Dispositivo de enfriamiento para vehículo automóvil.
Dispositivo de enfriamiento (1) para vehículo automóvil de tipo eléctrico,
pudiendo el dispositivo de enfriamiento(1) estar encendido o apagado, y comprendiendo un circuito de enfriamiento capaz de enfriar un conjunto motor (5)que comprende un sistema electrónico de control (12 ) con la ayuda de un líquido refrigerante, estando el circuito deenfriamiento controlado por un sistema de control (9) comprendido en el dispositivo de enfriamiento y capaz demantener el dispositivo (1) encendido cuando el vehículo está en el final de su misión y cuando la temperatura dellíquido refrigerante es superior a una temperatura de umbral; comprendiendo el vehículo eléctrico un conjuntocargador (4) de batería, siendo el circuito de enfriamiento capaz de enfriar el conjunto cargador (4) y el conjuntomotor (5), caracterizado porque el dispositivo (1) comprende una primera bomba (2) capaz de alimentarselectivamente con líquido refrigerante al conjunto motor (5) y una segunda bomba (3) capaz de alimentarselectivamente con el líquido refrigerante el conjunto cargador (4).
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2010/050689.
Solicitante: RENAULT S.A.S..
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 13-15 QUAI LE GALLO 92100 BOULOGNE-BILLANCOURT FRANCIA.
Inventor/es: MARSILIA,Marco, CREGUT,SAMUEL, OBERTI,CLAIRE.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B60K1/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B60 VEHICULOS EN GENERAL. › B60K DISPOSICIONES O MONTAJE DE CONJUNTOS DE PROPULSION O DE TRANSMISIONES SOBRE VEHICULOS; DISPOSICIONES O MONTAJE DE VARIOS MOTORES PRINCIPALES DIFERENTES EN VEHÍCULOS; ACCIONAMIENTOS AUXILIARES PARA VEHICULOS; INSTRUMENTACION O TABLEROS DE A BORDO DE VEHICULOS; DISPOSICIONES DE CONJUNTOS DE PROPULSION SOBRE VEHICULOS, RELATIVAS A LA REFRIGERACION, A LA ADMISION DE AIRE, AL ESCAPE DE GASES O A LA ALIMENTACION DE CARBURANTE. › Disposiciones o montaje de conjuntos de propulsión eléctricos (B60K 7/00 tiene prioridad; disposiciones o montaje de varios motores principales diferentes para una propulsión recíproca o común B60K 6/00; transmisiones eléctricas B60K 17/12; equipamiento eléctrico o propulsión de vehículos con tracción eléctrica en sí B60L; colectores de corriente para líneas de alimentación de energía sobre vehículos propulsados eléctricamente B60L 5/00).
- B60K11/02 B60K […] › B60K 11/00 Disposiciones de conjuntos de propulsión relativas a la refrigeración (calefacción del interior del vehículo B60H; refrigeración de motores de combustión interna en sí F01P). › con líquido de refrigeración.
- B60L11/18
- F01P7/16 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. › por control termostático.
PDF original: ES-2431823_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Dispositivo de enfriamiento para vehículo automóvil
La invención se refiere a un dispositivo de enfriamiento para vehículo automóvil de tipo eléctrico, que comprende un sistema de enfriamiento capaz de enfriar un conjunto motor con la ayuda de un líquido de enfriamiento. La invención se aplica ventajosamente a los vehículos automóviles eléctricos.
En un motor de combustión interna, las combustiones repetidas recalientan las piezas en contacto, como por ejemplo los pistones, cilindros, y válvulas y se difunden por el conjunto de las piezas mecánicas del motor. Por lo tanto, hay que enfriarlas si no se quiere su destrucción. Para un correcto funcionamiento, los motores de explosión necesitan de este modo una temperatura regular y adecuada.
En el caso de un vehículo propulsado eléctricamente, también es necesario enfriar los diversos elementos de la 15 cadena de tracción.
Se conoce el uso de un sistema de enfriamiento que comprende una o más bombas que permiten la circulación de un líquido refrigerante a través del motor, así como un radiador que es un intercambiador de calor que permite enfriar el líquido.
Después de parar y bloquear el vehículo por parte del conductor, cuando el vehículo se encuentra al final de su misión, el dispositivo de enfriamiento se coloca convencionalmente en estado de espera, es decir, en un estado apagado, para no consumir innecesariamente la energía eléctrica de la batería.
Sin embargo, en algunos casos, el enfriamiento del conjunto motor puede ser deseable después de parar el vehículo, lo que los dispositivos de enfriamiento convencionales no permiten asegurar.
El documento DE 19542125 A divulga un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1.
La invención pretende superar estos inconvenientes.
La invención tiene de este modo por objeto un dispositivo de enfriamiento para el vehículo automóvil de tipo eléctrico según la reivindicación 1, pudiendo el dispositivo de enfriamiento estar encendido o apagado y comprendiendo un circuito de enfriamiento capaz de enfriar un conjunto motor que comprende un sistema electrónico de control con la ayuda de un líquido refrigerante, estando el circuito de enfriamiento controlado por un sistema de control capaz de mantener el dispositivo encendido cuando el vehículo está al final de su misión y que la temperatura del líquido refrigerante es superior a una temperatura de umbral.
De acuerdo con el dispositivo según la invención, el vehículo eléctrico comprende un conjunto cargador de batería y el circuito de enfriamiento es capaz de enfriar el conjunto cargador y el conjunto motor.
Por “vehículo al final de su misión" en el sentido de la invención significa que el vehículo está parado y que está bloqueado. A continuación, los ordenadores del vehículo se apagan.
El dispositivo comprende una primera bomba capaz de alimentar selectivamente con líquido refrigerante el motor y una segunda bomba capaz de alimentar selectivamente con líquido refrigerante al conjunto cargador. Por lo tanto, gracias a la invención, es posible evitar el apagado del dispositivo de enfriamiento al final de la misión del vehículo cuando el enfriamiento del motor no es suficiente.
Con este propósito, el dispositivo puede comprender una primera válvula capaz de impedir el paso del líquido refrigerante por el cargador y una segunda válvula capaz de impedir el paso de refrigerante por el conjunto motor.
El dispositivo también puede comprender una restricción hidráulica que permite mantener un caudal mínimo de líquido refrigerante en el conjunto motor.
El sistema de control es ventajosamente capaz de controlar el caudal de cada bomba en un sistema de regulación en bucle cerrado en función de la temperatura del líquido refrigerante y de una temperatura de referencia. Por lo tanto, el control del caudal de cada bomba en bucle cerrado permite limitar su desgaste y su consumo de energía.
El sistema de control es capaz ventajosamente de detener el mantenimiento del dispositivo encendido, es decir que es capaz de apagarlo, si el voltaje de la batería es inferior a un valor de referencia, para de este modo no descargar demasiado la batería.
El sistema de control es capaz ventajosamente de detener el mantenimiento del dispositivo encendido, es decir que 65 es capaz de apagarlo, si el tiempo transcurrido desde la detención del vehículo, en particular desde el final de la misión del vehículo, sobrepasa un intervalo de tiempo predeterminado, para de este modo no seguir enfriando de forma indefinida, incluso si la temperatura del líquido refrigerante es demasiado elevada.
El intervalo de tiempo predeterminado puede ser una función de la temperatura en el exterior del vehículo.
Otras características y ventajas de la presente invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción dada a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo y con referencia a los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 ilustra en forma de diagrama de bloques un dispositivo de enfriamiento según la invención, integrado en un vehículo eléctrico,
- la figura 2 ilustra en forma de diagrama de bloques una estrategia de control del dispositivo, y
- la figura 3 es una vista detallada de un bloque de la figura 2.
El vehículo tal como se muestra en figura 1, comprende una primera bomba eléctrica 2, una segunda bomba eléctrica 3, un cargador de batería 4, un conjunto motor 5, un radiador 6, así como una primera electroválvula 7 y preferiblemente una segunda electroválvula 8. La primera bomba eléctrica 2, la segunda bomba eléctrica 3, la primera electroválvula 7 y la segunda electroválvula 8 están conectadas a un dispositivo de control 9.
La primera bomba eléctrica 2 está destinada a ser utilizada cuando el vehículo está en marcha, mientras que la segunda bomba eléctrica 3 está destinada a ser utilizada durante la carga de la batería. El caudal de la primera bomba 2 y el caudal de la segunda bomba 3 se pueden ajustar con la ayuda de una señal de control.
El cargador 4 permite, cuando el vehículo está parado, recargar la batería eléctrica de tracción, no representada, 25 desde la red eléctrica doméstica.
La primera electroválvula 7 permite cortocircuitar la segunda bomba 3 y el cargador 4, cuando el vehículo está en marcha, mientras que la segunda electroválvula 8 permite cortocircuitar el conjunto motor 5 durante la carga de la batería, cuando se considera que el enfriamiento del conjunto motor 5 no es necesario. La segunda electroválvula 8 puede estar conectada a una restricción hidráulica 10, que permite realizar una caída de presión, y mantener de este modo un caudal de líquido refrigerante en el conjunto motor 5, incluso cuando la segunda electroválvula 8 es pasante.
El conjunto motor 5 comprende un motor 11 y un sistema electrónico de control 12, destinado especialmente a 35 convertir el voltaje continuo de la batería en voltaje alterno.
El radiador 6 permite enfriar el líquido refrigerante, de manera similar al dispositivo de enfriamiento de un motor de combustión interna. Está equipado con un motoventilador, no representado.
Es necesario enfriar el conjunto motor 5 cuando el vehículo está en marcha, así como el cargador 4 cuando el vehículo está parado. La estrategia de enfriamiento está controlada por el dispositivo de control 9. El dispositivo de control 9 es un ordenador que está conectado a sensores del circuito de enfriamiento, especialmente sensores de temperatura del líquido refrigerante. El ordenador 9 controla, además, las bombas de 2, 3, las electroválvulas 7, 8 así como el grupo motoventilador del radiador 6. El ordenador 9 está, además, conectado ventajosamente a otros 45 ordenadores del vehículo, a través de una red de tipo bus CAN (Controller Area Network) , por ejemplo, para obtener otras medidas necesarias para la estrategia de enfriamiento.
La estrategia de control del circuito de enfriamiento puede ser llevada a cabo en forma de tres módulos A, B, C, como se muestra en la figura 2. El módulo A se refiere a la regulación de la temperatura del líquido refrigerante. El módulo B se refiere a la elección de la bomba eléctrica 2.3. El módulo C se refiere, por su parte, al impedimento del apagado del el dispositivo 1.
El módulo A está encargado de elaborar un control de caudal de líquido de enfriamiento según el estado del vehículo (en marcha o carga de la batería en parada) . Las entradas del módulo son:
- la temperatura T del líquido refrigerante: pueden ser obtenida con la ayuda de uno o más sensores de temperatura,
- la temperatura... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de enfriamiento (1) para vehículo automóvil de tipo eléctrico, pudiendo el dispositivo de enfriamiento (1) estar encendido o apagado, y comprendiendo un circuito de enfriamiento capaz de enfriar un conjunto motor (5)
que comprende un sistema electrónico de control (12 ) con la ayuda de un líquido refrigerante, estando el circuito de enfriamiento controlado por un sistema de control (9) comprendido en el dispositivo de enfriamiento y capaz de mantener el dispositivo (1) encendido cuando el vehículo está en el final de su misión y cuando la temperatura del líquido refrigerante es superior a una temperatura de umbral; comprendiendo el vehículo eléctrico un conjunto cargador (4) de batería, siendo el circuito de enfriamiento capaz de enfriar el conjunto cargador (4) y el conjunto motor (5) , caracterizado porque el dispositivo (1) comprende una primera bomba (2) capaz de alimentar selectivamente con líquido refrigerante al conjunto motor (5) y una segunda bomba (3) capaz de alimentar selectivamente con el líquido refrigerante el conjunto cargador (4) .
2. Dispositivo (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una primera válvula (7) capaz de impedir el paso de líquido refrigerante al conjunto cargador (4) y una segunda válvula (8) capaz de impedir un paso de líquido refrigerante al motor (5) .
3. Dispositivo (1) según la reivindicación 2, caracterizado porque comprende una restricción hidráulica (10) que permite mantener un caudal mínimo de líquido refrigerante en el conjunto motor (5) .
2.
4. Dispositivo (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el sistema de control (9) es capaz de controlar el caudal de cada bomba (2, 3) en un sistema de regulación en bucle cerrado en función de la temperatura del líquido refrigerante y de una temperatura de referencia.
5. Dispositivo (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el sistema de control (9) es capaz de detener el mantenimiento del dispositivo (1) encendido si el voltaje de la batería es inferior a un valor de referencia.
6. Dispositivo (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el sistema de control (9) es capaz
de detener el mantenimiento del dispositivo (1) encendido si el tiempo transcurrido desde el final de la misión del vehículo sobrepasa un intervalo de tiempo predeterminado.
7. Dispositivo (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque el intervalo de tiempo predeterminado depende de la temperatura en el exterior del vehículo.
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