IT202100015764A1 - Sistema di controllo termico multimodale per veicolo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Sistema di controllo termico multimodale per veicolo"

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un sistema di controllo termico multimodale per il controllo termico di un veicolo ad alimentazione (almeno parzialmente) elettrica, ovvero di un veicolo avente un sistema di trazione con un motore elettrico e un sistema di alimentazione con un pacco batterie atto ad alimentare il motore elettrico, e relativi metodi di controllo termico che facciano uso di un tale sistema di controllo termico multimodale.

Sistemi di controllo termico multi-modali per il controllo termico di un veicolo sono noti nella tecnica comune del settore.

Ad esempio, US 9,758,011 B2 mostra un sistema di controllo termico per veicolo ad alimentazione elettrica, comprendente un circuito di controllo termico della batteria accoppiato termicamente ad un pacco batterie del veicolo, un circuito di controllo termico del sistema di trazione accoppiato termicamente ad un motore elettrico del veicolo, ed un circuito di controllo termico dell?abitacolo, termicamente accoppiato all?abitacolo del veicolo. A causa della modalit? di collegamento tra i tre diversi circuiti, nella tecnica nota le modalit? di utilizzo dei sistemi di controllo termico sono molto limitate.

Scopo della presente invenzione ? quello di fornire un sistema di controllo termico multimodale per un veicolo avente un motore elettrico ed un pacco batterie che lo alimenta che non soffra degli svantaggi della tecnica nota, e che possa, dunque, essere utilizzato in una pluralit? di modalit? di utilizzo differenti in funzione dei requisiti di riscaldamento o raffreddamento delle diverse componenti del veicolo.

Questo e altri scopi sono pienamente raggiunti secondo la presente invenzione grazie ad un sistema di controllo termico come definito nell'annessa rivendicazione indipendente 1.

Forme di realizzazione vantaggiose del sistema di controllo termico secondo l'invenzione sono specificate nelle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto ? da intendersi come parte integrante della descrizione che segue.

In sintesi, l'invenzione si fonda sull'idea di fornire un sistema di controllo termico multimodale per un veicolo avente un sistema di trazione con un motore elettrico e un sistema di alimentazione con un pacco batterie atto ad alimentare detto motore elettrico,

il sistema di controllo termico comprendendo:

un circuito di controllo termico della batteria, comprendente una prima pompa di circolazione e uno scambiatore di calore fluido-refrigerante, in cui detta prima pompa di circolazione ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico della batteria, e in cui detto circuito di controllo termico della batteria ? accoppiato termicamente a detto pacco batterie del veicolo;

un circuito di controllo termico del sistema di trazione comprendente una seconda pompa di circolazione, in cui detta seconda pompa di circolazione ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione, in cui detto circuito di controllo termico del sistema di trazione ? accoppiato termicamente a detto motore elettrico del veicolo; e

un circuito di refrigerante nel quale ? fatto circolare un refrigerante, e comprendente un compressore, un condensatore, un evaporatore, una prima valvola di espansione termica atta ad accoppiare detto evaporatore a detto circuito di refrigerante, e una seconda valvola di espansione termica atta ad accoppiare detto scambiatore di calore fluidorefrigerante a detto circuito di refrigerante; il sistema di controllo termico comprendendo inoltre un primo assieme valvolare, configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, in cui, quando il primo assieme valvolare ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico della batteria e il circuito di controllo termico del sistema di trazione funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e, quando il primo assieme valvolare ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico della batteria e il circuito di controllo termico del sistema di trazione sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione circola anche nel circuito di controllo termico della batteria.

Nell?ambito della presente invenzione, in questa descrizione e nelle rivendicazioni allegate, quando si dice che due circuiti di controllo termico ?funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro? si intende che operano in modo che il fluido di scambio termico che circola in un circuito non circola anche nell?altro circuito, ovvero in modo che non ci sia condivisione di portata di fluido di scambio termico tra i due circuiti. Al contrario, quando si diche che due circuiti di controllo termico ?funzionano in serie?, si intende che operano in modo che l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di uno di detti circuiti circola anche nell?altro di detti circuiti, chiaramente a meno di perdite indesiderate. Infine, quando si dice che due circuiti di controllo termico sono accoppiati tra loro ?in configurazione di spillamento parziale? si intende che i due circuiti sono collegati in un modo che solo una parte della portata di fluido di scambio termico che circola all?interno di un circuito circola anche nell?altro.

Grazie ad una configurazione del sistema di controllo termico come nell?invenzione ? possibile raggiungere gli obiettivi dell?invenzione, e, in particolare, ? possibile predisporre una pluralit? di modalit? di funzionamento comprendenti il raffreddamento e/o il riscaldamento di diversi componenti del veicolo, inclusi il motore elettrico, il pacco batterie, e l?abitacolo per i passeggeri del veicolo.

Preferibilmente, il primo assieme valvolare comprende, e ancora pi? preferibilmente consiste di, una valvola a tre vie.

Preferibilmente, il sistema di controllo termico comprende inoltre un circuito di controllo termico dell?abitacolo, il quale comprende una terza pompa di circolazione ed uno scambiatore di calore aria-liquido, in cui detta terza pompa di circolazione ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico dell?abitacolo e attraverso detto uno scambiatore di calore aria-liquido, e in cui detto circuito di controllo termico dell?abitacolo fornisce un controllo della temperatura di un abitacolo per passeggeri del veicolo. In questa forma di realizzazione, vantaggiosamente il sistema di controllo termico pu? comprendere inoltre un secondo assieme valvolare, configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, in cui quando il secondo assieme valvolare ? configurato nella prima modalit? il circuito di controllo termico della batteria e il circuito di controllo termico dell?abitacolo funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e quando il secondo assieme valvolare ? configurato nella seconda modalit? il circuito di controllo termico della batteria e il circuito di controllo termico dell?abitacolo sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico della batteria circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo. Ancora pi? vantaggiosamente, in questa forma di realizzazione, Sistema di controllo termico pu? comprendere inoltre un terzo assieme valvolare, configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, in cui, quando il terzo assieme valvolare ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico dell?abitacolo e il circuito di controllo termico del sistema di trazione funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e, quando il terzo assieme valvolare ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico dell?abitacolo e il circuito di controllo termico del sistema di trazione sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico dell?abitacolo circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione. Ancora pi? vantaggiosamente, il circuito di controllo termico dell?abitacolo pu? comprendere inoltre un dispositivo di riscaldamento elettrico atto a fornire calore al fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo quando attivato.

Preferibilmente, il circuito di controllo termico del sistema di trazione comprende un radiatore, il quale ? termicamente accoppiato a detto condensatore del circuito di refrigerante. In questa forma di realizzazione, vantaggiosamente, il circuito di controllo termico del sistema di trazione pu? comprendere inoltre una valvola di by-pass configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, in cui quando la valvola di by-pass ? configurata nella prima modalit?, questa permette il passaggio del fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione in detto radiatore, e in cui quando la valvola di by-pass configurata nella seconda modalit?, questa permette al fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione di by-passare detto radiatore.

Un ulteriore aspetto dell?invenzione riguarda, inoltre, metodi di controllo per il controllo del sistema di controllo termico dell?invenzione, come descritti nel seguito e, in particolare, come rivendicati nelle rivendicazioni dalla 11 alla 15.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 2 ? una vista schematica di una prima modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 3 ? una vista schematica di una seconda modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 4 ? una vista schematica di una terza modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 5 ? una vista schematica di una quarta modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 6 ? una vista schematica di una quinta modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 7 ? una vista schematica di una sesta modalit? di funzionamento del sistema di controllo termico di figura 1, nella quale i rami di circuito in cui circola fluido di scambio termico o fluido refrigerante sono evidenziati;

la figura 8 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 9 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 10 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 11 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 12 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione;

la figura 13 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione; e

la figura 14 ? una vista schematica del sistema di controllo termico secondo una ulteriore forma di realizzazione dell?invenzione.

Con riferimento alle figure, il sistema di controllo termico secondo l?invenzione ? generalmente indicato con 10. Il sistema di controllo termico 10 ? un sistema multimodale, ovvero ? un sistema che pu? essere configurato in una pluralit? di modalit? di utilizzo diverse, a seconda della tipologia di utilizzo necessaria (raffreddamento, riscaldamento, o nessuna delle due) rispetto ad una pluralit? di componenti (motore elettrico, batterie, abitacolo per i passeggeri, e altri) che sono accoppiati termicamente al sistema e che necessitano di un controllo termico.

Il sistema di controllo termico 10 viene utilizzato per il controllo termico di un veicolo, in particolare di un veicolo avente un sistema di trazione D, con un motore elettrico M, ed un sistema di alimentazione S, con un pacco batterie B, atto ad alimentare detto motore elettrico M. Preferibilmente, il veicolo ? un veicolo ad alimentazione completamente elettrica. Come ? evidente, il sistema di trazione D pu? comprendere anche un numero maggiore di motori elettrici M, e il pacco batterie B pu? comprendere una o pi? batterie o celle atte ad alimentare detti uno o pi? motori elettrici M, ma la descrizione e le rivendicazioni allegate faranno riferimento sempre ad un solo motore elettrico M ed ad un solo pacco batterie B soltanto per semplicit? e brevit? ed in maniera puramente esemplificativa e non limitativa.

Il sistema di controllo termico 10 comprende un circuito di controllo termico della batteria 12, un circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, all?interno di ciascuno dei quali circola un fluido di scambio termico, ed un circuito refrigerante 16, all?interno del quale circola un fluido refrigerante.

Il fluido di scambio termico pu? essere composto di una miscela di acqua e glicole, in proporzioni variabili in funzione dell?applicazione. Il fluido refrigerante pu?, in maniera esemplificativa e non limitativa, comprendere il fluido refrigerante R-1234y (secondo lo standard denominativo della American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers), o anche altre tipologie di fluido refrigerante (come l?anidride carbonica, il fluido refrigerante R-290 e/o il fluido refrigerante R-134a secondo lo stesso standard appena menzionato).

Il circuito di controllo termico della batteria 12 ? accoppiato termicamente al pacco batterie B del veicolo, ovvero la disposizione e la configurazione relativa del pacco batterie B e del circuito di controllo termico della batteria 12 sono tali da permettere lo scambio di energia termica tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il pacco batterie B in entrambe le direzioni, per permettere il riscaldamento o il raffreddamento controllati del pacco batterie B. In alcune forme di realizzazione dell?invenzione, come quelle mostrate in figura 1 e figura 13, il circuito di controllo termico della batteria 12 ? accoppiato termicamente anche ad un sistema elettronico E del veicolo, ovvero la disposizione e la configurazione relativa del sistema elettronico E e del circuito di controllo termico della batteria 12 sono tali da permettere lo scambio di energia termica tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il sistema elettronico E in entrambe le direzioni, per permettere il riscaldamento o il raffreddamento controllati del sistema elettronico E.

Il circuito di controllo termico della batteria 12 comprende una prima pompa di circolazione 18 ed uno scambiatore di calore fluido-refrigerante 20. La prima pompa di circolazione 18 ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno del circuito di controllo termico della batteria 12 in maniera di per s? nota. Lo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20 ? atto a permettere lo scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di refrigerante 16. Vantaggiosamente, una valvola ad espansione termica ? la seconda valvola di espansione termica 42, descritta pi? avanti - ? disposta in maniera da controllare il flusso di refrigerante nello scambiatore di calore fluido-refrigerante 20, e, dunque, l?accoppiamento termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di refrigerante 16.

In forme di realizzazione preferibili dell?invenzione, come ad esempio quelle mostrate nelle figure dalla 11 alla 14, il circuito di controllo termico della batteria 12 pu? comprendere inoltre un dispositivo di riscaldamento elettrico della batteria 24, atto a fornire calore al fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico della batteria 12 quando attivato.

Il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? accoppiato termicamente al sistema di trazione D, ed in particolare al motore elettrico M del veicolo, ovvero la disposizione e la configurazione relativa del motore elettrico M e del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono tali da permettere lo scambio di energia termica tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il motore elettrico M in entrambe le direzioni, per permettere il riscaldamento o il raffreddamento controllati del motore elettrico M. In alcune forme di realizzazione dell?invenzione, come quelle mostrate nelle figure dalla 8 alla 12 e in figura 14, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? accoppiato termicamente anche al sistema elettronico E del veicolo, ovvero la disposizione e la configurazione relativa del sistema elettronico E e del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono tali da permettere lo scambio di energia termica tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il sistema elettronico E in entrambe le direzioni, per permettere il riscaldamento o il raffreddamento controllati del sistema elettronico E. Chiaramente, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 pu? essere inoltre essere accoppiato termicamente ad ulteriori componenti del sistema di trazione D che necessitino di controllo termico, in maniera di per s? nota.

Il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 comprende inoltre una seconda pompa di circolazione 26. La seconda pompa di circolazione 26 ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, in maniera di per s? nota. Vantaggiosamente, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 pu? inoltre comprendere un radiatore 28, il quale ? disposto in modo da essere accoppiato termicamente ad un condensatore 30 del circuito di refrigerante 16 (che verr? descritto nel seguito). Preferibilmente, in tal caso, detto radiatore 28 ? disposto su un ramo by-passabile del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. In tal caso, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 comprende una valvola di by-pass 32, configurabile in una prima modalit? ed in una seconda modalit?. Quando tale valvola di by-pass 32 ? configurata nella prima modalit?, questa permette il passaggio del fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 nel radiatore 28. Al contrario, quando la valvola di by-pass 32 ? configurata nella seconda modalit?, questa permette al fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 di by-passare detto radiatore 28, ovvero devia il flusso del fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 su un ramo che by-passa il radiatore 28. In maniera di per s? nota, tale valvola di bypass 32 pu? essere fornita come valvola a tre vie, ovvero come valvola di selezione che permette di controllare su quale dei due rami di uscita viene indirizzato il flusso di fluido di scambio termico in ingresso. In maniera di per s? nota, tale radiatore 28 pu? essere associato ad un vaso di espansione 34 nel quale confluisce il fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. In maniera di per s? nota, al radiatore 28 pu? essere associata una ventola.

Il circuito di refrigerante 16 comprende, oltre al summenzionato condensatore 30 (esposto ad un flusso di aria rappresentato nelle figure con tre piccole frecce), anche un compressore 36, un evaporatore 38 (esposto ad un flusso di aria rappresentato nelle figure con tre piccole frecce), una prima valvola di espansione termica 40, ed una seconda valvola di espansione termica 42. L?evaporatore 38 ? disposto in modo da essere accoppiato termicamente con l?abitacolo per i passeggeri del veicolo. La prima valvola di espansione termica 40 ? atta ad accoppiare l?evaporatore 38 al circuito di refrigerante 16; la seconda valvola di espansione termica 42, invece, ? atta ad accoppiare lo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20 del circuito di controllo termico della batteria 12 al circuito di refrigerante 16, in modo da permettere lo scambio termico tra il refrigerante ed il fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico della batteria 12.

In una modalit? di funzionamento, quando il compressore 36 viene attivato, il fluido refrigerante viene da questo compresso e, successivamente, passa all?interno del condensatore 30. In maniera di per s? nota, all?interno del condensatore 30 avviene un primo cambio di fase, per cui il fluido refrigerante, per effetto dello scambio termico con il flusso di aria a cui il condensatore 30 ? esposto, passa dallo stato gassoso allo stato liquido. Il fluido refrigerante, ora liquido, viene quindi sottoraffreddato in questo modo, e viene reso disponibile tramite la prima valvola ad espansione termica 40 e la seconda valvola ad espansione termica 42, che regolano l?afflusso di fluido refrigerante, rispettivamente, all?evaporatore 38 allo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20. A questo punto, il fluido refrigerante, attraversando l?evaporatore 38 e lo scambiatore di calore fluidorefrigerante 20, opera un secondo cambio di fase, evaporando a causa del calore scambiato con l?aria esterna, tramite l?evaporatore 38, e con il fluido di scambio termico, nello scambiatore di calore fluido-refrigerante 20, rispettivamente. Il fluido refrigerante in uscita dall?evaporatore 38 e dallo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20 viene ricondotto, infine, di nuovo al compressore 36, da dove il ciclo appena descritto pu? ricominciare da capo.

Il sistema di controllo termico 10 secondo l?invenzione comprende inoltre un primo assieme valvolare 44, disposto in modo da poter controllare il collegamento fluidico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Infatti, il primo assieme valvolare 44 ? configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, a seconda del tipo di relazione funzionale che si vuole stabilire tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Quando il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Quando, invece, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale, ovvero in una configurazione nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12. Preferibilmente, tale primo assieme valvolare 44 comprende una valvola a tre vie. Ancora pi? preferibilmente, tale primo assieme valvolare 44 consiste di una valvola a tre vie. Infine, ancora pi? preferibilmente, tale primo assieme valvolare 44 consiste di una valvola a tre vie ed il collegamento e la modalit? di funzionamento relativa (ovvero la selezione della modalit? di funzionamento in parallelo o in spillamento parziale) tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico della batteria 12 ? controllabile e regolabile solo tramite detto primo assieme valvolare 44, e non sono presenti ulteriori valvole; in particolare, non sono presenti valvole a quattro vie per la regolazione del collegamento e della modalit? di funzionamento relativa tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico della batteria 12.

In una forma di realizzazione preferibile, il sistema di controllo termico 10 comprende inoltre un circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 fornisce un controllo della temperatura di un abitacolo per passeggeri del veicolo, cio? ? termicamente accoppiato all?abitacolo per passeggeri del veicolo. Il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 comprende una terza pompa di circolazione 48 ed uno scambiatore di calore arialiquido 50. La terza pompa di circolazione 48 ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46, e, quindi, anche attraverso lo scambiatore di calore aria-liquido 50 in maniera di per s? nota. Vantaggiosamente, il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 comprende inoltre un dispositivo di riscaldamento elettrico 52 atto a fornire calore al fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46, quando attivato.

L?accoppiamento tra il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ed il circuito di controllo termico della batteria 12 pu? essere realizzato in diversi modi. A questo scopo, in alcune forme di realizzazione mostrate nelle figure dalla 1 alla 10, il sistema di controllo termico 10 comprende inoltre un secondo assieme valvolare 54, disposto in modo da poter controllare il collegamento fluidico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Infatti, il secondo assieme valvolare 54 ? configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, a seconda del tipo di relazione funzionale che si vuole stabilire tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Quando il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Quando, invece, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie, nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico della batteria 12 circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Preferibilmente, tale secondo assieme valvolare 54 comprende una prima valvola a tre vie 54a e una seconda valvola a tre vie 54b.

L?accoppiamento tra il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 pu? essere realizzato in diversi modi. A questo scopo, in alcune forme di realizzazione, come ad esempio quelle mostrate nelle figure dalla 1 alla 14, il sistema di controllo termico 10 comprende inoltre un terzo assieme valvolare 56, disposto in modo da poter controllare il collegamento fluidico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Infatti, il terzo assieme valvolare 56 ? configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, a seconda del tipo di relazione funzionale che si vuole stabilire tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Quando il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Quando, invece, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie, nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Preferibilmente, tale terzo assieme valvolare 56 comprende una prima valvola a tre vie 56a.

Almeno uno tra il primo assieme valvolare 44, il secondo assieme valvolare 54 e il terzo assieme valvolare 56 pu? essere realizzato in modo da poter ottenere condizioni di controllo intermedie, tramite l?utilizzo di valvole a tre vie motorizzate proporzionali, che permettano il passaggio frazionato del flusso di fluido di scambio termico o di fluido di refrigerante.

Il sistema di controllo termico 10 secondo l?invenzione pu? funzionare in diversi modi, ovvero pu? essere controllato secondo diversi metodi di controllo, a seconda della tipologia di controllo termico (riscaldamento, raffreddamento, o nessuno dei due) che viene richiesto per i diversi componenti del veicolo che sono termicamente accoppiati al sistema di controllo termico 10 (abitacolo, pacco batterie B, sistema di trazione D, ecc.). Alcuni di questi metodi di controllo, ovvero modalit? di funzionamento, verranno descritti con riferimento al sistema di controllo termico 10 secondo la forma di realizzazione mostrata in figura 1.

Una prima modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di raffreddamento passivo del pacco batterie?, ? mostrata in figura 2. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella seconda modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12. Al contempo, la valvola di by-pass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella prima modalit?, in modo da permettere il passaggio del fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 nel radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? disattivato, ovvero ? spento e non fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? disattivato, ovvero ? spento. In questa modalit?, il pacco batterie B ed il motore elettrico M vengono raffreddati dal radiatore 28, mentre il compressore 36 non viene utilizzato ed i consumi di energia elettrica sono ridotti. Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile quando ? necessario ridurre i consumi di energia elettrica, ad esempio per aumentare l?autonomia kilometrica del veicolo. Questa modalit? di funzionamento pu? essere utilizzata quando la temperatura dell?ambiente ? bassa o media, ad esempio ? compresa tra i 10?C e i 30?C circa, e quando la richiesta di potenza elettrica da parte del motore elettrico M ? bassa o media; un tipico utilizzo ?, dunque, quello dei cicli urbani, della tipologia del ciclo WLTP (World harmonized Light-duty vehicles Test Procedure) attualmente in vigore.

Una seconda modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di riscaldamento passivo del pacco batterie?, ? mostrata in figura 3. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella seconda modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12. Al contempo, la valvola di by-pass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella seconda modalit?, in modo da permettere al fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 di by-passare detto radiatore 28, ed essere deviato su un ramo che by-passa il radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? attivato, ovvero ? acceso e fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? disattivato, ovvero ? spento. In questa modalit?, il pacco batterie B viene riscaldato tramite il calore in eccesso del motore elettrico M, mentre il compressore 36 non viene utilizzato ed i consumi di energia elettrica sono ridotti. Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile quando ? necessario ridurre i consumi di energia elettrica, ad esempio per aumentare l?autonomia kilometrica del veicolo. Questa modalit? di funzionamento pu? essere utilizzata quando la temperatura dell?ambiente ? bassa, ad esempio ? compresa tra 0?C e 10?C circa, e quando la richiesta di potenza elettrica da parte del motore elettrico M ? media o alta; un tipico utilizzo ?, dunque, quello dei cicli urbani, della tipologia del ciclo WLTP (World harmonized Light-duty vehicles Test Procedure) attualmente in vigore. Quando il sistema di controllo termico 10 opera in questa modalit? di funzionamento, il pacco batterie B viene mantenuto sempre vicino alle condizioni di temperatura ottimali per il funzionamento, come, ad esempio e in maniera non limitativa, all?interno di un intervallo di temperature compreso tra circa 25?C e circa 30?C, e funzione della tipologia di celle dl pacco batterie B.

Una terza modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di riscaldamento passivo del pacco batterie B e dell?abitacolo?, ? mostrata in figura 4. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella seconda modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12. Al contempo, la valvola di bypass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella seconda modalit?, in modo da permettere al fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 di bypassare detto radiatore 28, ed essere deviato su un ramo che by-passa il radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella seconda modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie, nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? disattivato, ovvero ? spento e non fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? disattivato, ovvero ? spento. In questa modalit?, il pacco batterie B e l?abitacolo per i passeggeri del veicolo vengono riscaldati, o mantenuti a temperatura ambiente, tramite il calore in eccesso del motore elettrico M, mentre il compressore 36 non viene utilizzato ed i consumi di energia elettrica sono ridotti. Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile quando ? necessario ridurre i consumi di energia elettrica, ad esempio per aumentare l?autonomia kilometrica del veicolo. Questa modalit? di funzionamento pu? essere utilizzata quando la temperatura dell?ambiente ? bassa o media, ad esempio ? compresa tra circa -10?C e 20?C circa, e la richiesta di potenza elettrica da parte del motore elettrico M ? media o alta; un tipico utilizzo ?, dunque, quello del ciclo FTP20, secondo lo standard normativo EPA attualmente in vigore negli Stati Uniti e del ciclo e WLTP (World harmonized Light-duty vehicles Test Procedure) e RDE secondo lo standard normativo attualmente in vigore.

Una quarta modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di raffreddamento attivo a massime prestazioni?, ? mostrata in figura 5. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella prima modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Al contempo, la valvola di by-pass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella prima modalit?, in modo da permettere il passaggio del fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 nel radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? disattivato, ovvero ? spento e non fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? attivato, ovvero ? acceso. Infine, al contempo, la seconda valvola di espansione termica 42 ? configurata in modo da permettere lo scambio termico tra il fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico della batteria 12 ed il fluido di refrigerante circolante nel circuito di refrigerante 16 tramite lo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20. In questa modalit?, il circuito di controllo termico della batteria 12, il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono disaccoppiati tra loro. Il pacco batterie B viene raffreddato tramite lo scambio termico garantito dallo scambiatore di calore fluido-refrigerante 20, mentre il motore elettrico M viene raffreddato dal radiatore 28, il quale ? a sua volta raffreddato dall?aria esterna (raffigurata con tre piccole frecce parallele nelle figure). Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile, ad esempio, quando il veicolo elettrico ? in modalit? di ricarica rapida, per cui il pacco batterie B ? sottoposto ad un rilevante carico termico, oppure quando la richiesta di potenza al motore elettrico M ? alta o molto alta, come nel caso di una gara o competizione, oppure, ancora, quando la temperature dell?ambiente ? alta, ad esempio ? maggiore di circa 30?C.

Una quinta modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di riscaldamento passivo dell?abitacolo?, ? mostrata in figura 6. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella prima modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Al contempo, la valvola di by-pass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella seconda modalit?, in modo da permettere al fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 di by-passare detto radiatore 28, ed essere deviato su un ramo che by-passa il radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella seconda modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie, nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? attivato, ovvero ? acceso e fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? disattivato, ovvero ? spento. In questa modalit? l?abitacolo per i passeggeri del veicolo viene riscaldato, o mantenuto a temperatura ambiente, anche tramite il calore in eccesso del motore elettrico M, minimizzando cos?, a parit? di comfort nell?abitacolo, l?utilizzo del dispositivo di riscaldamento elettrico 52, mentre il compressore 36 non viene utilizzato ed i consumi di energia elettrica sono ridotti. Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile quando ? necessario ridurre i consumi di energia elettrica, ad esempio per aumentare l?autonomia kilometrica del veicolo. Questa modalit? di funzionamento pu? essere utilizzata quando la temperatura dell?ambiente ? bassa o media, ad esempio ? compresa tra circa -10?C e 20?C circa, e la richiesta di potenza elettrica da parte del motore elettrico M ? media o alta; un tipico utilizzo ?, dunque, quello del ciclo FTP20, secondo lo standard normativo EPA attualmente in vigore negli Stati Uniti o della tipologia del ciclo WLTP (World harmonized Light-duty vehicles Test Procedure) e RDE attualmente in vigore. Quando il sistema di controllo termico 10 opera in questa modalit? di funzionamento, il pacco batterie B viene mantenuto sempre vicino alle condizioni di temperatura ottimali per il funzionamento come, ad esempio e in maniera non limitativa, all?interno di un intervallo di temperature compreso tra circa 25?C e circa 30?C, e funzione della tipologia di celle dl pacco batterie B.

Una sesta modalit? di funzionamento, denominata ?modalit? di riscaldamento attivo della batteria?, ? mostrata in figura 7. In questa modalit? di funzionamento, il primo assieme valvolare 44 ? configurato nella prima modalit?, per cui il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 non circola anche nel circuito di controllo termico della batteria 12, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico della batteria 12 ed il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14. Al contempo, la valvola di by-pass 32 del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ? configurata nella seconda modalit?, in modo da permettere al fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 di bypassare detto radiatore 28, ed essere deviato su un ramo che by-passa il radiatore 28. Al contempo, il secondo assieme valvolare 54 ? configurato nella seconda modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria 12 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie, nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno del circuito di controllo termico della batteria 12 circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il terzo assieme valvolare 56 ? configurato nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 e il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, ovvero il fluido di scambio termico che circola nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 non circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione 14, ovvero non c?? condivisione di portata di fluido di scambio termico tra il circuito di controllo termico del sistema di trazione 14 ed il circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il dispositivo di riscaldamento elettrico 52 del circuito di controllo termico dell?abitacolo 46 ? attivato, ovvero ? acceso e fornisce calore al fluido circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo 46. Al contempo, il compressore 36 del circuito di refrigerante 16 ? disattivato, ovvero ? spento. In questa modalit? il pacco batterie B del veicolo viene riscaldato tramite il calore fornito dal dispositivo di riscaldamento elettrico 52, in modo da scaldare il pacco batterie B nel modo pi? rapido possibile. Questa modalit? di funzionamento ? particolarmente utile quando ? necessario mantenere la temperatura del pacco batterie B al di sopra di una temperatura minima, ad esempio quando la temperatura dell?ambiente ? bassa o molto bassa, ad esempio ? inferiore a 0?C circa, e il motore elettrico M ? spento.

Chiaramente, come ? evidente al tecnico del ramo, i metodi di controllo per il controllo di un sistema di controllo termico 10 secondo l?invenzione sono molteplici e, anche se non tutti sono stati esplicitamente descritti, questi sono facilmente deducibili dal tecnico del ramo a partire dalla descrizione del sistema di controllo termico 10 e dai metodi di controllo termico esemplificativamente descritti in maniera non limitativa.

Chiaramente, anche l?applicazione del sistema di controllo termico 10 secondo l?invenzione ad un veicolo comprendente un sistema di trazione D con almeno un motore elettrico M e un sistema di alimentazione S con un pacco batterie B atto ad alimentare detto sistema di trazione D forma parte dell?invenzione.

Come ? evidente al tecnico del ramo, l?invenzione presenta diversi vantaggi rispetto alla tecnica nota.

In particolare, grazie alla configurazione del primo assieme valvolare, ? possibile stabilire diverse modalit? di collegamento tra il circuito di controllo termico della batteria e il circuito di controllo termico del sistema di trazione, e, di conseguenza, di funzionamento complessivo del sistema di controllo termico.

In particolare, differentemente dalla tecnica nota, grazie all?utilizzo di valvole meccaniche proporzionali, il controllo termico multimodale non funziona solamente nelle modalit? precedentemente descritte in maniera esemplificativa e non limitativa, ma anche in una serie di modalit? intermedie, che possono essere gestite tramite sensori termici disposti nel circuito e sui singoli componenti al fine di garantire la massima efficienza energetica ed il corretto funzionamento dei sistemi in relazione alle loro specifiche funzionali.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto ? stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo fuoriuscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (15)

RIVENDICAZIONI

1. Sistema di controllo termico (10) multimodale per un veicolo avente un sistema di trazione (D) con un motore elettrico (M) e un sistema di alimentazione (S) con un pacco batterie (B) atto ad alimentare detto motore elettrico (M),

il sistema di controllo termico (10) comprendendo:

un circuito di controllo termico della batteria (12), comprendente una prima pompa di circolazione (18) e uno scambiatore di calore fluidorefrigerante (20), in cui detta prima pompa di circolazione (18) ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico della batteria (12), e in cui detto circuito di controllo termico della batteria (12) ? accoppiato termicamente a detto pacco batterie (B) del veicolo;

un circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) comprendente una seconda pompa di circolazione (26), in cui detta seconda pompa di circolazione (26) ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14), in cui detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) ? accoppiato termicamente a detto motore elettrico (M) del veicolo; e

un circuito di refrigerante (16) nel quale ? fatto circolare un refrigerante, e comprendente un compressore (36), un condensatore (30), un evaporatore (38), una prima valvola di espansione termica (40) atta ad accoppiare detto evaporatore (38) a detto circuito di refrigerante (16), e una seconda valvola di espansione termica (42) atta ad accoppiare detto scambiatore di calore fluidorefrigerante (20) a detto circuito di refrigerante (16);

il sistema di controllo termico (10) comprendendo inoltre un primo assieme valvolare (44), configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?,

in cui, quando il primo assieme valvolare (44) ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e,

quando il primo assieme valvolare (44) ? configurato nella seconda modalit?, il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) sono accoppiati tra loro in una configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) circola anche nel circuito di controllo termico della batteria (12).

2. Sistema di controllo termico secondo la rivendicazione 1, in cui detto primo assieme valvolare (44) comprende una valvola a tre vie.

3. Sistema di controllo termico secondo la rivendicazione 2, in cui detto primo assieme valvolare (44) consiste in una valvola a tre vie.

4. Sistema di controllo termico secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre un circuito di controllo termico dell?abitacolo (46), il quale comprende una terza pompa di circolazione (48) ed uno scambiatore di calore aria-liquido (50), in cui detta terza pompa di circolazione (48) ? atta a far circolare fluido di scambio termico all?interno di detto circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) e attraverso detto uno scambiatore di calore aria-liquido (50), e in cui detto circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) fornisce un controllo della temperatura di un abitacolo per passeggeri del veicolo.

5. Sistema di controllo termico secondo la rivendicazione 4, comprendente inoltre un secondo assieme valvolare (54), configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?,

in cui quando il secondo assieme valvolare (54) ? configurato nella prima modalit? il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e

quando il secondo assieme valvolare (54) ? configurato nella seconda modalit? il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico della batteria (12) circola anche nel circuito di controllo termico dell?abitacolo (46).

6. Sistema di controllo termico secondo la rivendicazione 5, comprendente inoltre un terzo assieme valvolare (56), configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?,

in cui, quando il terzo assieme valvolare (56) ? configurato nella prima modalit?, il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) e il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro, e

quando il terzo assieme valvolare (56) ? configurato nella seconda modalit? il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) e il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) sono accoppiati tra loro in una configurazione in serie nella quale l?intera portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) circola anche nel circuito di controllo termico del sistema di trazione (14).

7. Sistema di controllo termico secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) comprende un radiatore (28), il quale ? termicamente accoppiato a detto condensatore (30) del circuito di refrigerante (16).

8. Sistema di controllo termico secondo la rivendicazione 7, in cui il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) comprende inoltre una valvola di by-pass (32) configurabile in una prima modalit? e in una seconda modalit?, in cui quando la valvola di by-pass (32) ? configurata nella prima modalit?, questa permette il passaggio del fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) in detto radiatore (28), e in cui quando la valvola di by-pass (32) ? configurata nella seconda modalit?, questa permette al fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) di by-passare detto radiatore (28).

9. Sistema di controllo termico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 4 alla 8, in cui il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) comprende inoltre un dispositivo di riscaldamento elettrico (52) atto a fornire calore al fluido di scambio termico circolante nel circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) quando attivato.

10. Veicolo comprendente un sistema di trazione (D) con almeno un motore elettrico (M) e un sistema di alimentazione (S) con un pacco batterie (B) atto ad alimentare detto sistema di trazione (D), comprendente inoltre un sistema di controllo termico (10) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni.

11. Metodo di controllo per il controllo di un sistema di controllo termico (10) comprendente le fasi di:

a) fornire un sistema di controllo termico (10) secondo la rivendicazione 9;

b) configurare il secondo assieme valvolare (54) nella prima modalit? in modo che il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro; c) configurare il primo assieme valvolare (44) nella seconda modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) sono accoppiati tra loro in configurazione di spillamento parziale nella quale solo una parte della portata di fluido di scambio termico circolante all?interno di detto circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) circola anche nel circuito di controllo termico della batteria (12).

12. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 11, comprendente inoltre la fase di:

d) configurare la valvola di by-pass (32) del circuito di controllo termico del sistema di trazione (14) nella prima modalit?.

e) attivare il dispositivo di riscaldamento elettrico (52) del circuito di controllo termico dell?abitacolo (46).

13. Metodo di controllo per il controllo di un sistema di controllo termico (10) comprendente le fasi di:

a) fornire un sistema di controllo termico (10) secondo la rivendicazione 8;

f) configurare il secondo assieme valvolare (54) nella prima modalit?, in modo che il circuito di controllo termico della batteria (12) e il circuito di controllo termico dell?abitacolo (46) funzionano in parallelo e indipendentemente l?uno dall?altro; g) configurare il primo assieme valvolare (44) nella prima modalit?;

14. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 13, comprendente la fase di:

h) attivare il compressore (36) del circuito di refrigerante (16).

15. Metodo di controllo secondo la rivendicazione 13, comprendente la fase di:

e) attivare il dispositivo di riscaldamento elettrico (52) del circuito di controllo termico dell?abitacolo (46).