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FR2883923A1 - DEVICE AND METHOD FOR COOLING A VEHICLE ORGAN BY AUXILIARY PUMP - Google Patents

DEVICE AND METHOD FOR COOLING A VEHICLE ORGAN BY AUXILIARY PUMP Download PDF

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FR2883923A1
FR2883923A1 FR0503244A FR0503244A FR2883923A1 FR 2883923 A1 FR2883923 A1 FR 2883923A1 FR 0503244 A FR0503244 A FR 0503244A FR 0503244 A FR0503244 A FR 0503244A FR 2883923 A1 FR2883923 A1 FR 2883923A1
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radiator
engine
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Eric Foubert
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Renault SA
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Renault SA
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Abstract

Dispositif de refroidissement pour véhicule automobile comprenant un circuit principal 1 de fluide caloporteur 2, traversant le moteur 3 et équipé d'une pompe de circulation 4, d'une vanne thermostatique 5 et d'un radiateur principal 28. Un circuit auxiliaire 7, ne traversant pas le moteur 3, parallèle au radiateur principal 28, comprend un refroidisseur auxiliaire 9 d'un organe du véhicule, et une pompe auxiliaire 8 de manière que, lorsque la vanne thermostatique 5 est fermée, la pompe auxiliaire 8 fasse circuler une partie du fluide caloporteur 2 dans le refroidisseur auxiliaire 9 et à travers le radiateur principal 28.Cooling device for a motor vehicle comprising a main circuit 1 of heat transfer fluid 2, passing through the engine 3 and equipped with a circulation pump 4, a thermostatic valve 5 and a main radiator 28. An auxiliary circuit 7, passing through the engine 3, parallel to the main radiator 28, comprises an auxiliary cooler 9 of a vehicle member, and an auxiliary pump 8 so that, when the thermostatic valve 5 is closed, the auxiliary pump 8 circulates a part of the heat transfer fluid 2 in the auxiliary cooler 9 and through the main radiator 28.

Description

Dispositif et procédé de refroidissement d'un organe de véhicule par pompeDevice and method for cooling a vehicle member by a pump

auxiliaire.auxiliary.

L'invention concerne le domaine du refroidissement des moteurs de véhicules automobiles permettant en particulier de refroidir également certains organes du véhicule, tel qu'un dispositif de recyclage partiel de gaz d'échappement.  The invention relates to the field of motor vehicle engine cooling, in particular for cooling certain vehicle components, such as a partial exhaust gas recirculation device.

Le moteur d'entraînement des véhicules automobiles peut être refroidi par la mise en circulation d'un liquide de refroidissement caloporteur, en pratique de l'eau, qui traverse les principales parties du moteur qu'il convient de refroidir. Le circuit de refroidissement inclut essentiellement une pompe de circulation entraînée par le moteur et un radiateur constitué d'un échangeur de chaleur eau/air capable de refroidir l'eau mise en circulation par la pompe. Une vanne thermostatique est également prévue en général, de façon à isoler la partie du circuit principal de refroidissement qui contient le radiateur pendant la durée du démarrage à froid où un refroidissement excessif du moteur n'est pas souhaité. La vanne thermostatique s'ouvre progressivement en fonction de la température de l'eau mise en circulation, réchauffée par le moteur après la période de démarrage. C'est ainsi que le document FR 2 673 241 (Valeo) décrit un radiateur équipé d'obturateurs actionnés en fonction de la température du moteur de manière à régler l'efficacité du radiateur.  The drive motor of motor vehicles can be cooled by circulating a heat-transfer coolant, in practice water, which passes through the main parts of the engine to be cooled. The cooling circuit essentially includes a circulation pump driven by the engine and a radiator consisting of a water / air heat exchanger capable of cooling the water circulated by the pump. A thermostatic valve is also generally provided, so as to isolate the part of the main cooling circuit which contains the radiator during the cold start period where excessive cooling of the motor is not desired. The thermostatic valve opens gradually according to the temperature of the circulating water, warmed by the engine after the start-up period. Thus, the document FR 2 673 241 (Valeo) describes a radiator equipped with shutters actuated as a function of the temperature of the engine so as to regulate the efficiency of the radiator.

Par ailleurs, comme il est rappelé dans la demande FR 2 778 947 (Valeo), il est intéressant de recycler une partie des gaz d'échappement des moteurs à combustion interne en la réinjectant, et en la mélangeant avec de l'air dans le collecteur d'admission. Ce recyclage a pour effet d'abaisser la température de combustion des oxydes d'azote et donc de limiter la quantité d'oxydes d'azote émis dans ces gaz. On sait que le taux de recyclage des gaz d'échappement est limité en raison des émissions de particules. Le refroidissement des gaz recyclés permet d'augmenter l'effet de réduction de la quantité d'oxyde d'azote tout en conservant une émission de particules inchangée. Il est donc également connu de faire passer les gaz recyclés dans un échangeur de chaleur en vue de les refroidir. Dans la demande de brevet FR 2 824 595 (Volkswagen) il a été proposé de refroidir les gaz d'échappement par un flux d'air ambiant. Dans la demande de brevet JP 4 187 810 (Calsonic) il a été proposé, pour réduire les dilatations d'un pot catalytique, un moyen de refroidissement des gaz à l'aide d'un radiateur d'eau. Lorsque les gaz sont chauds, correspondants à une vitesse de déplacement élevée du véhicule, la montée en température du pot catalytique est limitée par l'action du moyen de refroidissement, lorsque les gaz sont froids, une pompe retire de l'eau restant dans le collecteur d'échappement. Dans la demande de brevet JP 4 246 222 (Daihatsu) il a été proposé de refroidir les gaz d'échappement avec un radiateur en créant une circulation d'eau sans pompe. Les demandes de brevet FR 2 812 027 (Daimler-Chrysler) et FR 2 830 929 (Denso) traitent de constructions particulières d'échangeurs de chaleur pour gaz d'échappement, mais ne décrivent pas de lien entre la régulation du refroidissement du moteur et la régulation du refroidissement des gaz d'échappement.  Moreover, as recalled in the application FR 2 778 947 (Valeo), it is interesting to recycle a portion of the exhaust gas of the internal combustion engines by reinjecting it, and mixing it with air in the intake manifold. This recycling has the effect of lowering the combustion temperature of the nitrogen oxides and thus limiting the amount of nitrogen oxides emitted in these gases. It is known that the exhaust gas recirculation rate is limited due to particulate emissions. The cooling of the recycled gases makes it possible to increase the effect of reducing the amount of nitrogen oxide while maintaining an unchanged particle emission. It is therefore also known to pass the recycled gases in a heat exchanger to cool them. In the patent application FR 2 824 595 (Volkswagen) it has been proposed to cool the exhaust gas by a flow of ambient air. In the patent application JP 4 187 810 (Calsonic) it has been proposed to reduce the expansion of a catalytic converter, a means of cooling the gas using a water radiator. When the gases are hot, corresponding to a high speed of movement of the vehicle, the temperature rise of the catalytic converter is limited by the action of the cooling means, when the gases are cold, a pump removes water remaining in the exhaust manifold. In the patent application JP 4,246,222 (Daihatsu) it has been proposed to cool the exhaust gas with a radiator by creating a circulation of water without pump. Patent applications FR 2 812 027 (Daimler-Chrysler) and FR 2 830 929 (Denso) deal with particular constructions of exhaust gas heat exchangers, but do not describe a link between the regulation of the cooling of the engine and the regulation of the exhaust gas cooling.

On pourrait imaginer de juxtaposer deux circuits de refroidissement totalement indépendants. Mais cette solution présenterait l'inconvénient de dédoubler tous les équipements et notamment les radiateurs qui sont chers et volumineux.  One could imagine juxtaposing two completely independent cooling circuits. But this solution would have the disadvantage of duplicating all equipment and including radiators that are expensive and bulky.

L'invention propose un dispositif de refroidissement du moteur et d'un organe du véhicule qui résolve cet inconvénient. Le dispositif de l'invention permet au moteur d'atteindre rapidement une température élevée et de refroidir efficacement un organe, tel qu'un dispositif de recyclage de gaz d'échappement, surtout lorsque le moteur est encore à basse température, tout en refroidissant efficacement le moteur lorsque celui-ci est à température élevée.  The invention proposes a device for cooling the engine and a vehicle member that solves this drawback. The device of the invention allows the engine to quickly reach a high temperature and effectively cool an organ, such as an exhaust gas recirculation device, especially when the engine is still at low temperature, while cooling effectively the engine when it is at high temperature.

Selon un mode de réalisation, le dispositif de refroidissement pour véhicule automobile comprend un circuit principal de fluide caloporteur, traversant le moteur et équipé d'une pompe de circulation, d'une vanne thermostatique et d'un radiateur principal. Un circuit auxiliaire, ne traversant pas le moteur, parallèle au radiateur principal, comprend un refroidisseur auxiliaire d'un organe du véhicule et une pompe auxiliaire de manière que, lorsque la vanne thermostatique est fermée, la pompe auxiliaire fasse circuler une partie du fluide caloporteur dans le refroidisseur auxiliaire et à travers le radiateur principal.  According to one embodiment, the cooling device for a motor vehicle comprises a main coolant circuit, passing through the engine and equipped with a circulation pump, a thermostatic valve and a main radiator. An auxiliary circuit, not passing through the engine, parallel to the main radiator, comprises an auxiliary cooler of a vehicle member and an auxiliary pump so that, when the thermostatic valve is closed, the auxiliary pump circulates a portion of the coolant in the aftercooler and through the main radiator.

Avantageusement, l'organe précité est un dispositif de recyclage partiel des gaz d'échappement. Il peut aussi être un alternodémarreur.  Advantageously, the aforementioned member is a device for partial recycling of the exhaust gas. It can also be an alternator starter.

On comprend que, lorsque la vanne thermostatique est fermée, c'est-à-dire lorsque le moteur est à basse température, la circulation de fluide générée par la pompe auxiliaire n'affecte que le radiateur principal et le refroidisseur de l'organe. Cela permet d'optimiser à la fois le réchauffement rapide du moteur et l'effet de réduction des oxydes d'azote. En revanche, lorsque la température du moteur augmente et que la vanne thermostatique s'ouvre, le radiateur principal sert en priorité à refroidir le moteur, le refroidissement des gaz d'échappement devient alors secondaire car la température de combustion est plus élevée et la quantité d'oxydes d'azote dans les gaz d'échappement est moindre.  It is understood that when the thermostatic valve is closed, that is to say when the engine is at low temperature, the fluid flow generated by the auxiliary pump affects only the main radiator and the cooler of the body. This optimizes both rapid engine warming and the reduction effect of nitrogen oxides. However, when the engine temperature increases and the thermostatic valve opens, the main radiator is primarily used to cool the engine, the cooling of the exhaust gas becomes secondary because the combustion temperature is higher and the amount oxides of nitrogen in the exhaust gas is less.

Selon une variante, le dispositif comprend une branche en parallèle du circuit principal munie d'une deuxième vanne thermostatique et d'un deuxième radiateur, de capacité de refroidissement inférieure à celle du radiateur principal.  According to a variant, the device comprises a branch in parallel of the main circuit provided with a second thermostatic valve and a second radiator, with a cooling capacity lower than that of the main radiator.

Avantageusement, le radiateur principal et le deuxième radiateur sont associés dans un radiateur unique comprenant une pluralité de passages parallèles, et dont les extrémités débouchent dans deux boîtes à eau, l'une au moins des boîtes à eau étant séparée en deux zones par une cloison.  Advantageously, the main radiator and the second radiator are associated in a single radiator comprising a plurality of parallel passages, and whose ends open into two water boxes, at least one of the water boxes being separated into two zones by a partition .

Selon une autre variante, le fluide caloporteur est de l'eau et la température d'ouverture de la vanne thermostatique du radiateur principal est comprise entre 88 C et 100 C, et de préférence de l'ordre de 89 C. Avantageusement, la température d'ouverture de la deuxième vanne thermostatique est inférieure à la température d'ouverture de la vanne thermostatique du radiateur principal et est comprise entre 80 C et 90 C, et de préférence de l'ordre de 85 C.  According to another variant, the coolant is water and the opening temperature of the thermostatic valve of the main radiator is between 88 C and 100 C, and preferably of the order of 89 C. Advantageously, the temperature opening of the second thermostatic valve is less than the opening temperature of the thermostatic valve of the main radiator and is between 80 C and 90 C, and preferably of the order of 85 C.

Selon un mode de réalisation, le procédé de refroidissement pour véhicule automobile comprend l'étape de, lorsque la température du moteur est audelà d'un seuil de température élevée, faire circuler un fluide caloporteur à travers le moteur et un radiateur principal, et l'étape de faire circuler, hors du moteur, et tant que la température du moteur reste en deçà du seuil de température élevée, une partie du fluide caloporteur à travers un refroidisseur auxiliaire d'un organe du véhicule, et à travers le radiateur principal. Le seuil de température élevée correspond à la température d'ouverture de la vanne thermostatique du circuit principal.  According to one embodiment, the cooling method for a motor vehicle comprises the step of, when the engine temperature is above a high temperature threshold, circulating a heat transfer fluid through the engine and a main radiator, and the step of circulating, out of the engine, and as long as the engine temperature remains below the high temperature threshold, a portion of the heat transfer fluid through an auxiliary cooler of a vehicle body, and through the main radiator. The high temperature threshold corresponds to the opening temperature of the main circuit thermostatic valve.

Avantageusement, le procédé utilise une pompe auxiliaire pour faire circuler le fluide caloporteur dans le refroidisseur auxiliaire.  Advantageously, the method uses an auxiliary pump to circulate the coolant in the auxiliary cooler.

Avantageusement encore, le procédé comprend l'étape, lorsque la température du moteur est supérieure à une limite intermédiaire prédéterminée, inférieure ou égale au seuil de température élevée, de faire circuler le fluide caloporteur à travers le moteur et à travers un deuxième radiateur, de capacité calorifique inférieure à celle du radiateur principal. La limite intermédiaire correspond à la température d'ouverture de la deuxième vanne thermostatique.  Advantageously, the method comprises the step, when the engine temperature is greater than a predetermined intermediate limit, less than or equal to the high temperature threshold, of circulating the heat transfer fluid through the engine and through a second radiator, of less heat capacity than the main radiator. The intermediate limit corresponds to the opening temperature of the second thermostatic valve.

Le fait d'avoir un deuxième radiateur permet de faire se chevaucher le comportement du dispositif pour moteur à basse température et celui pour moteur à température élevée. A température moyenne, il est intéressant de commencer à refroidir le moteur, sans pour autant arrêter le cycle de dépollution en refroidissant les gaz d'échappement destinés à être recyclés.  Having a second radiator makes it possible to overlap the behavior of the low-temperature engine device and the high-temperature engine device. At medium temperature, it is interesting to start cooling the engine, without stopping the clean-up cycle by cooling the exhaust gas for recycling.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel: -la figure unique est une représentation schématique d'un dispositif de refroidissement d'un mode de réalisation de l'invention.  Other features and advantages of the invention will appear on reading the detailed description of an embodiment taken by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawing, in which: the single figure is a diagrammatic representation; a cooling device of an embodiment of the invention.

Dans l'exemple illustré sur la figure, le dispositif de refroidissement comprend un circuit principal 1 de fluide caloporteur traversant le moteur 3. Le fluide caloporteur est généralement de l'eau, avec des additifs anti-gel. Le circuit principal 1 est équipé d'une pompe de circulation 4, d'une première vanne thermostatique 5 et d'un radiateur 6. Un circuit auxiliaire 7 comprend une pompe auxiliaire 8 et un refroidisseur auxiliaire 9 destiné à refroidir un organe du véhicule. Le radiateur 6 comprend une pluralité de passages 10 parallèles dont l'ensemble des extrémités 11 d'un côté débouche dans une boîte à eau amont 12 et l'ensemble des extrémités 13 de l'autre côté débouche dans une boîte à eau aval 14. La boîte à eau amont 12 est partagée en deux zones par une cloison 15. Une première zone principale 16, présentant une ouverture 17, reçoit le circuit principal 1. Une deuxième zone 18 présente une deuxième ouverture 19. La boîte à eau aval 14 présente une ouverture principale 20 reliée au circuit principal 1 et une ouverture auxiliaire 21 reliée au circuit auxiliaire 7.  In the example illustrated in the figure, the cooling device comprises a main circuit 1 of heat transfer fluid passing through the engine 3. The heat transfer fluid is generally water, with anti-freeze additives. The main circuit 1 is equipped with a circulation pump 4, a first thermostatic valve 5 and a radiator 6. An auxiliary circuit 7 comprises an auxiliary pump 8 and an auxiliary cooler 9 for cooling a vehicle body. The radiator 6 comprises a plurality of parallel passages 10, all of whose ends 11 on one side open into an upstream water box 12 and the set of ends 13 on the other side opens into a downstream water box 14. The upstream water box 12 is divided into two zones by a partition 15. A first main zone 16, having an opening 17, receives the main circuit 1. A second zone 18 has a second opening 19. The downstream water box 14 has a main opening 20 connected to the main circuit 1 and an auxiliary opening 21 connected to the auxiliary circuit 7.

Les passages 10 peuvent être des tubes cylindriques, ou des plaques de n'importe quelle autre section transversale, aptes à laisser passer le fluide caloporteur. Les passages sont en matériau thermoconducteur et sont entourés d'ailettes de refroidissement 22 de manière à favoriser l'échange thermique entre de l'air extérieur et le fluide caloporteur. La capacité de refroidissement du radiateur 6 est d'autant plus importante que l'air extérieur est froid et passe à travers les ailettes 22 du radiateur 6 à grande vitesse, que le fluide caloporteur est à température élevée et que le débit de fluide caloporteur traversant le radiateur 6 est important.  The passages 10 may be cylindrical tubes, or plates of any other cross section, able to pass the coolant. The passages are made of thermally conductive material and are surrounded by cooling fins 22 so as to promote the heat exchange between outside air and the coolant. The cooling capacity of the radiator 6 is all the more important that the outside air is cold and passes through the fins 22 of the radiator 6 at high speed, the heat transfer fluid is at a high temperature and the flow of heat transfer fluid through the radiator 6 is important.

La boîte à eau aval 14 comporte deux portions, une portion contenant les extrémités des passages débouchant dans la zone principale 16 et une portion correspondant à la deuxième zone 18. La partie du radiateur 6 comprenant l'ouverture] 7, la zone principale 16 de la boîte à eau amont 12, les passages 10 correspondants et la portion correspondante de la boîte à eau avale 14, forme une partie principale 28 du radiateur 6. De même, l'ouverture 19, la deuxième zone 18, les passages 10 et la portion correspondante, forme une deuxième partie 27 du radiateur 6. Dans le mode de réalisation illustré dans la figure, le raccordement aval des deux parties 27, 28 du radiateur 6 a lieu à l'intérieur de la boîte à eau aval 14, et une seule ouverture 20 suffit à raccorder les deux parties de radiateur 27, 28 au circuit principal 1.  The downstream water box 14 has two portions, a portion containing the ends of the passages opening into the main zone 16 and a portion corresponding to the second zone 18. The part of the radiator 6 comprising the opening] 7, the main zone 16 of the upstream water box 12, the corresponding passages 10 and the corresponding portion of the downstream water box 14, form a main part 28 of the radiator 6. Similarly, the opening 19, the second zone 18, the passages 10 and the corresponding portion, forms a second portion 27 of the radiator 6. In the embodiment illustrated in the figure, the downstream connection of the two parts 27, 28 of the radiator 6 takes place inside the downstream water box 14, and a only opening 20 is sufficient to connect the two radiator parts 27, 28 to the main circuit 1.

Une cloison 15 peut séparer les deux portions de la boîte à eau aval 14. Les deux parties 27, 28 du radiateur 6 sont alors raccordées chacune au circuit principal 1, à l'extérieur du radiateur 6. En variante, les deux portions de la boîte à eau aval 14 peuvent également être séparées par un ajutage présentant une perte de charge pour le fluide transitant d'une portion à l'autre. Cela offre un degré de liberté supplémentaire pour régler les débits dans les différents circuits du dispositif.  A partition 15 can separate the two portions of the downstream water box 14. The two parts 27, 28 of the radiator 6 are then each connected to the main circuit 1, outside the radiator 6. In a variant, the two portions of the downstream water box 14 may also be separated by a nozzle having a pressure drop for the fluid passing from one portion to another. This provides an additional degree of freedom to adjust the rates in the different circuits of the device.

Le circuit auxiliaire 7 est relié au circuit principal 1 en un point de jonction 26 situé entre l'ouverture 17 du radiateur 6 et la première vanne thermostatique 5.  The auxiliary circuit 7 is connected to the main circuit 1 at a junction point 26 situated between the opening 17 of the radiator 6 and the first thermostatic valve 5.

Le dispositif de refroidissement comprend également une deuxième vanne thermostatique 23 insérée sur une branche de circuit 24 disposée entre la deuxième ouverture 19 du radiateur 6 et un point de jonction 25 avec le circuit principal 1 situé en amont de la première vanne thermostatique 5.  The cooling device also comprises a second thermostatic valve 23 inserted on a circuit branch 24 disposed between the second opening 19 of the radiator 6 and a junction point 25 with the main circuit 1 situated upstream of the first thermostatic valve 5.

L'invention est particulièrement utile lorsque l'organe du véhicule nécessite d'être tout particulièrement refroidi lorsque le moteur est froid. C'est le cas des organes de recyclage partiel des gaz d'échappement.  The invention is particularly useful when the vehicle member needs to be particularly cooled when the engine is cold. This is the case of partial exhaust gas recirculation units.

Le circuit principal peut aussi comprendre d'autres éléments non représentés sur la figure tels que des vases d'expansion qui permettent de maintenir la pression du fluide caloporteur à l'intérieur du dispositif de refroidissement de sorte que de l'eau peut circuler dans le dispositif jusqu'à environ 115 C sans être pour autant en ébullition.  The main circuit may also include other elements not shown in the figure such as expansion vessels that maintain the pressure of the heat transfer fluid inside the cooling device so that water can circulate in the device up to about 115 C without being boiling.

Dans le dispositif décrit, la première vanne thermostatique 5 s'ouvre lorsque la température du moteur atteint un seuil de température élevé qui est compris entre 88 et 100 C et de préférence de l'ordre de 89 C. La deuxième vanne thermostatique 23 s'ouvre lorsque la température du moteur atteint une limite intermédiaire comprise entre 80 et 90 C et de préférence de l'ordre de 85 C. Pour la suite de la description, on appellera température basse la température comprise entre la température ambiante et la limite intermédiaire. On appellera température moyenne la température comprise entre la limite intermédiaire et le seuil de température élevée, et température élevée la température au-dessus du seuil de température élevée.  In the device described, the first thermostatic valve 5 opens when the engine temperature reaches a high temperature threshold which is between 88 and 100 C and preferably of the order of 89 C. The second thermostatic valve 23 s' opens when the engine temperature reaches an intermediate limit between 80 and 90 C and preferably of the order of 85 C. For the remainder of the description, will call low temperature the temperature between the ambient temperature and the intermediate limit. The average temperature will be called the temperature between the intermediate limit and the high temperature threshold, and the temperature above the high temperature threshold.

On va maintenant décrire le procédé de refroidissement pour véhicule automobile dans une phase où le moteur est à température basse. Les deux vannes thermostatiques 5 et 23 sont fermées de sorte que le fluide caloporteur ne circule pas à travers le moteur, et la pompe de circulation 4 est inactive. Dans ces conditions, la totalité des calories générées par la combustion du moteur 3 du véhicule, qu'il s'agisse d'un moteur à essence ou d'un moteur diesel, est utilisée pour réchauffer le moteur 3 le plus rapidement possible. Durant cette phase, la pompe auxiliaire 8 est en fonctionnement et fait circuler le fluide caloporteur à l'intérieur du refroidisseur auxiliaire 9 et, par l'ouverture 21, à travers le radiateur 6. Le fluide caloporteur circule à travers les passages 10 de la partie principale du radiateur 6, sort du radiateur 6 par la boîte à eau 12 et l'ouverture 17 et rejoint le circuit auxiliaire 7 par le point de jonction 26. On pourrait également concevoir que la pompe auxiliaire 8 fasse circuler le fluide caloporteur intermédiaire, la première vanne thermostatique 5 est toujours fermée tandis que la deuxième vanne thermostatique 23 s'ouvre. La pompe de circulation 4 fait alors circuler le fluide caloporteur à travers le circuit principal 1 et la branche 24 de manière que le fluide caloporteur traverse la deuxième partie de radiateur 27 et rejoigne le circuit principal 1 par l'ouverture 20. Durant cette phase de température moyenne, le moteur 3 est uniquement refroidi par la deuxième partie dans l'autre sens, c'est-à-dire en allant de l'ouverture 17 vers l'ouverture 21, puis en traversant le refroidisseur auxiliaire 9. limite Lorsque la température du moteur atteint la 27 du radiateur 6. La pompe auxiliaire 8 est toujours en action et la partie principale 28 du radiateur 6 est utilisée pour refroidir le fluide caloporteur circulant à l'intérieur du refroidisseur auxiliaire 9.  We will now describe the cooling process for a motor vehicle in a phase where the engine is at low temperature. The two thermostatic valves 5 and 23 are closed so that the heat transfer fluid does not flow through the motor, and the circulation pump 4 is inactive. Under these conditions, all the calories generated by the combustion of the engine 3 of the vehicle, whether it is a gasoline engine or a diesel engine, is used to heat the engine 3 as quickly as possible. During this phase, the auxiliary pump 8 is in operation and circulates the heat transfer fluid inside the auxiliary cooler 9 and, through the opening 21, through the radiator 6. The heat transfer fluid circulates through the passages 10 of the main part of the radiator 6, radiator 6 out of the water box 12 and the opening 17 and joined the auxiliary circuit 7 by the junction point 26. It could also be conceived that the auxiliary pump 8 circulates the intermediate heat transfer fluid, the first thermostatic valve 5 is always closed while the second thermostatic valve 23 opens. The circulation pump 4 then circulates the heat transfer fluid through the main circuit 1 and the branch 24 so that the heat transfer fluid passes through the second radiator portion 27 and rejoins the main circuit 1 through the opening 20. During this phase of mean temperature, the engine 3 is only cooled by the second part in the other direction, that is to say by going from the opening 17 to the opening 21, then through the auxiliary cooler 9. limit When the engine temperature reaches 27 of the radiator 6. The auxiliary pump 8 is still in action and the main part 28 of the radiator 6 is used to cool the heat transfer fluid circulating inside the auxiliary cooler 9.

Lorsque la température du moteur est au-delà du seuil de température élevée, les deux vannes thermostatiques 5, 23 sont ouvertes et le flux à l'intérieur du circuit principal 1 se partage à travers les deux vannes thermostatiques 5, 23, rejoint principalement la boîte à eau amont 12 et ressort par la boîte à eau aval 14 pour rejoindre par l'ouverture 20 le circuit principal 1. Une partie néanmoins du fluide caloporteur peut être prélevée au point de jonction 26 par le circuit auxiliaire 7 de façon à alimenter le refroidisseur auxiliaire 9. Lorsque le refroidisseur auxiliaire est associé à un dispositif de recyclage partiel des gaz d'échappement comme illustré sur la figure, le fluide caloporteur ne traverse plus le circuit auxiliaire 7 et la pompe auxiliaire 8 est arrêtée, de sorte que la totalité de la capacité calorifique du radiateur 6 est entièrement utilisée pour refroidir le moteur 3.  When the engine temperature is above the high temperature threshold, the two thermostatic valves 5, 23 are open and the flow inside the main circuit 1 is divided through the two thermostatic valves 5, 23, mainly joins the upstream water box 12 and spring through the downstream water box 14 to reach through the opening 20 the main circuit 1. Nevertheless, a part of the coolant can be removed at the junction point 26 by the auxiliary circuit 7 so as to feed the auxiliary cooler 9. When the auxiliary cooler is associated with a partial exhaust gas recycling device as illustrated in the figure, the heat transfer fluid no longer passes through the auxiliary circuit 7 and the auxiliary pump 8 is stopped, so that the entire the heat capacity of the radiator 6 is fully used to cool the engine 3.

Dans le mode de réalisation illustré sur la figure, la partie principale du radiateur 6 est utilisée lorsque le moteur 3 est à basse température, pour refroidir des gaz d'échappement destinés à être recyclés à l'admission du moteur pendant que le moteur est isolé pour permettre son réchauffement le plus rapide possible. Le réchauffement optimisé du moteur peut aussi servir à alimenter un aérotherme destiné à chauffer l'habitacle du véhicule et pour lequel on souhaite obtenir le plus rapidement possible une élévation de la température du fluide caloporteur à 70 C. A température élevée, le radiateur 6 est alors utilisé principalement pour refroidir le moteur 3.  In the embodiment illustrated in the figure, the main part of the radiator 6 is used when the engine 3 is at low temperature, for cooling exhaust gases to be recycled to the engine intake while the engine is isolated. to allow its warming as fast as possible. The optimized heating of the engine can also be used to power a heater for heating the passenger compartment and for which it is desired to obtain as quickly as possible an increase in the temperature of the heat transfer fluid to 70 C. At high temperature, the radiator 6 is then used mainly to cool the engine 3.

Le refroidisseur auxiliaire 9 peut être utilisé pour refroidir des organes de véhicule à température élevée tels qu'un dispositif de récupération d'une partie des gaz d'échappement (EGR) en vue de leur recyclage à l'admission du moteur ou bien un autre organe du véhicule tel qu'un alterno-démarreur. On pourrait aussi concevoir de refroidir d'autres organes tels que la boîte de vitesses du véhicule.  The auxiliary cooler 9 can be used for cooling high temperature vehicle members such as a part of the exhaust gas (EGR) for recycling at the engine intake or another vehicle member such as an alternator-starter. It could also be conceived to cool other organs such as the vehicle gearbox.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1 -Dispositif de refroidissement pour véhicule automobile comprenant un circuit principal (1) de fluide caloporteur (2), traversant le moteur (3) et équipé d'une pompe de circulation (4), d'une vanne thermostatique (5) et d'un radiateur principal (28), et un circuit auxiliaire (7), ne traversant pas le moteur (3), parallèle au radiateur principal (28), et comprenant un refroidisseur auxiliaire (9) d'un organe du véhicule, caractérisé par le fait que le circuit auxiliaire (7) comprend une pompe auxiliaire (8) de manière que, lorsque la vanne thermostatique (5) est fermée, la pompe auxiliaire (8) fasse circuler une partie du fluide caloporteur (2) dans le refroidisseur auxiliaire (9) et à travers le radiateur principal (28).  1 -Dispositif cooling for a motor vehicle comprising a main circuit (1) of coolant (2), passing through the engine (3) and equipped with a circulation pump (4), a thermostatic valve (5) and d a main radiator (28), and an auxiliary circuit (7), not passing through the engine (3), parallel to the main radiator (28), and comprising an auxiliary cooler (9) of a vehicle member, characterized by the auxiliary circuit (7) comprises an auxiliary pump (8) so that, when the thermostatic valve (5) is closed, the auxiliary pump (8) circulates a part of the coolant (2) in the auxiliary cooler (9) and through the main radiator (28). 2 -Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe précité est un dispositif de recyclage partiel des gaz d'échappement.  2 -Dispositif according to claim 1, characterized in that the aforementioned member is a device for partial recycling of the exhaust gas. 3 -Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'organe précité est un alterno-démarreur.  3 -Dispositif according to one of the preceding claims, characterized in that the aforementioned member is an alternator-starter. 4 -Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une branche (24) en parallèle du circuit principal (1) munie d'une deuxième vanne thermostatique (5) et d'un deuxième radiateur (27), de capacité de refroidissement inférieure à celle du radiateur principal (28).  4 -Dispositif according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a branch (24) in parallel of the main circuit (1) provided with a second thermostatic valve (5) and a second radiator (27). ), of cooling capacity lower than that of the main radiator (28). -Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le radiateur principal (28) et le deuxième radiateur (27) sont associés dans un radiateur unique (6) comprenant une pluralité de passages (10) parallèles, et dont les extrémités (11, 13) débouchent dans deux boîtes à eau (12, 14), l'une (12) au moins des boîtes à eau (12, 14) étant séparée en deux zones (16, 18) par une cloison (15).  -Dispositif according to claim 4, characterized in that the main radiator (28) and the second radiator (27) are associated in a single radiator (6) comprising a plurality of parallel passages (10), and whose ends (11) , 13) open into two water boxes (12, 14), at least one (12) of the water boxes (12, 14) being separated into two zones (16, 18) by a partition (15). 6 -Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le fluide caloporteur (2) est de l'eau et que la température d'ouverture de la vanne thermostatique (5) du radiateur principal (28) est comprise entre 88 C et 100 C, et de préférence de l'ordre de 89 C.  6 -Dispositif according to one of the preceding claims, characterized in that the coolant (2) is water and that the opening temperature of the thermostatic valve (5) of the main radiator (28) is between 88 C and 100 C, and preferably of the order of 89 C. 7 -Dispositif selon les revendications 4 et 6 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que température d'ouverture de la deuxième vanne thermostatique (23) est inférieure à la température d'ouverture de la vanne thermostatique (5) du radiateur principal (28) et est comprise entre 80 C et 90 C, et de préférence de l'ordre de 85 C.  7 -Dispositif according to claims 4 and 6 taken together, characterized in that the opening temperature of the second thermostatic valve (23) is less than the opening temperature of the thermostatic valve (5) of the main radiator ( 28) and is between 80 C and 90 C, and preferably of the order of 85 C. 8 -Procédé de refroidissement pour véhicule automobile dans lequel, lorsque la température du moteur (3) est au-delà d'un seuil de température élevée, on fait circuler un fluide caloporteur (2) à travers le moteur (3) et un radiateur principal (28), caractérisé par le fait que, tant que la température du moteur reste en deçà du seuil de température élevée, on fait circuler, hors du moteur, une partie du fluide caloporteur (2) à travers un refroidisseur auxiliaire (9) d'un organe du véhicule, et à travers le radiateur principal (28).  8 -A motor vehicle cooling method in which, when the temperature of the engine (3) is above a high temperature threshold, circulating a coolant (2) through the engine (3) and a radiator main gear (28), characterized in that, as long as the engine temperature remains below the high temperature threshold, a portion of the coolant (2) is passed out of the engine through an auxiliary cooler (9) of a vehicle member, and through the main radiator (28). 9 -Procédé selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'on utilise une pompe auxiliaire (8) pour faire circuler le fluide caloporteur (2) dans le refroidisseur auxiliaire (9).  9 -Procédé according to claim 8, characterized in that an auxiliary pump (8) is used to circulate the heat transfer fluid (2) in the auxiliary cooler (9). - Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé par le fait que, lorsque la température du moteur (3) est supérieure à une limite intermédiaire prédéterminée, inférieure ou égale au seuil de température élevée, on fait circuler le fluide caloporteur (2) à travers le moteur (3) et à travers un deuxième radiateur (27), de capacité calorifique inférieure à celle du radiateur principal (28).  - Method according to any one of claims 8 to 9, characterized in that, when the temperature of the motor (3) is greater than a predetermined intermediate limit, less than or equal to the high temperature threshold, circulates the heat transfer fluid (2) through the engine (3) and through a second radiator (27) of lower heat capacity than the main radiator (28).
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