably but not limited to a heat engine of a motor vehicle.
- the system comprises a radiator and a regulating element opening an at least partial passage of the fluid towards the radiator from a first temperature T1 of predetermined setpoint reached by the fluid shown in the last curve of FIG. 1 for the setpoint control temperatures Trc.
- the first curve of Figure 1 shows an open state of the Eer regulating element essentially during a running R, R + 1 of the motor vehicle between a start of the engine Dem Mot and a stop of the engine Ar Word of the motor vehicle, the instants of starting and stopping being symbolized by the intersection of the abscissa of times t with respectively a vertical dashed line. It is considered that the motor vehicle is essentially running between the start of the heat engine and its stop.
- the open state of the regulating element Eer varies between an open position O and a closed position F.
- the open position O can be reached after a running time causing a rise in the temperature of the fluid au- above a setpoint control temperature Trc then in force. During driving, it can also be returned to the closed position F of the Eer control element.
- a count of total CDE gas filling time is carried out as soon as the heat engine is running. This counting of the total CDE fueling duration is continued as long as a predetermined at least partial degassing considered to be sufficient has not been carried out during one or more consecutive R, R + 1 runs of the motor vehicle.
- a count of total CDE en gazeing time of the fluid equal to 500, for example 500 seconds which is a non-limiting figure, which is reported at the next taxiing R + 1 and, if applicable, at the next taxiing (s).
- the filling meter is mainly used to lower the set temperature, in order to increase the possibilities of opening the passage.
- a first opening time D1 of the passage is predetermined as being sufficient to carry out said predetermined at least partial degassing. Following the reaching of this first opening time D1, the counts of CDO opening times and CDO fueling being reset to zero by a reset Ri of the counts of CDO opening times and total CDE fueling. It is considered that the degassing of the fluid then produced is sufficient.
- the target at least partial degassing of the present invention may not be a total degassing but a partial degassing to maintain a rate of unbearable tolerable by the cooling system. This can be predetermined by prior routine testing and can also be calibrated. The same applies to the first opening period D1, which can be higher and higher with an increase in the age of the motor vehicle.
- the first predetermined set temperature T1 can be equal to 105 ° C with a range of 20% around this value and said at least partial degassing can be at least equal to 50% of a total degassing of the fluid.
- the first predetermined setpoint temperature T1 reached by the fluid for opening the at least partial passage of the fluid by the radiator can be replaced by a second predetermined setpoint temperature T2 lower than the first setpoint temperature T 1.
- the first opening time D1 of the passage can be equal to 660 seconds and the second duration D2 greater than the first opening time D1 can be equal to 3600 seconds.
- the second predetermined setpoint temperature T2 reached by the fluid for opening the passage at least partial of the fluid by the radiator can be replaced by a third predetermined setpoint temperature lower than the second setpoint temperature T2.
- the downward replacement by a xth setpoint temperature of an x-1 th setpoint temperature can be effective when a xth total fill time has been reached by being greater than an x-1 th fill time total, this to allow at least partial degassing of the fluid of the cooling system with a tenth set temperature lower than the x-1 th set temperature.
- the second T2 and third predetermined set temperatures can be equal to 85 ° C and 75 ° C respectively with a range of 20% around each of these values.
- the replacement of the predetermined setpoint temperature Trc is done continuously and gradually as a function of time. It depends on the regulating element selected but can have the advantage of obtaining a faster reaction for the implementation of degassing.
- this counting of the total filling duration may not take into account the states of opening of the element. Eer regulation for the opening O of the passage to the radiator not having been long enough to carry out said predetermined at least partial degassing but having caused a limited degassing which may have lowered the total gas filling of the fluid.
- each stop of the Ar Mot heat engine of the motor vehicle that is to say when the heat engine stops, it may be is carried out a step of memorizing the duration of filling mode MODE for a run finished which is added to the preceding filling times since a last degassing at least partial predetermined carried out, this for a rolling ahead.
- the cumulative sum 500 for example 500 seconds, which is not limiting, is added at the end of the first run R for the next run R + 1 to the duration of engasage during this rolling according to R + 1.
- the invention relates to a coolant cooling system for a thermal engine of a motor vehicle, the system comprising an engine cooling circuit and a fluid temperature regulation circuit comprising a radiator opened or closed by an element regulation according to a current fluid temperature.
- the cooling system includes a control unit comprising means for memorizing a first temperature T1 of predetermined set fluid and means for activating the regulating element.
- the cooling system implements a protection method as previously described, the control unit comprising means for counting respective durations of opening CDO of the regulation circuit and total gas filling CDE of the fluid and means for memorizing a first opening time D1 of the regulation circuit predetermined as being sufficient to carry out at least partial degassing and means for resetting the respective durations to zero.
- the regulating element can be a controlled thermostat or a two or three-way controlled valve.
- the internal combustion engine can be a compression-ignition engine, in particular a diesel or diesel engine, or a positive-ignition internal combustion engine, in particular a petrol or mixture fuel engine containing petrol.
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Abstract
L'invention concerne un procédé de protection contre l'engazage d'un fluide caloporteur dans un système de refroidissement d'un moteur comportant un radiateur et un élément de régulation ouvrant un passage du fluide vers le radiateur à partir d'une première température (T1) de consigne atteinte par le fluide, le passage effectuant un dégazage au moins partiel du fluide. Il est effectué un comptage de durée d'ouverture (CDO) du passage et un comptage de durée d'engazage (CDE) totale du fluide dès que le moteur thermique est tournant comptabilisée tant qu'un dégazage au moins partiel prédéterminé considéré comme étant suffisant n'a pas été effectué lors d'un ou de plusieurs roulages (R, R+1) du véhicule. Une première durée d'ouverture (D1) du passage est prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer ledit dégazage, les comptages de durées d'ouverture (CDO) et d'engazage (CDO) étant remis à zéro (Ri) dès que la première durée d'ouverture (D1) est atteinte.
Description
PROCEDE DE PROTECTION CONTRE L’ENGAZAGE D’UN FLUIDE CALOPORTEUR DANS UN SYSTEME DE REFROIDISSEMENT
D’UN MOTEUR THERMIQUE
[0001 ] La présente invention concerne un procédé de protection contre l’engazage d’un fluide caloporteur dans un système de refroidissement d’un moteur thermique de véhicule automobile.
[0002] La présente invention concerne aussi un système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile pour la mise en oeuvre du procédé de protection selon la présente invention.
[0003] Un système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile comprend un circuit de refroidissement du moteur et un circuit de régulation de température du fluide comprenant un radiateur ouvert ou fermé par un élément de régulation selon une température du fluide en vigueur. Le système de refroidissement comporte une unité de contrôle comprenant des moyens de mémorisation d’une première température de fluide de consigne prédéterminée et des moyens d’activation de l’élément de régulation.
[0004] On peut ainsi réguler la température de fluide de refroidissement. En pratique, on définit plusieurs valeurs de consigne de régulation pour trouver le meilleur compromis entre, d’une part, la réduction des frottements et la réduction de la dilution de carburant dans l'huile, ce qui implique des valeur hautes de la consigne de régulation et, d’autre part, la tenue thermomécanique du moteur, ce qui nécessite des valeurs basses de la consigne de régulation.
[0005] Une petite partie des gaz de combustion se retrouve dans le circuit caloporteur du fait notamment de micro-fuites du joint de culasse, ceci d'autant plus que le moteur vieillit, ce qui fait passer les micro-fuites d’un volume de dizaines à des centaines de cm3 par heure.
[0006] Ces gaz forment des bulles ou des poches de gaz dans le circuit de fluide de refroidissement, qui peuvent affecter le fonctionnement du moteur en pouvant provoquer notamment des fissurations du moteur, un désamorçage de la pompe de fluide, un blocage de l'ouverture de l’élément de régulation, une information sur la température de fluide de refroidissement erronée, une thermique de l’habitacle dégradée et/ou un débordement du boîtier de dégazage.
[0007] Le boîtier de dégazage joue le rôle d'un vase d'expansion. Il constitue un point haut du circuit ou les gaz pourront s'évacuer si la pression est suffisante. Il peut constituer aussi une réserve de liquide et une visualisation de niveau du circuit.
[0008] Il a été proposé d’utiliser un tuyau de dégazage présent dans le système de refroidissement, ce qui représente une solution efficace mais présente un coût élevé.
[0009] Ces gaz peuvent être évacués en continu par un tuyau entre un boîtier de sortie de fluide de refroidissement et un boîtier de dégazage et chaque fois que l’élément de régulation s'ouvre, le gaz est alors évacué vers le radiateur puis le boîtier de dégazage.
[0010] De plus, le fonctionnement du moteur à température plus élevée que sur les générations précédentes, fait que la durée d'ouverture de l’élément de régulation est réduite.
[001 1 ] Lorsque le véhicule automobile est utilisé sur un trajet court, à faible charge, la consigne de température va rester haute et la température de fluide de refroidissement ne va pas atteindre ni dépasser la consigne de régulation. Il s’ensuit que le dégazage par le circuit intégrant le radiateur ne se fera pas. C'est encore plus vrai en hiver, où le moteur a du mal à chauffer.
[0012] Le document FR-A-2 949 509 décrit un moteur à combustion interne doté d’un circuit de refroidissement qui comprend deux vannes thermostatiques dont l’une des deux vannes permet de bloquer ou libérer sélectivement l’écoulement et dont la seconde vanne comprend un organe dilatable thermiquement plongé dans le liquide de refroidissement, avec une température de l'organe dilatable supérieure à un seuil libérant l’écoulement. La première vanne thermostatique libère l'écoulement du liquide de refroidissement à une température supérieure au seuil de l'organe dilatable.
[0013] Ce document ne donne aucun enseignement quant à opérer un dégazage efficace lorsque la température de consigne de régulation est trop haute et que l’élément de régulation empêche un passage du fluide caloporteur vers le radiateur.
[0014] Par conséquent, le problème à la base de l’invention est, dans un système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile comprenant un radiateur ouvert ou fermé par un élément de régulation selon une température du fluide en vigueur, de permettre un dégazage efficace du fluide caloporteur même quand la température de consigne prédéterminée pour l’ouverture de l’élément de régulation ne permet pas un passage du fluide vers le radiateur durant une durée suffisamment longue pour effectuer le dégazage du fluide.
[0015] Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l’invention un procédé de protection contre l’engazage d’un fluide caloporteur dans un système de refroidissement d’un moteur thermique, le système comportant un radiateur et un élément de régulation ouvrant un passage au moins partiel du fluide vers le radiateur à partir d’une première température de consigne prédéterminée atteinte par le fluide, le passage vers le radiateur effectuant un dégazage au moins partiel du fluide, caractérisé en ce qu’il est effectué, d’une part, un comptage de durée d’ouverture du passage vers le radiateur et, d’autre part, un comptage de durée d’engazage totale du fluide dès que le moteur thermique est tournant comptabilisée tant qu’un dégazage au moins partiel prédéterminé considéré comme étant suffisant n’a pas été effectué lors d’un ou de plusieurs roulages consécutifs du véhicule automobile, une première durée d’ouverture du passage étant prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé, les comptages de durées d’ouverture et d’engazage étant remis à zéro dès que la première durée d’ouverture est atteinte.
[0016] Le compteur d'engazage est principalement utilisé pour abaisser la température de consigne, afin d'augmenter les possibilités d'ouverture du passage.
[0017] Dans le cas d’une application au secteur automobile, pour les véhicules automobiles récents, la température de régulation de consigne prédéterminé d’ouverture par un élément de régulation d’un passage au moins partiel du fluide caloporteur d’un système de refroidissement du moteur vers le radiateur est de plus en plus élevée, ce qui rend difficile un dégazage du fluide avec les inconvénients précédemment mentionnés car le passage s’ouvre moins fréquemment que par le passé.
[0018] La présente invention prévoit, d’une part, de contrôler la durée d’engazage du fluide et, d’autre part, la durée d’ouverture du passage vers le radiateur. Quand la durée d’ouverture dépasse une durée prédéterminée, cela signifie qu’un dégazage au moins partiel a pu avoir lieu et les comptages sont remis à zéro. La présente invention permet de connaître si cette durée prédéterminée nécessaire à un dégazage a été effective ou pas et de prendre les mesures nécessaires si tel n’a pas été le cas.
[0019] Le dégazage au moins partiel est au moins un dégazage minimal du fluide caloporteur et est déterminé par expérience. Un critère d'engazage possible est de ne jamais dépasser un volume de 400ml.
[0020] Avantageusement, la première température de consigne prédéterminée est égale à 105 °C avec une plage de 20% autour de cette valeur.
[0021 ] Avantageusement, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une deuxième durée supérieure à la première durée d’ouverture du passage, la première température de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur est remplacée par une deuxième température de consigne prédéterminée inférieure à la première température de consigne.
[0022] Il est alors pris en considération que la température de régulation de consigne prédéterminée ne permet pas un passage suffisant du fluide vers le radiateur pour effectuer son dégazage au moins partiel. La solution proposée par cette forme de réalisation optionnelle de la présente invention est de baisser la température de régulation de consigne prédéterminée pour permettre une ouverture plus longue et plus fréquente pour le passage du fluide vers le radiateur et donc une durée de dégazage plus grande.
[0023] Avantageusement, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une troisième durée supérieure à la deuxième durée du passage, la deuxième température de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur est remplacée par une troisième température de consigne prédéterminée inférieure à la deuxième température de consigne, le remplacement en baisse par une xième température de consigne d’une x-1 ième température de consigne étant effectif quand une xième durée d’engazage totale a été atteinte en étant supérieure à une x-1 ième durée d’engazage totale.
[0024] Il s’ensuit que la baisse de la température de régulation prédéterminée peut se faire par étapes s’il est remarqué que les baisses déjà effectuées n’ont pas été suffisantes. Ceci permet d’effectuer une baisse de la température de régulation prédéterminée calculée au plus juste.
[0025] Avantageusement, les deuxième et troisième températures de consigne prédéterminées sont égales respectivement à 85°C et à 75°C avec une plage de 20% autour de chacune de ces valeurs.
[0026] Avantageusement, le remplacement de la température de consigne prédéterminée se fait de manière continue et progressive en fonction du temps. Ceci peut se faire automatiquement sans paliers de températures de régulation prédéterminées décroissantes jusqu’à obtenir une température de régulation prédéterminée suffisante pour effectuer le dégazage au moins partiel jugé suffisant.
[0027] Avantageusement, le comptage de durée d’engazage totale du fluide s’effectuant dès que le moteur thermique est tournant ne prend pas en compte les durées d’ouverture
du passage vers le radiateur n’ayant pas été suffisamment longues pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé.
[0028] Lors de ces durées d’ouverture du passage vers le radiateur insuffisamment longues pour effectuer ledit dégazage au moins partiel, il a cependant été effectué un dégazage certes limité mais tout de même présent. Il est donc justifié de ne pas considérer ces périodes de dégazage limitées comme des périodes d’engazage et donc de les soustraire de la durée totale d’engazage.
[0029] Avantageusement, à chaque arrêt du moteur thermique du véhicule automobile, il est procédé à une étape de mémorisation de la durée d’engazage pour un roulage terminé qui est ajoutée aux durées d’engazage précédentes depuis un dernier dégazage au moins partiel prédéterminé effectué.
[0030] L’invention concerne un système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile, le système comportant un circuit de refroidissement du moteur et un circuit de régulation de température du fluide comprenant un radiateur ouvert ou fermé par un élément de régulation selon une température du fluide en vigueur, une unité de contrôle comprenant des moyens de mémorisation d’une première température de fluide de consigne prédéterminée et des moyens d’activation de l’élément de régulation, le système de refroidissement mettant en oeuvre un tel procédé de protection, caractérisé en ce que l’unité de contrôle comprend des moyens de comptage de durées respectives d’ouverture du circuit de régulation et d’engazage totale du fluide, des moyens de mémorisation d’une première durée d’ouverture du circuit de régulation prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer un dégazage au moins partiel et des moyens de remise à zéro des durées respectives.
[0031 ] La mise en oeuvre du procédé n’implique que des changements logiciels dans l’unité de contrôle ce qui est plus économique que l’ajout d’un élément tel qu’un tuyau de dégazage.
[0032] Avantageusement, l’élément de régulation est un thermostat piloté ou une vanne deux ou trois voies pilotée.
[0033] D’autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard du dessin annexé donné à titre d’exemple non limitatif et sur lequel :
- la figure 1 est une représentation schématique en fonction d’un temps t de roulage d’un véhicule automobile de courbes d’ouverture de l’élément de régulation d’un système
de refroidissement vers le radiateur et de comptage de durées respectivement d’ouverture de l’élément de régulation et d’engazage ainsi que d’une modification de la température de régulation de consigne prédéterminée pour la mise en oeuvre d’un procédé de protection contre l’engazage d’un fluide caloporteur du système de refroidissement selon la présente invention.
[0034] Il est à garder à l’esprit que la figure est donnée à titre d'exemple et n’est pas limitative de l’invention.
[0035] En se référant à la figure 1 qui montre diverses courbes en fonction d’un temps t de fonctionnement d’un moteur thermique, la présente invention concerne un procédé de protection contre l’engazage d’un fluide caloporteur dans un système de refroidissement du moteur thermique, ce moteur thermique étant préférentiellement mais non limitativement un moteur thermique de véhicule automobile.
[0036] Le système comporte un radiateur et un élément de régulation ouvrant un passage au moins partiel du fluide vers le radiateur à partir d’une première température T1 de consigne prédéterminée atteinte par le fluide montrée à la dernière courbe de la figure 1 pour les températures de régulation de consigne Trc.
[0037] La première courbe de la figure 1 montre un état d’ouverture de l’élément de régulation Eer essentiellement pendant un roulage R, R+1 du véhicule automobile entre un démarrage du moteur thermique Dem Mot et un arrêt du moteur thermique Ar Mot du véhicule automobile, les instants du démarrage et de l’arrêt étant symbolisés par l’intersection de l’abscisse des temps t avec respectivement un trait vertical en pointillés. Il est considéré que le véhicule automobile est essentiellement en roulage entre le démarrage du moteur thermique et son arrêt.
[0038] L’état d’ouverture de l’élément de régulation Eer varie entre une position ouverte O et une position fermée F. La position ouverte O peut être atteinte après une durée de roulage provoquant une montée de la température de fluide au-dessus d’une température de régulation de consigne Trc alors en vigueur. Pendant le roulage, il peut aussi être retourné à la position fermée F de l’élément de régulation Eer.
[0039] Il est connu que le passage vers le radiateur d’au moins une partie du fluide permet d’effectuer un dégazage au moins partiel du fluide mais que ceci n’est effectif que quand l’élément de régulation est ouvert.
[0040] Selon l’invention, il est effectué, d’une part, un comptage de durée d’ouverture CDO du passage vers le radiateur. Ceci est montré à la deuxième courbe en partant du haut
de la figure 1 . Ce comptage de durée d’ouverture CDO s’effectue uniquement quand l’élément de régulation est en position ouverte O.
[0041 ] D’autre part, il est effectué un comptage de durée d’engazage CDE totale du fluide dès que le moteur thermique est tournant. Ce comptage de durée d’engazage CDE totale est poursuivi tant qu’un dégazage au moins partiel prédéterminé considéré comme étant suffisant n’a pas été effectué lors d’un ou de plusieurs roulages R, R+1 consécutifs du véhicule automobile.
[0042] Par exemple, à la fin d’un premier roulage R, il a été comptabilisé un comptage de durée d’engazage CDE totale du fluide égal à 500, par exemple 500 secondes ce qui est un chiffre non limitatif, qui est reporté au prochain roulage R+1 et le cas échéant au(x) roulage(s) suivant(s).
[0043] Le compteur d'engazage est principalement utilisé pour abaisser la température de consigne, afin d'augmenter les possibilités d'ouverture du passage.
[0044] Une première durée d’ouverture D1 du passage est prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé. Suite à l’atteinte de cette première durée d’ouverture D1 , les comptages de durées d’ouverture CDO et d’engazage CDO étant remis à zéro par une réinitialisation Ri des comptages de durées d’ouverture CDO et d’engazage totale CDE. Il est considéré que le dégazage du fluide alors réalisé est suffisant.
[0045] Le dégazage au moins partiel cible de la présente invention peut ne pas être un dégazage total mais un dégazage partiel permettant de maintenir un taux d’engazage supportable par le système de refroidissement. Ceci peut être prédéterminé par des essais de routine préalables et peut aussi être calibrable. Il en va de même la première durée d’ouverture D1 qui peut être de plus en plus élevée avec une augmentation de l’âge du véhicule automobile.
[0046] Sans que cela soit limitatif, la première température T1 de consigne prédéterminée peut être égale à 105°C avec une plage de 20% autour de cette valeur et ledit dégazage au moins partiel peut être au moins égal à 50% d’un dégazage total du fluide.
[0047] Il se peut qu’un tel dégazage puisse ne pas avoir lieu, la durée d’ouverture ou les durées d’ouverture O consécutives comptées CDO n’ayant pas atteint la première durée d’ouverture D1 du passage tandis que le comptage de durée d’engazage CDE totale dépasse cette valeur, ce qui nécessite un dégazage non rendu possible en conservant une telle première température T 1 de consigne prédéterminée.
[0048] Dans une forme de réalisation optionnelle de la présente invention possible parmi d’autres, il est possible de prévoir un blocage en position ouverte O de l’élément de régulation pour une durée égale à la première durée d’ouverture D1 du passage vers le radiateur en position ouverte O en tant qu’état d’ouverture de l’élément de régulation Eer. Il est aussi possible de provoquer une ouverture forcée de l’élément de régulation et un maintien de l’ouverture pendant la première durée d’ouverture D1 .
[0049] Dans une autre forme de réalisation optionnelle de la présente invention qui est préférée, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une deuxième durée D2 supérieure à la première durée d’ouverture D1 du passage sans qu’il y ait eu un dégazage, la première température T1 de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur peut être remplacée par une deuxième température T2 de consigne prédéterminée inférieure à la première température T 1 de consigne.
[0050] Ceci est montré aux deux dernières courbes au bas de la figure 1 . Comme la deuxième température T2 de consigne prédéterminée est inférieure à la première température T1 de consigne, l’élément de régulation sera plus fréquemment dans une position ouverte O de son état d’ouverture d’élément de régulation Eer et le dégazage au moins partiel sera plus aisé à obtenir.
[0051 ] Sans que cela soit limitatif, la première durée d’ouverture D1 du passage peut être égale à 660 secondes et la deuxième durée D2 supérieure à la première durée d’ouverture D1 peut être égale à 3600 secondes.
[0052] Si cela n’est pas suffisant, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une troisième durée supérieure à la deuxième durée D2 du passage, la deuxième température T2 de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur peut être remplacée par une troisième température de consigne prédéterminée inférieure à la deuxième température T2 de consigne.
[0053] Ceci n’est pas montré à la figure 1 mais peut être extrapolable de cette figure par une nouvelle baisse de la température de régulation de consigne Trc. De même, le remplacement en baisse par une xième température de consigne d’une x-1 ième température de consigne peut être effectif quand une xième durée d’engazage totale a été atteinte en étant supérieure à une x-1 ième durée d’engazage totale, ceci pour permettre un dégazage au moins partiel du fluide du système de refroidissement avec une xième température de consigne plus basse que la x-1 ième température de consigne.
[0054] Pour ordre d’idée, les deuxième T2 et troisième températures de consigne prédéterminées peuvent être égales respectivement à 85°C et à 75°C avec une plage de 20% autour de chacune de ces valeurs.
[0055] Il est possible que le remplacement de la température de consigne Trc prédéterminée se fasse de manière continue et progressive en fonction du temps. Cela dépend de l’élément de régulation sélectionné mais peut avoir l’avantage d’obtenir une réaction plus rapide pour la mise en oeuvre du dégazage.
[0056] Pour le comptage de durée d’engazage CDE totale du fluide s’effectuant dès que le moteur thermique est tournant, ce comptage de la durée d’engazage totale peut ne pas prendre en compte les états d’ouverture de l’élément de régulation Eer pour l’ouverture O du passage vers le radiateur n’ayant pas été suffisamment longues pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé mais ayant provoqué un dégazage limité qui peut avoir fait baisser l’engazage total du fluide.
[0057] A chaque arrêt du moteur thermique Ar Mot du véhicule automobile, c’est-à-dire à l’arrêt du moteur thermique, il peut être est procédé à une étape de mémorisation de la durée d’engazage MODE pour un roulage terminé qui est ajoutée aux durées d’engazage précédentes depuis un dernier dégazage au moins partiel prédéterminé effectué, ceci pour un roulage à venir.
[0058] A la figure 1 , la somme cumulée 500, par exemple 500 secondes, ce qui n’est pas limitatif, est ajoutée à la fin du premier roulage R pour le roulage suivant R+1 à la durée d’engazage pendant ce roulage suivant R+1.
[0059] L’invention concerne un système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile, le système comportant un circuit de refroidissement du moteur et un circuit de régulation de température du fluide comprenant un radiateur ouvert ou fermé par un élément de régulation selon une température du fluide en vigueur.
[0060] Le système de refroidissement comporte une unité de contrôle comprenant des moyens de mémorisation d’une première température T1 de fluide de consigne prédéterminée et des moyens d’activation de l’élément de régulation.
[0061 ] Le système de refroidissement met en oeuvre un procédé de protection tel que précédemment décrit, l’unité de contrôle comprenant des moyens de comptage de durées respectives d’ouverture CDO du circuit de régulation et d’engazage totale CDE du fluide et des moyens de mémorisation d’une première durée d’ouverture D1 du circuit de régulation
prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer un dégazage au moins partiel et des moyens de remise à zéro des durées respectives.
[0062] L’élément de régulation peut être un thermostat piloté ou une vanne deux ou trois voies pilotée. Le moteur thermique peut être un moteur à allumage par compression, notamment un moteur Diesel ou fonctionnant au gazole ou un moteur thermique à allumage commandé, notamment un moteur à carburant essence ou à mélange contenant de l’essence.
[0063] L’invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n’ont été donnés qu’à titre d’exemples.
Claims
1. Procédé de protection contre l’engazage d’un fluide caloporteur dans un système de refroidissement d’un moteur thermique, le système comportant un radiateur et un élément de régulation ouvrant un passage au moins partiel du fluide vers le radiateur à partir d’une première température (T1 ) de consigne prédéterminée atteinte par le fluide, le passage vers le radiateur effectuant un dégazage au moins partiel du fluide, caractérisé en ce qu’il est effectué, d’une part, un comptage de durée d’ouverture (CDO) du passage vers le radiateur et, d’autre part, un comptage de durée d’engazage (CDE) totale du fluide dès que le moteur thermique est tournant comptabilisée tant qu’un dégazage au moins partiel prédéterminé considéré comme étant suffisant n’a pas été effectué lors d’un ou de plusieurs roulages (R, R+1 ) consécutifs du véhicule automobile, une première durée d’ouverture (D1 ) du passage étant prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé, les comptages de durées d’ouverture (CDO) et d’engazage (CDO) étant remis à zéro (Ri) dès que la première durée d’ouverture (D1 ) est atteinte.
2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la première température (T1 ) de consigne prédéterminée est égale à 105°C avec une plage de 20% autour de cette valeur.
3. Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une deuxième durée (D2) supérieure à la première durée d’ouverture (D1 ) du passage, la première température (T1 ) de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur est remplacée par une deuxième température (T2) de consigne prédéterminée inférieure à la première température (T1 ) de consigne.
4. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, quand la durée d’engazage totale du fluide a atteint une troisième durée supérieure à la deuxième durée (D2) du passage, la deuxième température (T2) de consigne prédéterminée atteinte par le fluide pour une ouverture du passage au moins partiel du fluide par le radiateur est remplacée par une troisième température de consigne prédéterminée inférieure à la deuxième température (T2) de consigne, le remplacement en baisse par une xième température de consigne d’une x-1 ième température de consigne étant effectif quand une xième durée d’engazage totale a été atteinte en étant supérieure à une x-1 ième durée d’engazage totale.
5. Procédé selon l’une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel les deuxième (T2) et troisième températures de consigne prédéterminées sont égales respectivement à 85°C et à 75°C avec une plage de 0% autour de chacune de ces valeurs.
6. Procédé selon l’une quelconque des trois revendications précédentes, dans lequel le remplacement de la température de consigne (Trc) prédéterminée se fait de manière continue et progressive en fonction du temps.
7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le comptage de durée d’engazage (CDE) totale du fluide s’effectuant dès que le moteur thermique est tournant (Dem Mot) ne prend pas en compte les durées d’ouverture du passage vers le radiateur n’ayant pas été suffisamment longues pour effectuer ledit dégazage au moins partiel prédéterminé.
8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, à chaque arrêt du moteur thermique (Ar Mot) du véhicule automobile, il est procédé à une étape de mémorisation de la durée d’engazage (MODE) pour un roulage terminé qui est ajoutée aux durées d’engazage précédentes depuis un dernier dégazage au moins partiel prédéterminé effectué.
9. Système de refroidissement par fluide caloporteur d’un moteur thermique de véhicule automobile, le système comportant un circuit de refroidissement du moteur et un circuit de régulation de température du fluide comprenant un radiateur ouvert ou fermé par un élément de régulation selon une température du fluide en vigueur, une unité de contrôle comprenant des moyens de mémorisation d’une première température (T1 ) de fluide de consigne prédéterminée et des moyens d’activation de l’élément de régulation, le système de refroidissement mettant en oeuvre un procédé de protection selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’unité de contrôle comprend des moyens de comptage de durées respectives d’ouverture (CDO) du circuit de régulation et d’engazage totale (CDE) du fluide, des moyens de mémorisation d’une première durée d’ouverture (D1 ) du circuit de régulation prédéterminée comme étant suffisante pour effectuer un dégazage au moins partiel et des moyens de remise à zéro des durées respectives.
10. Système selon la revendication précédente, dans lequel l’élément de régulation est un thermostat piloté ou une vanne deux ou trois voies pilotée.
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