FR3136712A1 - THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE - Google Patents
THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- FR3136712A1 FR3136712A1 FR2205991A FR2205991A FR3136712A1 FR 3136712 A1 FR3136712 A1 FR 3136712A1 FR 2205991 A FR2205991 A FR 2205991A FR 2205991 A FR2205991 A FR 2205991A FR 3136712 A1 FR3136712 A1 FR 3136712A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- radiator
- battery
- thermal management
- pump
- loop
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
- B60H1/00278—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
- B60H1/00385—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
- B60H1/00392—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00878—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
- B60H1/00885—Controlling the flow of heating or cooling liquid, e.g. valves or pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
- B60H1/03—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant
- B60H1/034—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant from the cooling liquid of the propulsion plant and from an electric heating device
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/34—Nozzles; Air-diffusers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
- B60H2001/00307—Component temperature regulation using a liquid flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
- B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Transportation (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
L’invention concerne un dispositif de gestion thermique (TM) pour un système de circuit de refroidissement de véhicule électrique. Ce système comprend un circuit de batterie (CB) et un circuit de radiateur (CR) connectés audit dispositif (TM). Le circuit de batterie (CB) comprend une batterie de traction (B), un refroidisseur (R) et au moins un dispositif de chauffage (WH), et un dispositif de dégazage (DG). Le circuit de radiateur (CR) comprend un chargeur (CG), un onduleur (I) d’actionneur électrique et un radiateur (H). Selon l’invention, le dispositif de gestion thermique (TM) comprend :- une pompe de batterie (PB) et une pompe de radiateur (PR) pour les circuits correspondants (CB, CR) ; et- au moins un moyen de connexion (C1, C2) pour connecter ou déconnecter lesdits circuits (CB, CR) l’un vis-à-vis de l’autre. L’invention concerne également un procédé et véhicule sur la base d’un tel dispositif. Fig. 1A thermal management (TM) device for an electric vehicle cooling circuit system is disclosed. This system includes: a battery circuit (CB) and a radiator circuit (CR) connected to said device (TM). The battery circuit (CB) comprises a traction battery (B), a cooler (R) and at least one heater (WH), and a degassing device (DG). The radiator circuit (CR) includes a charger (CG), an electric actuator inverter (I) and a radiator (H). According to the invention, the thermal management device (TM) comprises: - a battery pump (PB) and a radiator pump (PR) for the corresponding circuits (CB, CR); and- at least one connection means (C1, C2) for connecting or disconnecting said circuits (CB, CR) with respect to each other. The invention also relates to a method and vehicle based on such a device. Fig. 1
Description
L’invention concerne le domaine des circuits de refroidissement des véhicules à moteur de traction électrique.The invention relates to the field of cooling circuits for vehicles with electric traction motors.
Dans ce domaine, il a été proposé des méthodes et organes de pilotage dédiés, pour une gestion thermique spécifique à un circuit de refroidissement. Malheureusement, dans le cas d’une telle gestion étant spécifique à un circuit de refroidissement, si des variantes de gestion thermique sont présentes dans le circuit de refroidissement, il y a nécessité de développer une autre solution ou un autre composant pour s’adapter au circuit de refroidissement modifié. En d’autres termes, il y a un manque de transversalité des solutions de l’art antérieur.In this area, dedicated methods and control devices have been proposed for thermal management specific to a cooling circuit. Unfortunately, in the case of such management being specific to a cooling circuit, if thermal management variants are present in the cooling circuit, there is a need to develop another solution or another component to adapt to the modified cooling circuit. In other words, there is a lack of transversality of the solutions of the prior art.
Ainsi, un objectif de l’invention est de pallier les défauts de l’art antérieur, et notamment de proposer un système de gestion thermique pour circuit de refroidissement, ayant une meilleure transversalité que dans l’art antérieur.Thus, an objective of the invention is to overcome the defects of the prior art, and in particular to propose a thermal management system for a cooling circuit, having better transversality than in the prior art.
Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un dispositif de gestion thermique pour un système de circuit de refroidissement de véhicule automobile à moteur de traction électrique, le système de circuit de refroidissement comprenant :
- un circuit de batterie connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de batterie configurée pour être connectée à une batterie de traction, à un refroidisseur et à au moins un dispositif de chauffage, ainsi qu’à un dispositif de dégazage,
- un circuit de radiateur connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de radiateur, configurée pour être connectée à un chargeur, à un onduleur d’actionneur électrique et à un radiateur,
le dispositif de gestion thermique comprenant :
- une pompe de batterie configurée pour être connectée au circuit de batterie,
- une pompe de radiateur configurée pour être connectée au circuit de radiateur, et
- au moins un moyen de connexion pour connecter ou déconnecter en communication fluidique le circuit de batterie vis-à-vis du circuit de radiateur.To achieve this objective, the invention proposes a thermal management device for a cooling circuit system of a motor vehicle with an electric traction motor, the cooling circuit system comprising:
- a battery circuit connecting the thermal management device to a battery loop configured to be connected to a traction battery, to a cooler and to at least one heating device, as well as to a degassing device,
- a radiator circuit connecting the thermal management device to a radiator loop, configured to be connected to a charger, an electric actuator inverter and a radiator,
the thermal management device comprising:
- a battery pump configured to be connected to the battery circuit,
- a radiator pump configured to be connected to the radiator circuit, and
- at least one connection means for connecting or disconnecting in fluidic communication the battery circuit with respect to the radiator circuit.
Avantageusement, le dispositif de gestion thermique permet de faire circuler et distribuer le flux d’eau en fonction de plusieurs types d’architectures de circuits d’eau et de gestion thermique.Advantageously, the thermal management device makes it possible to circulate and distribute the water flow according to several types of water circuit and thermal management architectures.
Plusieurs systèmes impliquent une diversité liée à la pompe à chaleur. Puisque celle-ci n’est pas transversale et est une option, il existe des versions avec pompe à chaleur ou sans pompe à chaleur. Le dispositif de gestion thermique permettant la distribution du fluide dans le circuit d’eau, est donc spécifique aux deux options. Ainsi, l’invention permet d’avoir un dispositif de gestion thermique commun à ces deux options.Several systems involve diversity linked to the heat pump. Since this is not transverse and is an option, there are versions with heat pump or without heat pump. The thermal management device allowing the distribution of the fluid in the water circuit is therefore specific to both options. Thus, the invention makes it possible to have a thermal management device common to these two options.
Selon une variante, la boucle de batterie comprend une première boucle configurée pour être connectée à la batterie de traction, et une deuxième boucle configurée pour être connectée à un dispositif de chauffage d’eau monté en série avec le refroidisseur. Cela permet d’isoler la boucle de batterie de la boucle du refroidisseur et de prévoir des dérivations spécifiques ou différentes configurations de systèmes de gestion thermique avec le même dispositif de gestion thermique.According to a variant, the battery loop comprises a first loop configured to be connected to the traction battery, and a second loop configured to be connected to a water heating device connected in series with the cooler. This allows the battery loop to be isolated from the chiller loop and allows for specific bypasses or different configurations of thermal management systems with the same thermal management device.
Selon une variante, ledit moyen de connexion connecte un premier point de dérivation en aval de la batterie de traction de la boucle de batterie, vers la pompe de radiateur en amont de ladite boucle de radiateur ; puis un deuxième point de dérivation en aval du radiateur ou de l’onduleur, vers la pompe de batterie en amont du refroidisseur et en aval du dispositif de dégazage. Cela permet de connecter les deux circuits l’un à l’autre et prévoir différentes configurations du dispositif de gestion thermique.According to a variant, said connection means connects a first branch point downstream of the traction battery of the battery loop, to the radiator pump upstream of said radiator loop; then a second diversion point downstream of the radiator or inverter, towards the battery pump upstream of the cooler and downstream of the degassing device. This makes it possible to connect the two circuits to each other and provide different configurations of the thermal management device.
Selon une variante, la boucle de batterie comprend une troisième boucle configurée pour être connectée à la batterie de traction montée en série avec le refroidisseur, et une quatrième boucle configurée pour être connectée à un dispositif de chauffage d’eau monté en série avec un dispositif de chauffage de cabine, et pour être en outre connectée à la troisième boucle d’un troisième point de dérivation en aval de la batterie de traction vers un quatrième point de dérivation en aval d’une pompe de chauffage et en amont du dispositif de chauffage d’eau.According to a variant, the battery loop comprises a third loop configured to be connected to the traction battery connected in series with the cooler, and a fourth loop configured to be connected to a water heating device connected in series with a device cabin heater, and to be further connected to the third loop from a third branch point downstream of the traction battery to a fourth branch point downstream of a heating pump and upstream of the heating device of water.
Cela permet de prévoir davantage de configurations spécifiques différentes de systèmes de gestion thermique avec le même dispositif de gestion thermique. En particulier, il est possible d’isoler le circuit de batterie du dispositif de chauffage.This allows for more different specific configurations of thermal management systems with the same thermal management device. In particular, it is possible to isolate the battery circuit from the heating device.
Selon une variante, le circuit de radiateur comprend une boucle d’actionneur configurée pour être connectée à un actionneur électrique, connectée à la boucle de radiateur en parallèle des positions du chargeur et de l’onduleur. Cela permet de court-circuiter l’onduleur ou l’actionneur.Alternatively, the radiator circuit includes an actuator loop configured to be connected to an electrical actuator, connected to the radiator loop in parallel with the positions of the charger and the inverter. This allows the inverter or actuator to be short-circuited.
Selon une variante, le circuit de radiateur comprend deux sorties connectées au dispositif de gestion thermique, l’une étant configurée pour passer par le radiateur, l’autre étant configurée pour court-circuiter le radiateur. Cela permet de court-circuiter ou non le radiateur.Alternatively, the radiator circuit includes two outputs connected to the thermal management device, one being configured to pass through the radiator, the other being configured to short-circuit the radiator. This allows you to short-circuit or not the radiator.
Selon une variante, le dispositif de gestion thermique est configuré pour prendre quatre configurations, dans lesquelles :
- lesdits circuits sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie est activée et la pompe de radiateur est activée ;
- lesdits circuits sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie est désactivée et la pompe de radiateur est activée, optionnellement avec une isolation du circuit de radiateur ;
- lesdits circuits sont connectés ensemble, la pompe de batterie est activée et la pompe de radiateur est désactivée ; et
- lesdits circuits sont connectés ensemble, la pompe de batterie est désactivée et la pompe de radiateur est désactivée. Cela permet d’avoir des configurations adaptées aux systèmes de circuits de refroidissement avec ou sans pompe à chaleur.According to one variant, the thermal management device is configured to take four configurations, in which:
- said circuits are disconnected from each other, the battery pump is activated and the radiator pump is activated;
- said circuits are disconnected from each other, the battery pump is deactivated and the radiator pump is activated, optionally with insulation of the radiator circuit;
- said circuits are connected together, the battery pump is activated and the radiator pump is deactivated; And
- said circuits are connected together, the battery pump is deactivated and the radiator pump is deactivated. This makes it possible to have configurations suitable for cooling circuit systems with or without a heat pump.
Un autre objet de l’invention concerne un système de circuit de refroidissement comprenant :
- un dispositif de gestion thermique selon l’invention,
- un circuit de batterie connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de batterie configurée pour être connectée à une batterie de traction, à un refroidisseur et à au moins un dispositif de chauffage, ainsi qu’à un dispositif de dégazage,
- un circuit de radiateur connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de radiateur, configurée pour être connectée à un chargeur, à un onduleur d’actionneur électrique et à un radiateur.Another object of the invention relates to a cooling circuit system comprising:
- a thermal management device according to the invention,
- a battery circuit connecting the thermal management device to a battery loop configured to be connected to a traction battery, to a cooler and to at least one heating device, as well as to a degassing device,
- a radiator circuit connecting the thermal management device to a radiator loop, configured to be connected to a charger, an electric actuator inverter and a radiator.
L’invention a également trait à un véhicule automobile comprenant un dispositif de gestion thermique selon l’invention.The invention also relates to a motor vehicle comprising a thermal management device according to the invention.
L’invention porte en outre sur un procédé de gestion thermique au moyen d’un dispositif de gestion thermique selon l’invention, dans un système de circuit de refroidissement de véhicule automobile à moteur de traction électrique, le système de circuit de refroidissement comprenant :
- un circuit de batterie connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de batterie configurée pour être connectée à une batterie de traction, à un refroidisseur et à au moins un dispositif de chauffage, ainsi qu’à un dispositif de dégazage,
- un circuit de radiateur connectant le dispositif de gestion thermique à une boucle de radiateur, configurée pour être connectée à un chargeur, à un onduleur d’actionneur électrique et à un radiateur,
le procédé de gestion thermique comprenant les étapes suivantes :
- déconnecter lesdits circuits l’un de l’autre, activer la pompe de batterie et activer la pompe de radiateur ;
- déconnecter lesdits circuits l’un de l’autre, désactiver la pompe de batterie et activer la pompe de radiateur, optionnellement avec une isolation du circuit de radiateur ;
- connecter lesdits circuits ensemble, activer la pompe de batterie et désactiver la pompe de radiateur, optionnellement avec une isolation de la deuxième boucle ; et
- connecter lesdits circuits ensemble, désactiver la pompe de batterie et désactiver la pompe de radiateur.The invention further relates to a thermal management method by means of a thermal management device according to the invention, in a cooling circuit system of a motor vehicle with an electric traction motor, the cooling circuit system comprising:
- a battery circuit connecting the thermal management device to a battery loop configured to be connected to a traction battery, to a cooler and to at least one heating device, as well as to a degassing device,
- a radiator circuit connecting the thermal management device to a radiator loop, configured to be connected to a charger, an electric actuator inverter and a radiator,
the thermal management process comprising the following steps:
- disconnect said circuits from each other, activate the battery pump and activate the radiator pump;
- disconnect said circuits from each other, deactivate the battery pump and activate the radiator pump, optionally with insulation of the radiator circuit;
- connect said circuits together, activate the battery pump and deactivate the radiator pump, optionally with isolation of the second loop; And
- connect said circuits together, deactivate the battery pump and deactivate the radiator pump.
L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles :
-
-
-
-
-
-
L’invention concerne un dispositif de gestion thermique TM pour la gestion thermique d’un circuit de refroidissement d’un véhicule automobile à moteur de traction électrique.The invention relates to a thermal management device TM for the thermal management of a cooling circuit of a motor vehicle with an electric traction motor.
L’invention concerne en outre un système de circuit de refroidissement correspondant. Ce type de système comprend un circuit de batterie CB comprenant une boucle de batterie BB ; et un circuit de radiateur CR comprenant une boucle de radiateur BR, ces circuits étant connectés au dispositif de gestion thermique TM.The invention further relates to a corresponding cooling circuit system. This type of system includes a CB battery circuit including a BB battery loop; and a radiator circuit CR comprising a radiator loop BR, these circuits being connected to the thermal management device TM.
La boucle de batterie BB est configurée pour être connectée à une batterie de traction B, à un refroidisseur R et à au moins un dispositif de chauffage WH, CH, ainsi qu’à un dispositif de dégazage DG. En particulier, la boucle de batterie BB comprend une première boucle B1 configurée pour être connectée à la batterie de traction B, et une deuxième boucle B2 configurée pour être connectée à un dispositif de chauffage d’eau WH monté en série avec le refroidisseur R. Cela correspond au premier mode de réalisation illustrée en
Dans le deuxième mode de réalisation, illustré en
- d’une part une première boucle B1 configurée pour être connectée à la batterie de traction B montée en série avec le refroidisseur R ; et
- d’autre part une deuxième boucle B2 configurée pour être connectée à un dispositif de chauffage d’eau WH monté en série avec un dispositif de chauffage de cabine CH. Elle est en outre configurée pour être connectée à la première boucle B1 depuis un point de dérivation P3 en aval de la batterie de traction B vers un point de dérivation P4 en aval d’une pompe de chauffage PC et en amont du dispositif de chauffage d’eau WH.In the second embodiment, illustrated in
- on the one hand a first loop B1 configured to be connected to the traction battery B connected in series with the cooler R; And
- on the other hand a second loop B2 configured to be connected to a water heating device WH mounted in series with a cabin heating device CH. It is further configured to be connected to the first loop B1 from a branch point P3 downstream of the traction battery B to a branch point P4 downstream of a heating pump PC and upstream of the heating device d water WH.
La boucle de radiateur BR est configurée pour être connectée à un chargeur CG, à un onduleur I d’actionneur électrique et à un radiateur H. En particulier, le circuit de radiateur CR comprend une boucle d’actionneur BA configurée pour être connectée à un actionneur électrique ED, et pour être connectée à la boucle de radiateur BR en parallèle des positions du chargeur CG et de l’onduleur I.The radiator loop BR is configured to be connected to a charger CG, to an electric actuator inverter I and to a radiator H. In particular, the radiator circuit CR includes an actuator loop BA configured to be connected to a electric actuator ED, and to be connected to the radiator loop BR in parallel with the positions of the charger CG and the inverter I.
Dans les variantes illustrées, le circuit de radiateur CR comprend deux sorties (points de dérivation P2 et P2a) connectées au dispositif de gestion thermique TM, l’une étant configurée pour passer par le radiateur H, l’autre étant configurée pour court-circuiter le radiateur H.In the variants illustrated, the radiator circuit CR includes two outputs (bypass points P2 and P2a) connected to the thermal management device TM, one being configured to pass through the radiator H, the other being configured to short-circuit the radiator H.
Selon l’invention, le dispositif de gestion thermique TM comprend :
- une pompe de batterie PB configurée pour être connectée au circuit de batterie CB,
- une pompe de radiateur PR configurée pour être connectée au circuit de radiateur CR, et
- au moins un moyen de connexion C1, C2 pour connecter ou déconnecter en communication fluidique le circuit de batterie CB vis-à-vis du circuit de radiateur CR.According to the invention, the thermal management device TM comprises:
- a PB battery pump configured to be connected to the CB battery circuit,
- a radiator pump PR configured to be connected to the radiator circuit CR, and
- at least one connection means C1, C2 for connecting or disconnecting in fluidic communication the battery circuit CB with respect to the radiator circuit CR.
Les moyens de connexion C1, C2 sont en particulier des canalisations dans le dispositif de gestion thermique TM.The connection means C1, C2 are in particular pipes in the thermal management device TM.
Dans les deux modes de réalisation présentés, l’intérêt recherché est de chauffer l’habitacle. Dans le premier cas, cette fonction est réalisée par la pompe à chaleur.In the two embodiments presented, the desired benefit is to heat the passenger compartment. In the first case, this function is carried out by the heat pump.
Dans le deuxième cas, la pompe à chaleur n’étant pas présente, cette fonction doit être assuré par le circuit d’eau, et par une boucle à haute température HT dédiée.In the second case, the heat pump not being present, this function must be provided by the water circuit, and by a dedicated HT high temperature loop.
L’architecture du premier mode de réalisation illustré en
Le système de gestion thermique dans ce mode de réalisation se compose d’un circuit d’eau dit « à très basse température TBT » par le circuit de batterie CB, et d’un circuit d’eau dit « à basse température BT » par le circuit de radiateur CR ; ainsi que d’un dispositif de gestion thermique TM composé de deux pompes à eau PB, PR et de préférence d’un système de vannes multivoies (non représentées).The thermal management system in this embodiment consists of a water circuit called “very low temperature TBT” by the battery circuit CB, and a water circuit called “at low temperature BT” by the CR radiator circuit; as well as a thermal management device TM composed of two water pumps PB, PR and preferably a multi-way valve system (not shown).
Ce dispositif de gestion thermique TM autorise quatre configurations de pilotage afin d’optimiser la récupération de calories et la distribution de flux entre les deux circuits d’eau.This TM thermal management device allows four control configurations in order to optimize heat recovery and flow distribution between the two water circuits.
L’architecture du deuxième mode de réalisation illustré en
Le système de gestion thermique dans ce mode de réalisation se compose d’un dispositif de gestion thermique TM strictement identique à la version compatible à une pompe à chaleur, conservant ainsi les mêmes pompes à eau et de préférence le même système de vannes multivoies.The thermal management system in this embodiment consists of a thermal management device TM strictly identical to the version compatible with a heat pump, thus retaining the same water pumps and preferably the same multi-port valve system.
Il autorise néanmoins une gestion thermique différente, puisque le circuit d’eau se compose de 3 boucles d’eau : à très basse température TBT, à basse température BT et à haute température HT.It nevertheless allows different thermal management, since the water circuit is made up of 3 water loops: at very low temperature TBT, at low temperature LT and at high temperature HT.
Le dispositif de gestion thermique TM conserve donc ses quatre configurations de pilotage, présentées en
Dans la première configuration CF1, lesdits circuits CB, CR sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie PB est activée et la pompe de radiateur PR est activée. Dans le premier mode de réalisation, cela permet de réaliser un chauffage d’habitacle par récupération de calories de la batterie B, via à la pompe à chaleur. Dans le cas du deuxième mode de réalisation, cela permet de réaliser un chauffage habitacle par la boucle HT indépendanteIn the first configuration CF1, said circuits CB, CR are disconnected from each other, the battery pump PB is activated and the radiator pump PR is activated. In the first embodiment, this makes it possible to carry out passenger compartment heating by recovering calories from battery B, via the heat pump. In the case of the second embodiment, this makes it possible to provide passenger compartment heating via the independent HT loop.
Dans la deuxième configuration CF2, lesdits circuits CB, CR sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie PB est désactivée et la pompe de radiateur PR est activée.In the second configuration CF2, said circuits CB, CR are disconnected from each other, the battery pump PB is deactivated and the radiator pump PR is activated.
Dans le premier mode de réalisation, cela permet de réaliser une stimulation du refroidisseur, et d’avoir un chauffage de l’habitacle par une pompe à chaleur.In the first embodiment, this makes it possible to stimulate the cooler, and to have the passenger compartment heated by a heat pump.
Pour le deuxième mode de réalisation, il y a de préférence une isolation de la boucle à basse température BT (circuit de radiateur CR mentionné plus haut). Dans ce cas, cela permet de réaliser un chauffage de l’habitacle en commun avec le chauffage de la batterie.For the second embodiment, there is preferably insulation of the low temperature loop BT (CR radiator circuit mentioned above). In this case, this allows heating of the passenger compartment in common with the heating of the battery.
Dans la troisième configuration CF3, lesdits circuits CB, CR sont connectés ensemble, la pompe de batterie PB est activée et la pompe de radiateur PR est désactivée.In the third configuration CF3, said circuits CB, CR are connected together, the battery pump PB is activated and the radiator pump PR is deactivated.
Dans le premier mode de réalisation, cela permet de réaliser un chauffage de l’habitacle par récupération de calories de la boucle à basse température BT et la boucle à très basse température TBT.In the first embodiment, this makes it possible to heat the passenger compartment by recovering calories from the low temperature LV loop and the very low temperature TBT loop.
Pour le deuxième mode de réalisation, il y a de préférence une isolation de la boucle à haute température HT (troisième boucle B2 mentionnée plus haut). Dans ce cas, cela permet de réaliser un chauffage de l’habitacle par la boucle à haute température HT indépendante.For the second embodiment, there is preferably insulation of the high temperature HT loop (third loop B2 mentioned above). In this case, this allows heating of the passenger compartment via the independent HT high temperature loop.
Dans la quatrième configuration CF4, lesdits circuits CB, CR sont connectés ensemble, la pompe de batterie PB est désactivée et la pompe de radiateur PR est désactivée. Dans le premier mode de réalisation, cela permet de réaliser un chauffage de l’habitacle par récupération de calories de la boucle à basse température BT. Dans le cas du deuxième mode de réalisation, cela permet de réaliser un chauffage de l’habitacle et de la batterie B en commun ainsi qu’un refroidissement par le circuit à basse température BT.In the fourth configuration CF4, said circuits CB, CR are connected together, the battery pump PB is deactivated and the radiator pump PR is deactivated. In the first embodiment, this makes it possible to heat the passenger compartment by recovering calories from the low temperature LV loop. In the case of the second embodiment, this makes it possible to carry out joint heating of the passenger compartment and battery B as well as cooling by the low temperature circuit BT.
Claims (10)
- un circuit de batterie (CB) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de batterie (BB) configurée pour être connectée à une batterie de traction (B), à un refroidisseur (R) et à au moins un dispositif de chauffage (WH, CH), ainsi qu’à un dispositif de dégazage (DG),
- un circuit de radiateur (CR) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de radiateur (BR), configurée pour être connectée à un chargeur (CG), à un onduleur (I) d’actionneur électrique et à un radiateur (H),
le dispositif de gestion thermique (TM) comprenant :
- une pompe de batterie (PB) configurée pour être connectée au circuit de batterie (CB),
- une pompe de radiateur (PR) configurée pour être connectée au circuit de radiateur (CR), et
- au moins un moyen de connexion (C1, C2) pour connecter ou déconnecter en communication fluidique le circuit de batterie (CB) vis-à-vis du circuit de radiateur (CR).Thermal management device (TM) for a cooling circuit system of a motor vehicle with an electric traction motor, the cooling circuit system comprising:
- a battery circuit (CB) connecting the thermal management device (TM) to a battery loop (BB) configured to be connected to a traction battery (B), to a cooler (R) and to at least one device heating (WH, CH), as well as a degassing device (DG),
- a radiator circuit (CR) connecting the thermal management device (TM) to a radiator loop (BR), configured to be connected to a charger (CG), to an electric actuator inverter (I) and to a radiator (H),
the thermal management device (TM) comprising:
- a battery pump (PB) configured to be connected to the battery circuit (CB),
- a radiator pump (PR) configured to be connected to the radiator circuit (CR), and
- at least one connection means (C1, C2) for connecting or disconnecting in fluidic communication the battery circuit (CB) with respect to the radiator circuit (CR).
- lesdits circuits (CB, CR) sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie (PB) est activée et la pompe de radiateur (PR) est activée ;
- lesdits circuits (CB, CR) sont déconnectés l’un de l’autre, la pompe de batterie (PB) est désactivée et la pompe de radiateur (PR) est activée, optionnellement avec une isolation du circuit de radiateur (CR) ;
- lesdits circuits (CB, CR) sont connectés ensemble, la pompe de batterie (PB) est activée et la pompe de radiateur (PR) est désactivée ; et
- lesdits circuits (CB, CR) sont connectés ensemble, la pompe de batterie (PB) est désactivée et la pompe de radiateur (PR) est désactivée.Thermal management device (TM) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is configured to take four configurations, in which:
- said circuits (CB, CR) are disconnected from each other, the battery pump (PB) is activated and the radiator pump (PR) is activated;
- said circuits (CB, CR) are disconnected from each other, the battery pump (PB) is deactivated and the radiator pump (PR) is activated, optionally with insulation of the radiator circuit (CR);
- said circuits (CB, CR) are connected together, the battery pump (PB) is activated and the radiator pump (PR) is deactivated; And
- said circuits (CB, CR) are connected together, the battery pump (PB) is deactivated and the radiator pump (PR) is deactivated.
- un dispositif de gestion thermique (TM) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7,
- un circuit de batterie (CB) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de batterie (BB) configurée pour être connectée à une batterie de traction (B), à un refroidisseur (R) et à au moins un dispositif de chauffage (WH, CH), ainsi qu’à un dispositif de dégazage (DG),
- un circuit de radiateur (CR) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de radiateur (BR), configurée pour être connectée à un chargeur (CG), à un onduleur (I) d’actionneur électrique et à un radiateur (H).Cooling circuit system including:
- a thermal management device (TM) according to any one of claims 1 to 7,
- a battery circuit (CB) connecting the thermal management device (TM) to a battery loop (BB) configured to be connected to a traction battery (B), to a cooler (R) and to at least one device heating (WH, CH), as well as a degassing device (DG),
- a radiator circuit (CR) connecting the thermal management device (TM) to a radiator loop (BR), configured to be connected to a charger (CG), to an electric actuator inverter (I) and to a radiator (H).
- un circuit de batterie (CB) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de batterie (BB) configurée pour être connectée à une batterie de traction (B), à un refroidisseur (R) et à au moins un dispositif de chauffage (WH, CH), ainsi qu’à un dispositif de dégazage (DG),
- un circuit de radiateur (CR) connectant le dispositif de gestion thermique (TM) à une boucle de radiateur (BR), configurée pour être connectée à un chargeur (CG), à un onduleur (I) d’actionneur électrique et à un radiateur (H),
le procédé de gestion thermique comprenant les étapes suivantes :
- déconnecter lesdits circuits (CB, CR) l’un de l’autre, activer la pompe de batterie (PB) et activer la pompe de radiateur (PR) ;
- déconnecter lesdits circuits (CB, CR) l’un de l’autre, désactiver la pompe de batterie (PB) et activer la pompe de radiateur (PR), optionnellement avec une isolation du circuit de radiateur (CR) ;
- connecter lesdits circuits (CB, CR) ensemble, activer la pompe de batterie (PB) et désactiver la pompe de radiateur (PR), optionnellement avec une isolation de la deuxième boucle (B2) ; et
- connecter lesdits circuits (CB, CR) ensemble, désactiver la pompe de batterie (PB) et désactiver la pompe de radiateur (PR).
Thermal management method by means of a thermal management device (TM) according to any one of claims 1 to 7, in a cooling circuit system of a motor vehicle with an electric traction motor, the cooling circuit system comprising :
- a battery circuit (CB) connecting the thermal management device (TM) to a battery loop (BB) configured to be connected to a traction battery (B), to a cooler (R) and to at least one device heating (WH, CH), as well as a degassing device (DG),
- a radiator circuit (CR) connecting the thermal management device (TM) to a radiator loop (BR), configured to be connected to a charger (CG), to an electric actuator inverter (I) and to a radiator (H),
the thermal management process comprising the following steps:
- disconnect said circuits (CB, CR) from each other, activate the battery pump (PB) and activate the radiator pump (PR);
- disconnect said circuits (CB, CR) from each other, deactivate the battery pump (PB) and activate the radiator pump (PR), optionally with insulation of the radiator circuit (CR);
- connect said circuits (CB, CR) together, activate the battery pump (PB) and deactivate the radiator pump (PR), optionally with isolation of the second loop (B2); And
- connect said circuits (CB, CR) together, deactivate the battery pump (PB) and deactivate the radiator pump (PR).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2205991A FR3136712A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE |
PCT/FR2023/000075 WO2023247842A1 (en) | 2022-06-20 | 2023-05-04 | Thermal management device for the cooling circuit of an electric vehicle, method and vehicle based on such a device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2205991 | 2022-06-20 | ||
FR2205991A FR3136712A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3136712A1 true FR3136712A1 (en) | 2023-12-22 |
Family
ID=82781153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2205991A Pending FR3136712A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3136712A1 (en) |
WO (1) | WO2023247842A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160023532A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Atieva, Inc. | EV Integrated Temperature Control System |
US20190070924A1 (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-07 | Tesla, Inc. | Optimal source electric vehicle heat pump with extreme temperature heating capability and efficient thermal preconditioning |
FR3078386A1 (en) * | 2018-02-28 | 2019-08-30 | Psa Automobiles Sa | THERMAL SYSTEM OF A HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE COMPRISING THREE COOPERATIVE FLUID LOOPS |
FR3107210A1 (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-20 | Psa Automobiles Sa | HEAT CONDITIONING DEVICE FOR THE POWERTRAIN AND INTERIOR OF ELECTRIC OR HYBRID VEHICLES AND PROCESS FOR IMPLEMENTING THE SAID DEVICE |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA966771A (en) | 1972-11-08 | 1975-04-29 | Paul A. Mutchler | Gas-fired furnace |
-
2022
- 2022-06-20 FR FR2205991A patent/FR3136712A1/en active Pending
-
2023
- 2023-05-04 WO PCT/FR2023/000075 patent/WO2023247842A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160023532A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Atieva, Inc. | EV Integrated Temperature Control System |
US20190070924A1 (en) * | 2017-09-07 | 2019-03-07 | Tesla, Inc. | Optimal source electric vehicle heat pump with extreme temperature heating capability and efficient thermal preconditioning |
FR3078386A1 (en) * | 2018-02-28 | 2019-08-30 | Psa Automobiles Sa | THERMAL SYSTEM OF A HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE COMPRISING THREE COOPERATIVE FLUID LOOPS |
FR3107210A1 (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-20 | Psa Automobiles Sa | HEAT CONDITIONING DEVICE FOR THE POWERTRAIN AND INTERIOR OF ELECTRIC OR HYBRID VEHICLES AND PROCESS FOR IMPLEMENTING THE SAID DEVICE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023247842A1 (en) | 2023-12-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR3074272B1 (en) | THERMAL MANAGEMENT CIRCUIT OF A HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE | |
EP2817163B1 (en) | Device for the thermal management of a cabin and of a drivetrain of a vehicle | |
EP2066884B1 (en) | Cooling circuit for the thermal engine of an automotive vehicle | |
FR2860833A1 (en) | Cooling circuit for internal combustion engine of motor vehicle, has unit managing coolant flow, and three distinct passages including respective inlets and outlets to permit independent circulation of coolant through each passage | |
FR2976224A1 (en) | THERMAL CONDITIONING SYSTEM OF A CABINET AND AN ELECTRIC BATTERY | |
FR3107210A1 (en) | HEAT CONDITIONING DEVICE FOR THE POWERTRAIN AND INTERIOR OF ELECTRIC OR HYBRID VEHICLES AND PROCESS FOR IMPLEMENTING THE SAID DEVICE | |
EP3899225A1 (en) | Thermal management device for a heat-transfer fluid circuit of a hybrid vehicle | |
WO2003042516A2 (en) | Heat energy management system comprising two networks | |
WO2015010909A1 (en) | Thermal conditioning device for a motor vehicle comprising an electric machine used for driving said vehicle | |
FR3136712A1 (en) | THERMAL MANAGEMENT DEVICE FOR COOLING CIRCUIT OF AN ELECTRIC VEHICLE, METHOD AND VEHICLE BASED ON SUCH A DEVICE | |
FR3081124A1 (en) | THERMAL MANAGEMENT CIRCUIT OF A HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE | |
FR3081123A1 (en) | THERMAL MANAGEMENT CIRCUIT FOR HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE | |
FR3036854A1 (en) | THERMAL MANAGEMENT SYSTEM OF ELECTRIC VEHICLE | |
FR3022852A1 (en) | MOTOR VEHICLE THERMAL MANAGEMENT DEVICE AND CORRESPONDING DRIVING METHOD | |
EP3828018A1 (en) | Device for managing thermal energy in a vehicle | |
WO2023072587A1 (en) | Thermal management system for a hybrid or electric vehicle | |
FR2891205A1 (en) | MACHINE WITH ELECTRIC MOVEMENT MOTOR, ELECTRIC PUMP MOTOR OF A HYDRAULIC SYSTEM AND LIQUID COOLING | |
FR3022497A1 (en) | MOTOR VEHICLE THERMAL MANAGEMENT DEVICE AND CORRESPONDING DRIVING METHOD | |
EP2937235A1 (en) | Thermal management device of a motor vehicle | |
WO2021058902A1 (en) | Thermal treatment system intended for a motor vehicle | |
FR3038657A1 (en) | POWERTRAIN COMPRISING TWO DISTINCT OR COMMUNICATING HEATER CIRCUITS | |
FR3036784A1 (en) | REVERSIBLE AIR CONDITIONING LOOP AND REVERSIBLE AIR CONDITIONING INSTALLATION INTEGRATING THIS LOOP | |
EP3849833B1 (en) | Heat transfer liquid circuit | |
WO2021058891A1 (en) | Thermal management system for a motor vehicle | |
WO2024042275A1 (en) | Hydraulic thermal management module for a cooling circuit of an electric vehicle, cooling circuit, and electric vehicle comprising such a hydraulic module |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20231222 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |