FR2864150A1 - Heat energy controlling system for motor vehicle, has switching units activated sequentially during passage of system from disconnected to connected configurations in which radiator is linked to low and high temperature circuits - Google Patents

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Abstract

The system has high and low temperature circuits (12, 14) integrating high and low temperature heat exchangers, respectively. Attributable cooling radiator (36) is connected to circuits (14, 12) in connected and disconnected configurations, respectively. Switching units are activated sequentially after time (t1, t2) during passage of the system from disconnected to connected configuration and/or connected to disconnected configuration.

Description

Système de gestion de l'énergie thermique d'un moteur thermique deThermal energy management system of a thermal engine

véhicule comportant des moyens de commutation temporisée  vehicle having timed switching means

L'invention concerne un système de gestion de l'énergie thermique d'un véhicule à moteur comportant deux circuits de fluide caloporteur.  The invention relates to a system for managing the thermal energy of a motor vehicle comprising two heat transfer fluid circuits.

Elle concerne plus particulièrement un système de gestion de l'énergie thermique développée par un moteur thermique de véhicule automobile, comprenant un circuit à haute température intégrant le moteur du véhicule et un radiateur de refroidissement, ainsi qu'un circuit à basse température intégrant un radiateur de refroidissement à basse température.  It relates more particularly to a thermal energy management system developed by a motor vehicle engine, comprising a high temperature circuit integrating the vehicle engine and a cooling radiator, and a low temperature circuit incorporating a radiator. cooling at low temperature.

On connaît déjà (US-A-5 353 757) un système de gestion de l'énergie thermique de ce type. Il comprend un radiateur de refroidissement unique qui peut être scindé en deux parties par des moyens de commutation commandés par un boîtier de commande. Le système peut prendre une première configuration dans laquelle une partie du radiateur est attribuée au circuit à haute température, tandis que l'autre partie est attribuée au circuit à basse température. Ou bien, la totalité de la surface d'échange du radiateur peut être attribuée au circuit à haute température ou au circuit à basse température.  Already known (US-A-5,353,757) a thermal energy management system of this type. It comprises a single cooling radiator which can be split into two parts by switching means controlled by a control box. The system may take a first configuration in which one part of the radiator is assigned to the high temperature circuit, while the other part is allocated to the low temperature circuit. Or, the entire radiator exchange surface may be allocated to the high temperature circuit or the low temperature circuit.

Dans un système de gestion de l'énergie thermique de ce type, le passage d'une configuration à une autre configuration s'effectue de manière abrupte suivant que certaines valeurs d'un paramètre de commande sont dépassées ou non. Il en résulte des chocs thermiques en particulier lorsque l'on passe d'une configuration dans laquelle une partie ou la totalité du radiateur de refroidissement contient de l'eau à une température élevée, comprise entre 85 C et 100 C parce qu'il est rattaché au circuit à haute température, à une configuration dans laquelle cette eau est injectée dans le 2864150 2 circuit à basse température dont la température est plus basse, par exemple de l'ordre de 40 C à 60 C.  In a thermal energy management system of this type, the transition from one configuration to another configuration takes place abruptly depending on whether certain values of a control parameter are exceeded or not. This results in thermal shocks, in particular when passing from a configuration in which part or all of the cooling radiator contains water at a high temperature of between 85 C and 100 C because it is attached to the circuit at high temperature, to a configuration in which this water is injected into the low temperature circuit 2864150 2 whose temperature is lower, for example of the order of 40 C to 60 C.

En outre, lorsque la totalité de la surface d'échange du radiateur est attribuée à l'un des circuits, l'autre circuit ne dispose d'aucune surface de refroidissement. Une telle configuration n'est pas satisfaisante du point de vue des besoins de refroidissement des circuits à haute et à basse température.  In addition, when the entire radiator exchange surface is allocated to one of the circuits, the other circuit has no cooling surface. Such a configuration is not satisfactory from the point of view of the cooling requirements of the circuits at high and low temperature.

L'invention a pour objet un système de gestion de l'énergie thermique qui remédie à ces inconvénients. Ces buts sont atteints par le fait que le système de gestion comporte un radiateur de refroidissement attribuable, de premiers moyens de commutation interposés entre le circuit à haute température et le radiateur attribuable, de seconds moyens de commutation interposés entre les circuits à basse température et le radiateur attribuable pour faire passer le système d'une configuration connectée, dans laquelle le radiateur attribuable est connecté au circuit à basse température, à une configuration déconnectée, dans laquelle le radiateur attribuable est connecté au circuit à haute température et inversement, les moyens de commutation étant actionnés séquentiellement après une temporisation lors du passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée et/ou de la configuration connectée à la configuration déconnectée afin de minimiser les chocs thermiques.  The invention relates to a thermal energy management system that overcomes these disadvantages. These goals are achieved by the fact that the management system comprises an attributable cooling radiator, first switching means interposed between the high temperature circuit and the attributable radiator, second switching means interposed between the low temperature circuits and the assignable radiator for passing the system from a connected configuration, wherein the assignable radiator is connected to the low temperature circuit, to a disconnected configuration, wherein the assignable radiator is connected to the high temperature circuit and vice versa, the switching means being sequentially actuated after a delay when changing from the disconnected configuration to the connected configuration and / or the configuration connected to the disconnected configuration to minimize thermal shock.

Grâce à ces caractéristiques, l'eau à haute température du circuit à haute température passe progressivement dans le circuit à basse température pendant le passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée et inverse-ment l'eau froide du circuit à basse température passe progressivement dans le circuit à haute température en cas de passage de la configuration connectée à la configuration déconnectée.  Thanks to these characteristics, the high temperature water of the high temperature circuit gradually passes into the circuit at low temperature during the transition from the disconnected configuration to the connected configuration and inversely the cold water of the circuit at low temperature gradually passes. in the high temperature circuit in case of transition from the connected configuration to the disconnected configuration.

2864150 3 En outre, quelle que soit la configuration, chacun des circuits à haute et à basse température conserve une capacité de refroidissement propre.  In addition, regardless of the configuration, each of the high and low temperature circuits retains a clean cooling capacity.

Dans une réalisation particulière, le système de gestion comporte une canalisation d'entrée de fluide à haute température qui amène le fluide caloporteur du circuit à haute température au radiateur attribuable et une canalisation de sortie de fluide à haute température qui le ramène du radiateur attribuable au circuit à haute température; une canalisation d'entrée de fluide à basse température qui amène le fluide caloporteur du circuit à basse température au radiateur attribuable et une canalisation de sortie de fluide à basse température qui le ramène du radiateur attribuable au circuit à basse température de premiers et de deuxièmes moyens de commutation étant intercalés respectivement sur la canalisation d'entrée de fluide à haute température et sur la canalisation d'entrée de fluide à basse température.  In a particular embodiment, the management system comprises a high temperature fluid inlet pipe which brings the heat transfer fluid from the high temperature circuit to the attributable radiator and a high temperature fluid outlet pipe which brings it back from the radiator attributable to the high temperature circuit; a low temperature fluid inlet pipe which brings the heat transfer fluid from the low temperature circuit to the attributable radiator and a low temperature fluid outlet pipe which returns it from the radiator attributable to the low temperature circuit of first and second means switching circuit being interposed respectively on the high temperature fluid inlet pipe and the low temperature fluid inlet pipe.

Dans une réalisation préférée, la canalisation de sortie de fluide à basse température est raccordée au circuit à basse température en amont d'une partie du radiateur à basse température, de troisième moyens de commutation étant montés sur le circuit à basse température entre le départ de la canalisation d'entrée de fluide à basse température et l'arrivée de la canalisation de sortie de fluide à basse température.  In a preferred embodiment, the low temperature fluid outlet pipe is connected to the low temperature circuit upstream of a low temperature radiator portion, with third switching means mounted on the low temperature circuit between the low temperature circuit and the low temperature circuit. the low temperature fluid inlet line and the low temperature fluid outlet line.

Ainsi, les troisièmes moyens de commutation permettent de placer le radiateur attribuable en série avec le radiateur de refroidissement à basse température dans la configuration connectée du système.  Thus, the third switching means make it possible to place the attributable radiator in series with the cooling radiator at low temperature in the connected configuration of the system.

Toutefois, dans une variante de réalisation, le radiateur attribuable et le radiateur de refroidissement à basse température pourraient être montés en parallèle. Dans ce cas, la présence des troisièmes moyens de commutation ne serait pas nécessaire.  However, in an alternative embodiment, the attributable radiator and the low temperature cooling radiator could be connected in parallel. In this case, the presence of the third switching means would not be necessary.

2864150 4 Avantageusement, les moyens de commutation sont commandés par une unité de commande, au moins un capteur fournissant au moins un paramètre de commande représentatif des besoins de refroidissement du circuit à haute température et/ou du circuit à basse température à l'unité de commande.  Advantageously, the switching means are controlled by a control unit, at least one sensor providing at least one control parameter representative of the cooling requirements of the high temperature circuit and / or the low temperature circuit to the control unit. ordered.

Le paramètre de commande est avantageusement choisi dans le groupe comprenant au moins la température du liquide caloporteur du circuit à haute température à la sortie du moteur, un paramètre de charge du moteur et un paramètre permettant de connaître l'état de charge du moteur.  The control parameter is advantageously chosen from the group comprising at least the heat transfer liquid temperature of the high temperature circuit at the engine output, an engine load parameter and a parameter making it possible to know the state of charge of the engine.

Dans une réalisation préférée, l'unité de commande utilise un organigramme de commande qui place le système en configura- tion connectée au démarrage du véhicule, qui lit le paramètre de commande et le compare à une valeur de seuil bas, le système étant maintenu en configuration connectée tant que la valeur lue du paramètre est inférieure à la valeur de seuil bas. De préférence, l'organigramme, après avoir comparé le paramètre de commande à une valeur de seuil bas, compare ce paramètre à une valeur de seuil haut et place le système en configuration déconnectée si la valeur du paramètre est supérieure à la valeur de seuil haut.  In a preferred embodiment, the control unit uses a control flow chart which places the system in a configuration connected to the vehicle start, which reads the control parameter and compares it to a low threshold value, the system being maintained in connected configuration as long as the reading value of the parameter is lower than the low threshold value. Preferably, the flow chart, after comparing the control parameter with a low threshold value, compares this parameter with a high threshold value and places the system in disconnected configuration if the parameter value is greater than the high threshold value. .

Le système reste en configuration déconnectée aussi longtemps que la valeur du paramètre reste supérieure à la valeur de seuil haut. Le fait de prévoir un seuil haut et un seuil bas permet d'éviter l'instabilité du système en évitant les passages incessants d'une configuration à l'autre dès qu'une valeur de seuil est franchie.  The system remains in disconnected configuration as long as the parameter value remains above the high threshold value. The provision of a high threshold and a low threshold makes it possible to avoid instability of the system by avoiding incessant transitions from one configuration to another as soon as a threshold value is crossed.

Afin de réduire les chocs thermiques en cas de passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée, l'organigramme commande immédiatement la commutation des premiers moyens de commutation lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil bas détermine que ce paramètre est inférieur à la valeur de seuil bas, puis la commutation des seconds moyens de commutation avec une première temporisation, et enfin la commutation des troisiè- 2864150 5 mes moyens de commutation avec une seconde temporisation supérieure à la première temporisation.  In order to reduce the thermal shocks when switching from the disconnected configuration to the connected configuration, the flowchart immediately controls the switching of the first switching means when the comparison of the value of the control parameter with the low threshold determines that this parameter is lower. at the low threshold value, then the switching of the second switching means with a first time delay, and finally the switching of the third switching means with a second time delay greater than the first time delay.

Au contraire, en cas de passage de la configuration connectée à la configuration déconnectée, l'organigramme peut commander immédiatement la commutation des premiers, deuxièmes et troisièmes moyens de commutation lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil haut détermine que ce paramètre est supérieur à la valeur de seuil haut. En variante, l'organigramme de commande commande immédiatement la commutation des troisièmes moyens de commutation lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil haut détermine que ce paramètre est supérieur à la valeur de seuil haut, puis la commutation des seconds moyens de commutation avec une première temporisation, et enfin la commutation des premiers moyens de commutation avec une seconde temporisation supérieure à la première temporisation.  On the other hand, in case of transition from the connected configuration to the disconnected configuration, the flowchart can immediately control the switching of the first, second and third switching means when the comparison of the value of the control parameter with the high threshold determines that this parameter is greater than the high threshold value. As a variant, the control flowchart immediately controls the switching of the third switching means when the comparison of the value of the control parameter with the high threshold determines that this parameter is greater than the high threshold value, then the switching of the second switching means. switching with a first time delay, and finally switching the first switching means with a second time delay greater than the first time delay.

Avantageusement, les moyens de commutation sont des électro- vannes à deux voies. Toutefois, d'autres types de moyens de commutation, thermostatiques ou pneumatiques pourraient être utilisés.  Advantageously, the switching means are two-way solenoid valves. However, other types of switching means, thermostatic or pneumatic could be used.

Dans une réalisation avantageuse, le radiateur à haute température et le radiateur attribuable sont réalisés sous la forme d'un échangeur unique divisé en une section de refroidissement à haute température et une section de refroidisse-ment attribuable. Cette réalisation permet de diminuer le nombre des échangeurs et par conséquent d'augmenter la compacité du système.  In an advantageous embodiment, the high temperature radiator and the attributable radiator are formed as a single exchanger divided into a high temperature cooling section and an attributable cooling section. This embodiment makes it possible to reduce the number of exchangers and consequently to increase the compactness of the system.

Dans une réalisation typique, le circuit à basse température intègre un condenseur à eau faisant partie d'un circuit de climatisation et/ou un radiateur d'air de suralimentation refroidi à l'eau.  In a typical embodiment, the low temperature circuit incorporates a water condenser forming part of an air conditioning circuit and / or a water cooled supercharger.

Enfin, le radiateur à basse température peut avantageusement être divisé en une première et en une seconde section de refroidissement.  Finally, the low temperature radiator can advantageously be divided into a first and a second cooling section.

2864150 6 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées. Sur ces figures: - la figure 1 est un schéma de principe d'un système de gestion de l'énergie thermique conforme à l'invention représenté dans sa configuration connectée; - la figure 2 est un schéma de principe du système de gestion de l'énergie thermique de la figure 1 en configuration déconnectée; - la figure 3 illustre la commande des moyens de commutation 15 du système de gestion de l'énergie thermique des figures 1 et 2; et la figure 4 est un organigramme de commande des moyens de commutation du système de gestion de l'énergie thermique des 20 figures 1 et 2.  Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description of exemplary embodiments given by way of illustration with reference to the appended figures. In these figures: - Figure 1 is a block diagram of a thermal energy management system according to the invention shown in its connected configuration; FIG. 2 is a block diagram of the thermal energy management system of FIG. 1 in disconnected configuration; FIG. 3 illustrates the control of the switching means 15 of the thermal energy management system of FIGS. 1 and 2; and FIG. 4 is a control flowchart of the switching means of the thermal energy management system of FIGS. 1 and 2.

Le système de gestion de l'énergie thermique développé par le moteur 10 d'un véhicule automobile comprend un circuit à haute température désigné par la référence 12 et un circuit à basse température désigné par la référence 14. Ces deux circuits forment deux boucles reliées entre elles et parcourues par un même fluide caloporteur, par exemple de l'eau additionnée d'un antigel tel que l'éthylène glycol.  The thermal energy management system developed by the engine 10 of a motor vehicle comprises a high temperature circuit designated by the reference 12 and a low temperature circuit designated by the reference 14. These two circuits form two loops connected between they are traversed by the same coolant, for example water with an antifreeze such as ethylene glycol.

Le circuit à haute température 12 comporte une pompe de circulation 16, mécanique ou électrique, pour faire circuler le fluide caloporteur. De manière classique, le circuit peut comporter un thermostat ou une vanne thermostatique (non représenté) placé en sortie du moteur pour faire circuler le fluide caloporteur, soit dans une ligne de dérivation (non représentée), soit dans un échangeur de chaleur à haute température 20 qui constitue le radiateur principal du véhicule.  The high temperature circuit 12 comprises a circulation pump 16, mechanical or electrical, for circulating the coolant. Conventionally, the circuit may comprise a thermostat or a thermostatic valve (not shown) placed at the outlet of the motor for circulating the coolant, either in a bypass line (not shown) or in a high temperature heat exchanger 20 which constitutes the main radiator of the vehicle.

2864150. 7 Le circuit à haute température 12 peut comporter d'autres échangeurs, par exemple un radiateur d'huile, etc. Cependant, comme ces éléments ne sont pas pertinents pour l'invention, ils n'ont pas été représentés.  The high temperature circuit 12 may comprise other exchangers, for example an oil cooler, etc. However, since these elements are not relevant to the invention, they have not been represented.

Le circuit à basse température 14 comporte une pompe de circulation 28, ici électrique, et un échangeur de chaleur à basse température désigné par la référence générale 30. Dans l'exemple, l'échangeur de chaleur 30 (radiateur) comporte une première passe 30a et une seconde passe 30b. Le circuit à basse température 14 comporte encore un condenseur 32 faisant partie d'un circuit de climatisation de l'habitacle du véhicule. Contrairement aux condenseurs classiques, le condenseur 32 est refroidi par le fluide caloporteur du circuit à basse température. C'est la raison pour laquelle, notamment, il est nécessaire que la température du fluide dans la boucle à basse température soit basse, de 40 C à 60 C environ, afin d'assurer de bonnes performances du condenseur 32. Enfin, le circuit à basse température 14 comporte un refroidisseur d'air de suralimentation 34 refroidi par le fluide caloporteur du circuit à basse température.  The low temperature circuit 14 comprises a circulating pump 28, here electrical, and a low temperature heat exchanger designated by the general reference 30. In the example, the heat exchanger 30 (radiator) comprises a first pass 30a and a second pass 30b. The low temperature circuit 14 further comprises a condenser 32 forming part of an air conditioning circuit of the passenger compartment of the vehicle. Unlike conventional condensers, the condenser 32 is cooled by the heat transfer fluid of the circuit at low temperature. This is the reason why, in particular, it is necessary that the temperature of the fluid in the low temperature loop is low, from 40 C to 60 C, to ensure good performance of the condenser 32. Finally, the circuit at low temperature 14 comprises a charge air cooler 34 cooled by the heat transfer fluid of the circuit at low temperature.

Par ailleurs, le système de l'invention comporte un radiateur de refroidissement attribuable 36 qui peut être rattaché, comme on l'on expliquera plus en détail ultérieurement, soit au circuit à haute température 12, soit au circuit à basse température 14. Le radiateur attribuable 36 pourrait, dans une variante de réalisation, constituer une unité indépendante séparée du radiateur à haute température 20 et du radiateur à basse température 30. Cependant, dans l'exemple représenté, le radiateur à haute température 20 et le radiateur attribuable 36 constituent deux sections indépendantes d'un échangeur de chaleur unique désigné par la référence générale 38.  Furthermore, the system of the invention comprises an attributable cooling radiator 36 which can be attached, as will be explained in more detail later, either the high temperature circuit 12 or the low temperature circuit 14. The radiator In an alternative embodiment, it could be an independent unit separate from the high-temperature radiator 20 and the low-temperature radiator 30. However, in the example shown, the high-temperature radiator 20 and the attributable radiator 36 constitute two independent units. independent sections of a single heat exchanger designated by general reference 38.

Le système comporte une canalisation 40 d'entrée de fluide à haute température qui amène le fluide caloporteur du circuit à haute température 12 au radiateur attribuable 36 et une canalisation de sortie 42 de fluide à haute température qui 2864150 8 le ramène du radiateur attribuable 36 au circuit à haute température. De même, une canalisation d'entrée de fluide à basse température 44 amène le fluide caloporteur du circuit à basse température 14 au radiateur attribuable 36 et une canalisation de sortie de fluide 44 ramène le fluide caloporteur vers le circuit à basse température. Dans l'exemple décrit, les canalisations 40 et 44 se terminent par un tronçon commun 48, et les canalisations 42 et 46 débutent par un tronçon commun 50 avant de se diviser.  The system includes a high temperature fluid inlet conduit 40 which supplies heat transfer fluid from the high temperature circuit 12 to the assignable radiator 36 and a high temperature fluid outlet line 42 which returns it from the assignable radiator 36 to the radiator 36. high temperature circuit. Similarly, a low-temperature fluid inlet pipe 44 supplies the heat transfer fluid of the low temperature circuit 14 to the attributable radiator 36 and a fluid outlet pipe 44 returns the coolant to the low temperature circuit. In the example described, the pipes 40 and 44 terminate in a common section 48, and the pipes 42 and 46 start with a common section 50 before dividing.

De premiers moyens de commutation 52 sont montés sur la canalisation d'entrée de fluide à haute température 40 et de des deuxièmes moyens de commutation 54 sont montés sur la canalisation d'entrée de fluide à basse température 44.  First switching means 52 are mounted on the high temperature fluid inlet pipe 40 and second switching means 54 are mounted on the low temperature fluid inlet pipe 44.

Enfin, de troisièmes moyens de commutation 56 sont montés sur le circuit à basse température 14 entre le point 58 de départ de la canalisation 44 et le point d'arrivée 60 de la canalisation 46. Dans l'exemple représenté, le point d'arrivée 60 se trouve en amont du radiateur à basse température 30 par rapport au sens de circulation du fluide et, plus particulièrement, en amont de la passe 30a. Toutefois, dans une variante de réalisation, comme représenté par la ligne 61 en traits tiretés, la canalisation de sortie 46 pourrait être raccordée au circuit à basse température 14 en un point 62 situé en aval de la passe 30a.  Finally, third switching means 56 are mounted on the low temperature circuit 14 between the starting point 58 of the duct 44 and the arrival point 60 of the duct 46. In the example represented, the point of arrival 60 is located upstream of the radiator at low temperature 30 relative to the direction of fluid flow and, more particularly, upstream of the pass 30a. However, in an alternative embodiment, as shown by the line 61 dashed lines, the outlet pipe 46 could be connected to the low temperature circuit 14 at a point 62 downstream of the pass 30a.

Les moyens de commutation 52, 54 et 56 peuvent prendre différentes formes. Dans l'exemple représenté, ils sont constitués par des électrovannes à deux voies. Ces électro- vannes peuvent fonctionner en tout ou rien ou en mode proportionnel. Les électrovannes sont commandées par une unité de commande 64 (figure 3). A cet effet, un capteur mesure un paramètre représentatif, par exemple, des besoins de refroidissement du moteur.  The switching means 52, 54 and 56 can take different forms. In the example shown, they consist of two-way solenoid valves. These solenoid valves can operate in all or nothing or in proportional mode. The solenoid valves are controlled by a control unit 64 (FIG. 3). For this purpose, a sensor measures a representative parameter, for example, engine cooling requirements.

Dans l'exemple, le capteur 66 prend la température du fluide caloporteur (eau glycolée) à la sortie du moteur 10. Ce paramètre est le plus pertinent. Toutefois, d'autres paramètres peuvent être envisagés, par exemple un paramètre de 2864150 9 charge du moteur ou un paramètre permettant de connaître l'état de charge du moteur, par exemple son couple de sortie. Un organigramme de calcul est implémenté dans l'unité de commande 64 afin de commander l'ouverture ou la fermeture de chacune des électrovannes 52, 54 et 56.  In the example, the sensor 66 takes the temperature of the coolant (brine) at the output of the engine 10. This parameter is the most relevant. However, other parameters can be envisaged, for example an engine load parameter or a parameter making it possible to know the state of charge of the motor, for example its output torque. A calculation flowchart is implemented in the control unit 64 to control the opening or closing of each of the solenoid valves 52, 54 and 56.

Sur la figure 1, le système de gestion de l'énergie thermique de l'invention a été représenté en position dite "connectée". Dans cette configuration, le radiateur attribuable 36 est rattaché au circuit de refroidissement à basse température 14. L'électrovanne 52 est fermée, de même que l'électrovanne 56, tandis que l'électrovanne 54 est ouverte. Ainsi, le radiateur attribuable 36 est monté en série avec la passe 30a et la passe 30b. Si la canalisation de sortie 46, au lieu d'être raccordée au circuit à basse température au point 60 situé en amont de la passe 30a était raccordée à ce dernier en aval (point 62), le radiateur de refroidissement 36 et la passe 30a seraient montés en parallèle et l'électrovanne 56 ne serait pas nécessaire.  In FIG. 1, the thermal energy management system of the invention has been represented in the so-called "connected" position. In this configuration, the attributable radiator 36 is attached to the low temperature cooling circuit 14. The solenoid valve 52 is closed, as is the solenoid valve 56, while the solenoid valve 54 is open. Thus, the attributable radiator 36 is connected in series with the pass 30a and the pass 30b. If the outlet pipe 46, instead of being connected to the low temperature circuit at point 60 located upstream of the passage 30a was connected thereto downstream (point 62), the cooling radiator 36 and the passage 30a would be mounted in parallel and the solenoid valve 56 would not be necessary.

On a représenté sur la figure 2 la configuration du système dans la position dite "déconnectée" dans laquelle le radiateur attribuable 36 fait partie du circuit à haute température. Dans cette configuration, les électrovannes 52 et 56 sont ouvertes, tandis que l'électrovanne 54 est fermée. Dans ces conditions, le radiateur à haute température 20 et le radiateur de refroidissement attribuable 36 fonctionnent en parallèle. La capacité de refroidissement du radiateur attribuable s'ajoute à celle du radiateur à haute température 20. Par contre, la capacité de refroidissement du circuit à basse température se limite à celle du radiateur à basse température 30.  FIG. 2 shows the configuration of the system in the so-called "disconnected" position in which the attributable radiator 36 is part of the high temperature circuit. In this configuration, the solenoid valves 52 and 56 are open, while the solenoid valve 54 is closed. Under these conditions, the high temperature radiator 20 and the attributable cooling radiator 36 operate in parallel. The cooling capacity of the attributable radiator is added to that of the high temperature radiator 20. On the other hand, the cooling capacity of the circuit at low temperature is limited to that of the radiator at low temperature 30.

On a représenté sur la figure 4 un exemple d'organigramme de commande pour la commande des électrovannes 52, 54 et 56. Au démarrage du moteur (référence 100), le système se trouve par défaut dans la configuration "circuit à basse température (BT) connecté", comme représenté à l'étape 102. En effet, au démarrage du véhicule, le fluide caloporteur est froid et il n'est pas souhaitable de le refroidir de manière à accélérer la montée en température du moteur.  FIG. 4 shows an example of a control flow chart for the control of the solenoid valves 52, 54 and 56. At the start of the motor (reference 100), the system is by default in the configuration "low temperature circuit (BT ), as shown in step 102. Indeed, when starting the vehicle, the heat transfer fluid is cold and it is not desirable to cool it to accelerate the temperature rise of the engine.

A l'étape 104, on relève la température de l'eau (T eau) à la 5 sortie du moteur par l'intermédiaire du capteur 66.  In step 104, the temperature of the water (T water) at the engine output is raised through the sensor 66.

A l'étape 106 la température de l'eau en sortie de moteur (Ts mot) est comparée à un seuil bas Ts mot 1, par exemple 85 C. Si la comparaison détermine que la température de l'eau est inférieure à cette valeur de seuil bas, on effectue un test à l'étape 108 pour déterminer si le système est dans la configuration connectée ou non. Dans l'affirmative, on revient à l'étape 102 par une branche 110. Dans la négative, l'unité de commande 64 commande, à l'étape 112, le passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée.  In step 106 the temperature of the water at the engine outlet (Ts word) is compared with a low threshold Ts word 1, for example 85 C. If the comparison determines that the water temperature is below this value low threshold, a test is performed in step 108 to determine whether the system is in the connected configuration or not. If so, we return to step 102 by a branch 110. If not, the control unit 64 controls, in step 112, the transition from the disconnected configuration to the connected configuration.

Conformément à l'invention, à l'instant t auquel il a été détecté que la température de l'eau à la sortie du moteur était inférieure à la valeur de seuil bas Ts mot 1, l'unité de commande 64 commande la fermeture de l'électrovanne 52. De ce fait, le fluide à haute température ne peut plus pénétrer dans le radiateur de refroidissement attribuable 36.  According to the invention, at the instant t when it was detected that the temperature of the water at the motor output was lower than the low threshold value Ts word 1, the control unit 64 commands the closing of the solenoid valve 52. As a result, the high temperature fluid can no longer enter the attributable cooling radiator 36.

Après un délai de temporisation défini T1, l'unité de commande 64 commande l'ouverture de l'électrovanne 54. De ce fait, une partie du fluide à basse température du circuit à basse température 14 peut être dérivée vers le radiateur 36, l'autre partie du fluide à basse température continuant de circuler au travers de l'électrovanne 56 toujours ouverte.  After a defined delay time T1, the control unit 64 controls the opening of the solenoid valve 54. As a result, a part of the low temperature fluid of the low temperature circuit 14 can be diverted to the radiator 36, other part of the low temperature fluid continuing to flow through the solenoid valve 56 still open.

Ainsi, le radiateur 36 se vide progressivement du fluide à haute température qui est remplacé petit à petit par du fluide à basse température. Etant donné que ce processus est progressif, les chocs thermiques sont évités contrairement à ce qui se passerait si l'on commandait simultanément la commutation des trois électrovannes.  Thus, the radiator 36 progressively empties from the high temperature fluid which is replaced little by little by low temperature fluid. Since this process is progressive, the thermal shocks are avoided contrary to what would happen if we simultaneously control the switching of the three solenoid valves.

Enfin, après un second délai de temporisation t2, l'unité de commande 64 ferme l'électrovanne 56, ce qui force la circulation de la totalité du fluide à basse température à passer au 2864150 11 travers du radiateur attribuable 36 préalablement à son passage dans la passe 30a du radiateur 30.  Finally, after a second delay time t2, the control unit 64 closes the solenoid valve 56, which forces the circulation of all the fluid at low temperature to pass through the attributable radiator 36 prior to its passage through the passage 30a of the radiator 30.

Ceci fait, le passage du système de gestion de l'énergie 5 thermique de la configuration déconnectée à la configuration connectée est complet.  With this done, the transition from the thermal energy management system from the disconnected configuration to the connected configuration is complete.

Le système restera en permanence dans la configuration connectée aussi longtemps que la température de l'eau à la sortie du moteur restera inférieure à la valeur de seuil bas.  The system will remain permanently in the connected configuration as long as the water temperature at the motor output remains below the low threshold value.

Si la température de l'eau en sortie de moteur (Ts mot) s'élève au-dessus de la température de seuil bas, on effectue un second test à l'étape 114 en comparant cette température à une valeur de seuil haut Ts mot 2, par exemple 105 C. Si la comparaison détermine que la température de l'eau à la sortie du moteur, tout en étant supérieure à la valeur de seuil bas, reste cependant inférieure à la valeur de seuil haut, la configuration du système n'est pas changée.  If the temperature of the engine outlet water (Ts word) rises above the low threshold temperature, a second test is carried out in step 114 by comparing this temperature with a high threshold value Ts 2, for example 105 C. If the comparison determines that the temperature of the water at the motor output, while being higher than the low threshold value, remains however lower than the high threshold value, the system configuration n is not changed.

En d'autres termes, si le système était préalablement en configuration connectée, il le reste, bien que la température de l'eau, par exemple 100 C, soit maintenant supérieure à la valeur de seuil bas. Si l'on détermine, à l'étape 114, que la température de l'eau à la sortie du moteur a dépassé la valeur de seuil haut Ts mot 2, l'unité de commande 64 commande le passage du système de la configuration connectée à la configuration déconnectée. A cet effet, l'unité 64 commande l'ouverture de l'électrovanne 52, la fermeture de l'électrovanne 54 et l'ouverture de l'électrovanne 56.  In other words, if the system was previously in connected configuration, it remains so, although the temperature of the water, for example 100 C, is now higher than the low threshold value. If it is determined in step 114 that the water temperature at the motor output has exceeded the high threshold value Ts word 2, the control unit 64 controls the passage of the system from the connected configuration. to the disconnected configuration. For this purpose, the unit 64 controls the opening of the solenoid valve 52, the closure of the solenoid valve 54 and the opening of the solenoid valve 56.

Dans l'organigramme de la figure 4, ces opérations s'effec- tuent simultanément, c'est à dire sans que des temporisations soient prévues. Toutefois, dans une variante de réalisation, on peut prévoir également des temporisations qui peuvent être égales aux temporisations tl et t2 définies pour le passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée ou qui peuvent être différentes. Dans ce cas, l'unité de commande commande les électrovannes dans un ordre inverse de 2864150 12 celui défini à l'étape 112. En d'autres termes, on ouvre d'abord l'électrovanne 56 puis on ferme l'électrovanne 54 et enfin, on ouvre l'électrovanne 52. Ceci fait, le système se trouve dans la configuration déconnectée comme figuré à l'étape 118.  In the flowchart of FIG. 4, these operations take place simultaneously, that is to say without delays being provided. However, in an alternative embodiment, it is also possible to provide timers that can be equal to the delays t1 and t2 defined for the transition from the disconnected configuration to the connected configuration or that can be different. In this case, the control unit controls the solenoid valves in the reverse order of the one defined in step 112. In other words, the solenoid valve 56 is first opened and the solenoid valve 54 is closed. finally, the solenoid valve 52 is opened. With this done, the system is in the disconnected configuration as shown in step 118.

Si la température de l'eau à la sortie du moteur repasse en dessous de la valeur de seuil haut Ts mot 2, le système ne repasse pas immédiatement en configuration connectée mais reste en configuration déconnectée aussi longtemps que la température de l'eau n'est pas redescendue en dessous de la valeur de seuil bas Ts mot 1. Le fait de prévoir un seuil bas et un seuil haut évite ainsi l'instabilité du système et des passages incessants d'un mode à l'autre.  If the water temperature at the motor output falls below the high threshold value Ts word 2, the system does not immediately go back to the connected configuration but remains in the disconnected configuration as long as the water temperature does not exceed has not fallen below the low threshold value Ts word 1. The fact of providing a low threshold and a high threshold thus avoids the instability of the system and incessant passages from one mode to another.

Claims (14)

Revendicationsclaims 1. Système de gestion de l'énergie thermique développée par un moteur thermique (10) de véhicule automobile, comprenant un circuit à haute température (12) intégrant le moteur du véhicule et un radiateur de refroidissement à haute température (20), ainsi qu'un circuit à basse température (14) intégrant un radiateur de refroidissement à basse température (30, 30a, 30b), le circuit à haute température et le circuit à basse température étant parcourus par un même fluide caloporteur, caractérisé en ce qu'il comporte un radiateur de refroidissement attribuable (36), de premiers moyens de commutation (52) interposés entre le circuit à haute température (12) et le radiateur attribuable (36) et de deuxièmes moyens de commutation (54, 56) interposés entre le circuit à basse température (14) et le radiateur attribuable (36) pour faire passer le système d'une configuration connectée dans laquelle le radiateur attribuable est connecté au circuit à basse température à une configuration déconnectée, dans laquelle le radiateur attribuable est connecté au circuit à haute température, et inversement, et en ce que les moyens de commutation (52, 54, 56) sont actionnés séquentiellement après une temporisation (tl, t2) lors du passage de la configuration déconnectée à la configuration connectée et/ou du passage de la configuration connectée à la configuration déconnectée afin de minimiser les chocs thermiques.  A thermal energy management system developed by a motor vehicle engine (10), comprising a high temperature circuit (12) integrating the vehicle engine and a high temperature cooling radiator (20), as well as a low temperature circuit (14) integrating a low temperature cooling radiator (30, 30a, 30b), the high temperature circuit and the low temperature circuit being traversed by the same heat transfer fluid, characterized in that comprises an attributable cooling radiator (36), first switching means (52) interposed between the high temperature circuit (12) and the assignable radiator (36) and second switching means (54, 56) interposed between the circuit at low temperature (14) and the assignable radiator (36) for passing the system from a connected configuration in which the assignable radiator is connected to the low temperature circuit ure to a disconnected configuration, in which the assignable radiator is connected to the high temperature circuit, and vice versa, and in that the switching means (52, 54, 56) are actuated sequentially after a delay (t1, t2) during the transition from the disconnected configuration to the connected configuration and / or from the connected configuration to the disconnected configuration to minimize thermal shock. 2. Système de gestion selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une canalisation (40) d'entrée de fluide à haute température qui amène le fluide caloporteur du circuit à haute température (12) au radiateur attribuable (36) et une canalisation de sortie (42) du fluide à haute température qui le ramène du radiateur attribuable (36) au circuit à haute température (12) ; une canalisation (44) d'entrée de fluide à basse température qui amène le fluide caloporteur du circuit à basse température (14) au radiateur attribuable (36) et une canalisation (46) de sortie du fluide à basse température qui le ramène du radiateur attribuable (36) au circuit à basse température (14) ; de premiers et de 2864150 14 deuxièmes moyens de commutation (52, 54) étant intercalés respectivement sur la canalisation d'entrée (40) de fluide à haute température et sur la canalisation d'entrée (44) de fluide à basse température.  2. Management system according to claim 1, characterized in that it comprises a pipe (40) of high temperature fluid inlet which brings the heat transfer fluid of the high temperature circuit (12) to the attributable radiator (36) and an outlet pipe (42) of the high temperature fluid returning it from the assignable radiator (36) to the high temperature circuit (12); a low temperature fluid inlet pipe (44) which supplies the heat transfer fluid of the low temperature circuit (14) to the assignable radiator (36) and a low temperature fluid outlet conduit (46) which returns it from the radiator attributable (36) to the low temperature circuit (14); first and second switching means (52,54) being interposed respectively on the high temperature fluid inlet pipe (40) and the low temperature fluid inlet pipe (44). 3. Système de gestion selon la revendication 2, caractérisé en ce que la canalisation de sortie (46) de fluide à basse température est raccordée au circuit à basse température (14) en amont d'une partie (30a) du radiateur à basse température (30) et en ce que de troisièmes moyens de commutation (56) sont montés sur le circuit à basse température entre le départ (58) de la canalisation d'entrée de fluide à basse température et l'arrivée (60) de la canalisation de sortie de fluide à basse température.  3. Management system according to claim 2, characterized in that the low temperature fluid outlet pipe (46) is connected to the low temperature circuit (14) upstream of a portion (30a) of the low temperature radiator. (30) and in that third switching means (56) are mounted on the low temperature circuit between the low temperature fluid inlet pipe (58) and the pipe inlet (60). fluid output at low temperature. 4. Système de gestion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de commutation sont commandés par une unité de commande (64), au moins un capteur (66) fournissant au moins un paramètre de commande représentatif des besoins de refroidissement du circuit à haute température et/ou du circuit à basse température à l'unité de commande (64)É  4. Management system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the switching means are controlled by a control unit (64), at least one sensor (66) providing at least one control parameter representative of the cooling requirements of the high temperature circuit and / or the low temperature circuit at the control unit (64) 5. Système de gestion selon la revendication 4, caractérisé en ce que le paramètre de commande est choisi dans le groupe comprenant au moins la température du liquide caloporteur à la sortie du moteur (10), un paramètre de charge du moteur ou un paramètre permettant de connaître l'état de charge du moteur.5. Management system according to claim 4, characterized in that the control parameter is chosen from the group comprising at least the coolant temperature at the output of the engine (10), an engine load parameter or a parameter allowing to know the state of charge of the engine. 6. Système de gestion selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'unité de commande (64) utilise un organigramme de commande qui place le système en configuration connectée au démarrage du véhicule, qui lit le paramètre de commande et le. compare à une valeur de seuil bas, le système étant maintenu en configuration connectée tant que la valeur lue du paramètre est inférieure à la valeur de seuil bas.  6. Management system according to claim 4 or 5, characterized in that the control unit (64) uses a control flow chart which places the system in configuration connected to the start of the vehicle, which reads the control parameter and the. compares to a low threshold value, the system being maintained in connected configuration as long as the read value of the parameter is less than the low threshold value. 2864150 15  2864150 15 7. Système de gestion selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organigramme, après avoir comparé le paramètre de commande à une valeur de seuil bas, compare ce paramètre à une valeur de seuil haut et place le système en configuration déconnectée si la valeur lue du paramètre est supérieure à la valeur de seuil haut.7. Management system according to claim 6, characterized in that the flowchart, after comparing the control parameter to a low threshold value, compares this parameter with a high threshold value and places the system in disconnected configuration if the read value of the parameter is greater than the high threshold value. 8. Système de gestion selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que l'organigramme commande immédiate- ment la commutation des premiers moyens de commutation (52) lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil bas détermine que ce paramètre est inférieur à la valeur de seuil bas, puis la commutation des seconds moyens de commutation (54) avec une première temporisation (tl) et enfin la commutation des troisièmes moyens de commutation (56) avec une seconde temporisation (t2) supérieure à la première temporisation (t1).  8. Management system according to one of claims 6 and 7, characterized in that the flowchart immediately controls the switching of the first switching means (52) when the comparison of the value of the control parameter to the low threshold determines that this parameter is lower than the low threshold value, then the switching of the second switching means (54) with a first time delay (t1) and finally the switching of the third switching means (56) with a second time delay (t2) greater than at the first timer (t1). 9. Système de gestion selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'organigramme commande immédiatement la commutation des premiers, deuxièmes et troisièmes moyens de commutation lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil haut détermine que ce paramètre est supérieur à la valeur de seuil haut.  9. Management system according to one of claims 6 to 8, characterized in that the flowchart immediately controls the switching of the first, second and third switching means when the comparison of the value of the control parameter to the high threshold determines that this parameter is greater than the high threshold value. 10. Système de gestion selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'organigramme commande immédiatement la commutation des troisièmes moyens de commutation (56) lorsque la comparaison de la valeur du paramètre de commande au seuil haut détermine que ce paramètre est supérieur à la valeur de seuil haut, puis la commutation des seconds moyens de commutation (54) avec une première temporisation (t1) et enfin la commutation des premiers moyens de commutation (52) avec une seconde temporisation (t2) supérieure à la première temporisation (t1).  Management system according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the flowchart immediately controls the switching of the third switching means (56) when the comparison of the value of the control parameter with the high threshold determines that this parameter is greater than the high threshold value, then switching the second switching means (54) with a first timer (t1) and finally switching the first switching means (52) with a second timer (t2) greater than the first timer (t1). 11. Système de gestion selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les moyens de commutation sont des électrovannes à deux voies.  11. Management system according to one of claims 1 to 10, characterized in that the switching means are two-way solenoid valves. 2864150 16  2864150 16 12. Système de gestion selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le radiateur à haute température (20) et le radiateur attribuable (36) sont réalisés sous la forme d'un échangeur unique (38) divisé en une section de refroidissement à haute température et une section de refroidissement attribuable.12. Management system according to one of claims 1 to 11, characterized in that the high temperature radiator (20) and the attributable radiator (36) are formed as a single heat exchanger (38) divided into one high temperature cooling section and attributable cooling section. 13. Système de gestion selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le circuit à basse température (14) intègre un condenseur (32) à eau faisant partie d'un circuit de climatisation et/ou un refroidisseur d'air de suralimentation refroidi à l'eau (34).  13. Management system according to one of claims 1 to 12, characterized in that the low temperature circuit (14) incorporates a water condenser (32) forming part of an air conditioning circuit and / or a cooler. supercharged air cooled with water (34). 14. Système de gestion selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le radiateur à basse température (30) est divisé en une première et en une seconde passes de refroidissement (30a, 30b).  14. Management system according to one of claims 1 to 13, characterized in that the low temperature radiator (30) is divided into a first and a second cooling passes (30a, 30b).
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