CONJUNTO DE VENTILACION PARA VEHICULO AUTOMOVIL DE VARIACION DE POTENCIA CONTINUA.

Conjunto de ventilación para vehículo automóvil comprendiendo unos primero y segundo grupos moto-ventiladores (1,

2) de alimentación eléctrica presentando cada uno una potencia máxima de funcionamiento (PM1, PM2) respectiva, y un dispositivo de mando (5) adaptado para hacer variar la potencia aeráulica (P1+2) desarrollada por el conjunto formado por los dos grupos moto-ventiladores (1,2) en función de un valor de consigna de potencia total (PTC), caracterizado porque el dispositivo de mando (5) comprende un variador de potencia eléctrica (7) de variación de potencia continua, unido al primer grupo moto-ventilador (1), y un medio (9) de interrupción de alimentación del segundo grupo moto-ventilador (2), siendo la potencia desarrollada (P2) por dicho segundo grupo moto-ventilador (2) sea nula sea igual a su potencia máxima de funcionamiento (PM2)

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E02290609.

Solicitante: FAURECIA INDUSTRIES.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 276, RUE LOUIS BLERIOT,92100 BOULOGNE-BILLANCOURT.

Inventor/es: POUTOT,LAURENT, LUCBERNET,BRUNO.

Fecha de Publicación: 18 de Marzo de 2010.

Fecha Solicitud PCT: 11 de Marzo de 2002.

Fecha Concesión Europea: 16 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

F01P7/04E
F04D25/16C
F04D27/02F

Clasificación PCT:

F01P7/04 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR. › F01P REFRIGERACION DE MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; REFRIGERACION DE MOTORES DE COMBUSTION INTERNA (disposiciones de conjuntos de propulsión relativas a la refrigeración B60K 11/00; sustancias para la transferencia, intercambio o almacenamiento de calor C09K 5/00; intercambio de calor en general, radiadores F28). › F01P 7/00 Control del flujo de refrigerante. › variando la velocidad de la bomba, p. ej. haciendo cambiar la relación de su accionamiento.
F04D25/16 F […] › F04 MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO; BOMBAS PARA LIQUIDOS O PARA FLUIDOS COMPRESIBLES. › F04D BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección de combustible para motores F02M; bombas iónicas H01J 41/12; bombas electrodinámicas H02K 44/02). › F04D 25/00 Instalaciones o sistemas de bombeo especialmente adaptadas para fluídos compresibles (su control F04D 27/00). › Combinaciones de varias bombas.
F04D27/02 F04D […] › F04D 27/00 Control, p. ej. regulación de las bombas, instalaciones o sistemas de bombeo especialmente adaptadas para fluídos compresibles. › Control del embalamiento.

Clasificación antigua:

F01P7/04 F01P 7/00 […] › variando la velocidad de la bomba, p. ej. haciendo cambiar la relación de su accionamiento.
F04D25/16 F04D 25/00 […] › Combinaciones de varias bombas.
F04D27/02 F04D 27/00 […] › Control del embalamiento.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

CONJUNTO DE VENTILACION PARA VEHICULO AUTOMOVIL DE VARIACION DE POTENCIA CONTINUA.

Fragmento de la descripción:

Conjunto de ventilación para vehículo automóvil de variación de potencia continúa.

La invención se refiere a un conjunto de ventilación para vehículo automóvil.

La mayoría de los vehículos están equipados de un conjunto de ventilación que comprende un grupo moto-ventilador único destinado al enfriamiento del bloc motor. Sin embargo, ciertos vehículos deben disponer de una importante potencia aeráulica de enfriamiento, lo que impone la utilización de dos grupos moto-ventiladores, tales como descritos en US-A-5, 483, 927, que está considerado como siendo el estado de la técnica más cercano.

Se conocen ya conjuntos de ventilación para vehículo automóvil comprendiendo primero y segundo grupos de moto-ventiladores de alimentación eléctrica presentando cada uno una potencia máxima de funcionamiento respectiva, y un dispositivo de mando adaptado para hacer variar la potencia aeráulica desarrollada por el conjunto formado por los dos grupos moto-ventiladores en función de un valor de consigna de potencia total.

En estos conjuntos de ventilación conocidos, el mando de los dos grupos moto-ventiladores se realiza sea de manera discontinua, estando los grupos moto-ventiladores alimentados vía circuitos resistivos conmutados, sea de manera continua, en este caso está previsto utilizar un dispositivo electrónico de variación de potencia para cada grupo moto-ventilador o solo utilizar un solo dispositivo electrónico de variación de potencia conectando los dos grupos moto-ventiladores en paralelo.

En el caso de un mando discontinuo, solo se puede acceder a un número limitado de velocidades y por consiguiente de potencias aeráulicas.

En el caso de un mando de variación continua de tipo conocido, la utilización de dos dispositivos electrónicos de variación de potencia genera un sobrecoste importante que no está generalmente compatible con los niveles de precios buscados en la industria automovilista.

Por otra parte, la asociación en paralelo de dos grupos moto-ventiladores accionados por un variador electrónico único plantea problemas vibro-acústicos debidos al batido puesto que los dos grupos moto-ventiladores son casi idénticos. Cualesquiera que sean los grupos moto-ventiladores utilizados, se plantean igualmente problemas de radiación electro-magnética debido a la utilización, por los variadores electrónicos, de corriente picada de relación cíclica variable de alta frecuencia. El transporte de esta corriente entre los dos grupos moto-ventiladores impone por consiguiente la utilización de dispositivos de blindaje o de filtrado.

El objetivo principal de la invención es proponer un conjunto de ventilación de dos grupos moto-ventiladores cuya potencia total está accionada de manera variable en continua, que remedie los inconvenientes precitados.

A tal efecto, según la invención, el dispositivo de mando comprende un variador de potencia eléctrico de variación de potencia continua, conectado al primer grupo moto-ventilador, y un medio de interrupción de alimentación del segundo grupo moto-ventilador, siendo la potencia desarrollada por dicho segundo grupo moto-ventilador sea nula sea igual a su potencia máxima de funcionamiento.

Otras características de la invención:

- el dispositivo de mando comprende un órgano electrónico de calculo que recibe en entrada una señal de consigna significativa de la potencia aeráulica total de consigna, y libera en salida, por una parte una señal de consigna de salida al variador, significativa de la potencia aeráulica de consigna del primer grupo moto-ventilador, y por otra parte una señal de mando mediante interrupción, significativa del estado de consigna del segundo grupo moto-ventilador, siendo la suma de la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador y la potencia desarrollada por el segundo grupo moto-ventilador igual a la potencia total de consigna;

- en un margen de funcionamiento a bajo régimen, correspondiendo a valores de potencia total de consigna inferiores a un primer valor de umbral predeterminada, la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador es igual a la potencia total de consigna, mientras que la señal de mando del medio de interrupción es una señal de corte, estando la potencia máxima de funcionamiento del primer grupo moto-ventilador superior a la potencia aeráulica correspondiendo al primer valor de umbral;

- en un margen de funcionamiento de alto régimen, correspondiendo a valores de potencia total de consigna superiores a un segundo valor de umbral predeterminado, la señal de mando del medio de interrupción es una señal de alimentación, mientras que la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador es igual a la potencia total de consigna disminuida del valor de la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador, siendo dicha potencia máxima inferior a la potencia total de consigna en el punto de funcionamiento correspondiendo al segundo valor de umbral;

- en un punto de funcionamiento del intervalo de valores de potencia total de consigna comprendido entre los dos valores de umbral, la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador es:

- sea igual a la potencia total de consigna mientras que la señal de mando del medio de interrupción es una señal de corte, en el caso en que dicho punto de funcionamiento está alcanzado mientras que el segundo grupo moto-ventilador no está alimentado;

- sea igual a la potencia total de consigna disminuida de la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador mientras que la señal de mando del medio de interrupción es una señal de alimentación, en el caso en que dicho punto de funcionamiento está alcanzado mientras que el segundo grupo moto-ventilador está alimentado;

- la potencia correspondiendo al primer valor de umbral está comprendida entre la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador y la media de las potencias máximas de los dos grupos moto-ventiladores;

- la potencia correspondiendo al segundo valor de umbral está comprendida entre la media de las potencias máximas de los dos grupos moto-ventiladores y la potencia máxima de funcionamiento del primer grupo moto-ventilador;

- la relación de la potencia correspondiendo al primer valor de umbral, sobre la potencia máxima de funcionamiento del primer grupo moto-ventilador está comprendida entre 0,65 y 0,75;

- la relación de la potencia correspondiendo al segundo valor de umbral sobre la potencia máxima de funcionamiento del primer grupo moto-ventilador está comprendida entre 0,85 y 0,95; y

- la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador está elegida en un margen de valores comprendidas entre 0,5 y 0,8 veces la potencia máxima de funcionamiento del primer grupo moto-ventilador.

La invención se refiere también a un procedimiento de mando de un conjunto de ventilación tal como descrito anteriormente, en el cual se realizan las etapas siguientes:

- se compara la potencia total de consigna a un segundo valor de umbral,

- si la potencia total de consigna es superior a dicho segundo valor de umbral, se alimenta el segundo grupo moto-ventilador a su potencia máxima de funcionamiento, y el primer grupo moto-ventilador a una potencia igual a la potencia total de consigna disminuida de la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador;

- si la potencia total de consigna es inferior al segundo valor de umbral, se compara la potencia total de consigna a un primer valor de umbral;

- si además la potencia total de consigna es inferior a dicho primer valor de umbral S1, se alimenta el primer grupo moto-ventilador a una potencia igual a la potencia total de consigna y no se alimenta el segundo grupo moto-ventilador;

- si al contrario la potencia total de consigna es superior a dicho primer valor de umbral S1,

en el caso en que el segundo grupo moto-ventilador no está alimentado, se alimenta el primer grupo moto-ventilador a una potencia igual a la potencia total de consigna y no se alimenta el segundo grupo moto-ventilador, y

en el caso en que el segundo grupo moto-ventilador está alimentado, se alimenta el primer grupo moto-ventilador a una potencia igual a la potencia total de consigna disminuida de la potencia máxima de funcionamiento del segundo grupo moto-ventilador y se alimenta el segundo grupo moto-ventilador a su potencia máxima.

Ejemplos...

Reivindicaciones:

1. Conjunto de ventilación para vehículo automóvil comprendiendo unos primero y segundo grupos moto-ventiladores (1,2) de alimentación eléctrica presentando cada uno una potencia máxima de funcionamiento (P_M1, P_M2) respectiva, y un dispositivo de mando (5) adaptado para hacer variar la potencia aeráulica (P₁₊₂) desarrollada por el conjunto formado por los dos grupos moto-ventiladores (1,2) en función de un valor de consigna de potencia total (P_TC), caracterizado porque el dispositivo de mando (5) comprende un variador de potencia eléctrica (7) de variación de potencia continua, unido al primer grupo moto-ventilador (1), y un medio (9) de interrupción de alimentación del segundo grupo moto-ventilador (2), siendo la potencia desarrollada (P₂) por dicho segundo grupo moto-ventilador (2) sea nula sea igual a su potencia máxima de funcionamiento (P_M2).

2. Conjunto de ventilación según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de mando (5) comprende un órgano electrónico de cálculo (11) que recibe en entrada una señal de consigna de entrada (S_i) significativa de la potencia aeráulica total de consigna (P_TC), y libera en salida, por una parte una señal de consigna de salida (S₀) al variador (7), significativo de la potencia aeráulica de consigna del primer grupo moto-ventilador (1), y por otra parte una señal de mando (S_c) mediante interrupción (9), significativa del estado de consigna del segundo grupo moto-ventilador (2), siendo la suma de la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador (1) y de la potencia (P₂) desarrollada por el segundo grupo moto-ventilador (2) igual a la potencia total de consigna (P_TC).

3. Conjunto de ventilación según la reivindicación 2, caracterizado porque en un margen de funcionamiento a bajo régimen, correspondiendo a valores de potencia total de consigna (P_TC) inferiores a un primer valor de umbral (S1) predeterminado, la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador (1) es igual a la potencia total de consigna (PTC), mientras que la señal de mando (S_C) del medio de interrupción (9) es una señal de corte, siendo la potencia máxima de funcionamiento (P_M1) del primer grupo moto-ventilador (1) superior a la potencia aeráulica correspondiendo al primer valor de umbral (S1).

4. Conjunto de ventilación según la reivindicación 3, caracterizado porque en un margen de funcionamiento de alto régimen, correspondiendo a valores de potencia total de consigna (P_TC) superiores a un segundo valor de umbral (S2) predeterminado, la señal de mando (S_C) del medio de interrupción (9) es una señal de alimentación, mientras que la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador (1) es igual a la potencia total de consigna (P_TC) disminuida del valor de la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2), siendo dicha potencia máxima inferior a la potencia total de consigna (P_TC) al punto de funcionamiento correspondiendo al segundo valor de umbral (S2).

5. Conjunto de ventilación según la reivindicación 4, caracterizado porque en un punto de funcionamiento del intervalo de valores de potencia total de consigna (P_TC) comprendido entre los dos valores de umbral (S1,S2), la potencia de consigna del primer grupo moto-ventilador (1) es:

- sea igual a la potencia total de consigna (P_TC) mientras que la señal de mando (S_C) del medio de interrupción (9) es una señal de corte, en el caso en que dicho punto de funcionamiento está alcanzado cuando el segundo grupo moto-ventilador (2) no está alimentado;

- sea igual a la potencia total de consigna (P_TC) disminuida de la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2) mientras que la señal de mando (S_C) del medio de interrupción (9) es una señal de alimentación, en el caso en que dicho punto de funcionamiento está alcanzado cuando el segundo grupo moto-ventilador (2) está alimentado.

6. Conjunto de ventilación según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la potencia correspondiendo al primer valor de umbral (S1) está comprendida entre la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2) y la media frac{(P_M1 + P_M2)}{2} de las potencias máximas (P_M1, P_M2) de los dos grupos moto-ventiladores (1,2).

7. Conjunto de ventilación según la reivindicación 4, caracterizado porque la potencia correspondiendo al segundo valor de umbral (S2) está comprendida entre la media frac{(P_M1 + P_M2)}{2} de las potencias máximas (P_M1,P_M2) de los dos grupos moto-ventiladores (1,2) y la potencia máxima de funcionamiento (P_M1) del primer grupo moto-ventilador (1).

8. Conjunto de ventilación según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la relación de la potencia correspondiendo al primer valor de umbral (S1), sobre la potencia máxima de funcionamiento (P_M1) del primer grupo moto-ventilador (1) está comprendida entre 0,65 y 0,75.

9. Conjunto de ventilación según la reivindicación 4 o 7, caracterizado porque la relación de la potencia correspondiendo al segundo valor de umbral (S2) sobre la potencia máxima de funcionamiento (P_M1) del primer grupo moto-ventilador (1) está comprendida entre 0,85 y 0.95.

10. Conjunto de ventilación según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2) está elegida en un margen de valores comprendidos entre 0,5 y 0,8 veces la potencia máxima de funcionamiento (P_M1) del primer grupo moto-ventilador (1).

11. Procedimiento de mando de un conjunto de ventilación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque comprende las etapas siguientes:

- se compara la potencia total de consigna (P_TC) a un segundo valor de umbral (S2);

- si la potencia total de consigna (P_TC) es superior a dicho segundo valor de umbral (S2), se alimenta el segundo grupo moto-ventilador (2) a su potencia máxima de funcionamiento (P_M2), y el primer grupo moto-ventilador (1) a una potencia igual a la potencia total de consigna (P_TC) disminuida de la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2);

- si la potencia total de consigna (P_TC) es inferior al segundo valor de umbral (S2), se compara la potencia total de consigna (P_TC) a un primer valor de umbral (S1);

- si además la potencia total de consigna (P_TC) es inferior a dicho primer valor de umbral S1, se alimenta el primer grupo moto-ventilador (1) a una potencia igual a la potencia total de consigna (P_TC) y no se alimenta el segundo grupo moto-ventilador (2);

- si al contrario la potencia total de consigna (P_TC) es superior a dicho primer valor de umbral (S1),

en el caso en que el segundo grupo moto-ventilador (2) no está alimentado, se alimenta el primer grupo moto-ventilador (1) a una potencia igual a la potencia total de consigna (P_TC) y no se alimenta el segundo grupo moto-ventilador (2), y en el caso en que el segundo grupo moto-ventilador (2) está alimentado, se alimenta el primer grupo moto-ventilador (1) a una potencia igual a la potencia total de consigna (P_TC) disminuida de la potencia máxima de funcionamiento (P_M2) del segundo grupo moto-ventilador (2) y se alimenta el segundo grupo moto-ventilador (2) a su potencia máxima (P_M2).

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