[0001] L'invention concerne un dispositif de refroidissement pour un moteur de véhicule
automobile.
[0002] Un tel dispositif de refroidissement comprend habituellement un échangeur de chaleur,
appelé radiateur de refroidissement, propre à être parcouru par un fluide de refroidissement,
généralement de l'eau additionnée d'un antigel, et à être balayé par un flux d'air,
ainsi qu'au moins un moyen de contrôle de débit du flux d'air balayant l'échangeur
de chaleur, ce moyen de contrôle ayant plusieurs états différents.
[0003] De manière habituelle, ce moyen de contrôle est constitué par un ventilateur à plusieurs
états de vitesse, propre à modifier le débit du flux d'air au travers de l'échangeur
de chaleur.
[0004] Comme autre moyen de contrôle, on utilise aussi parfois un jeu de volets pivotants
qui peuvent être placés en différentes positions d'ouverture pour modifier le débit
d'air au travers de l'échangeur de chaleur, tout en influençant le coefficient de
pénétration aérodynamique du véhicule automobile.
[0005] Dans tous les cas, le moyen de contrôle permet de modifier le débit du flux d'air
qui balaie l'échangeur de chaleur et qui, en l'absence d'un tel moyen de contrôle,
serait dû au balayage naturel de l'air, lequel dépend de la vitesse du véhicule.
[0006] De façon classique, les états du moyen de contrôle de débit du flux d'air sont commandés
par l'intermédiaire d'un élément sensible à la température du fluide de refroidissement
traversant l'échangeur de chaleur.
[0007] On s'est rendu compte que la prise en compte de ce seul paramètre, c'est-à-dire la
température du fluide de refroidissement, n'est pas suffisante car elle ne permet
pas toujours d'anticiper les phénomènes complexes qui sont à l'origine des variations
de température du fluide de refroidissement.
[0008] Pour pallier cet inconvénient, la Demanderesse a proposé récemment de prendre en
compte aussi d'autres paramètres, notamment la vitesse du véhicule et le débit du
fluide de refroidissement au travers de l'échangeur de chaleur. Toutefois, la réalisation
pratique d'un tel dispositif de refroidissement pose un certain nombre de difficultés.
[0009] L'invention permet précisément de résoudre ces difficultés en proposant un dispositif
de refroidissement d'un type nouveau propre à prendre en compte d'autres paramètres
que le seul paramètre de température qui est traditionnellement utilisé pour la commande
du moyen de contrôle.
[0010] L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de refroidissement pour
un moteur de véhicule automobile, comprenant :
- un échangeur de chaleur propre à être parcouru par un fluide de refroidissement et
à être balayé par un flux d'air,
- au moins un moyen de contrôle de débit du flux d'air balayant l'échangeur de chaleur,
ce moyen de contrôle ayant plusieurs états différents,
- de premiers moyens capteurs propres à fournir une première grandeur numérique, représentative
de la vitesse du véhicule, filtrée en moyenne à court terme,
- de seconds moyens capteurs propres à fournir une seconde grandeur numérique, représentative
du débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur, et
- des moyens de commande desdits moyens de contrôle en fonction des première et seconde
grandeurs.
[0011] Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, ces moyens de commande
opèrent selon deux fonctions différentes, selon que le débit de fluide de refroidissement
est en diminution ou en augmentation.
[0012] Ainsi, les moyens de commande du moyen de contrôle de débit du flux d'air opèrent
en tenant compte de l'action du fluide de refroidissement, dont le débit est en diminution
ou en augmentation au travers de l'échangeur de chaleur, et de l'efficacité de cet
échangeur de chaleur qui dépend de la vitesse du véhicule automobile. Il en résulte
que, ces moyens de commande permettent ainsi d'agir, de manière anticipée, sur la
commande du moyen de contrôle de débit du flux d'air.
[0013] Il en résulte une meilleure coordination de l'action du moyen de contrôle, spécialement
pour des faibles vitesses du véhicule automobile, lorsque le balayage naturel de l'air
est insuffisant pour assurer un refroidissement correct du moteur.
[0014] Dans une forme de réalisation de l'invention, les moyens de commande comprennent
:
- de premiers moyens électroniques, aptes à définir une première commande à plusieurs
états selon une première fonction d'une part de la position de la première grandeur
dans une suite prédéterminée de plages adjacentes de vitesse filtrée, d'autre part
de la seconde grandeur,
- de seconds moyens électroniques, aptes à définir une seconde commande à plusieurs
états selon une seconde fonction d'une part de la position de la première grandeur
dans une suite prédéterminée de plages adjacentes de vitesse filtrée, d'autre part
de la seconde grandeur,
lesdits moyens de commande actionnant soit les premiers moyens électroniques, en commandant
l'état dudit moyen de contrôle de débit du flux d'air en fonction de la première commande
à plusieurs états, soit les seconds moyens électroniques de commande, en commandant
l'état dudit moyen de contrôle de flux d'air en fonction de la seconde commande à
plusieurs états.
[0015] Ainsi, les moyens de commande opèrent en fonction, d'une part, de la position de
la première grandeur (représentative de la vitesse du véhicule), dans une suite prédéterminée
de plages adjacentes de vitesse filtrée, préalablement définies, et d'autre part,
de la seconde grandeur (représentative du débit du fluide de refroidissement parcourant
l'échangeur de chaleur).
[0016] Selon une autre caractéristique de l'invention, chacune des première et seconde fonctions
comprend la comparaison de la seconde grandeur à un seuil qui dépend de la position
de la première grandeur dans ladite suite prédéterminée de plages adjacentes de vitesses,
et le choix, suivant que la seconde grandeur (représentative du débit du fluide de
refroidissement) est inférieure ou supérieure au seuil, entre un état de commande
correspondant au plus au maintien, ou bien à l'accélération du débit d'air.
[0017] Ainsi, pour chacune des plages de vitesse considérées, chacune des première et seconde
fonctions compare la grandeur représentative du débit à un seuil prédéterminé.
[0018] Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les premiers et seconds moyens
électroniques comprennent deux tables définissant deux lois respectives pour l'état
de la première et de la seconde commandes en fonction de valeurs de la seconde grandeur,
et des plages de vitesse.
[0019] On peut ainsi définir deux lois différentes, selon que le débit de fluide de refroidissement
est en diminution ou en augmentation.
[0020] Dans une forme de réalisation de l'invention, chacune des première et seconde commandes
est susceptible de quatre états différents correspondant à un débit d'air maximum,
débit d'air moyen, débit d'air minimum et débit d'air inchangé. Ces états différents
sont choisis pour chaque cas particulier.
[0021] Ainsi, dans le cas où le débit du fluide de refroidissement est en augmentation,
on peut prévoir que chacune des première et seconde commandes est susceptible des
états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule,
- débit d'air inchangé ou maximum pour des vitesses moyennes du véhicule,
- débit d'air moyen ou maximum pour une vitesse faible du véhicule.
[0022] Dans ce même exemple, dans le cas où le débit du fluide de refroidissement est en
diminution, on peut prévoir que chacune des première et seconde commandes est susceptible
des états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule,
- débit d'air minimum ou inchangé pour des vitesses moyennes du véhicule,
- débit d'air inchangé ou moyen pour une vitesse faible du véhicule.
[0023] De façon avantageuse, la seconde grandeur tient compte de la valeur en cours du débit
de fluide de refroidissement ainsi que de sa valeur précédente.
[0024] Cette seconde grandeur peut être constituée par toute grandeur représentative du
débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur.
[0025] Dans une forme de réalisation de l'invention, cette seconde grandeur est fournie
par un couple de valeurs dont l'une est la tension électrique d'alimentation d'une
pompe électrique assurant la circulation du fluide de refroidissement dans l'échangeur
de chaleur, et l'autre est liée à la position d'une vanne réglant le débit du fluide
de refroidissement dans l'échangeur de chaleur.
[0026] Pour chaque couple de ces deux valeurs, correspond une valeur bien définie du débit
de fluide de refroidissement.
[0027] Conformément à l'invention, le moyen de contrôle de débit du flux d'air est constitué
par un ventilateur ayant plusieurs états de vitesse différents et/ou par un ensemble
de volets ayant plusieurs états d'ouverture différents.
[0028] Dans la description qui suit, faite seulement à titre d'exemple, on se réfère aux
dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est un schéma d'un moteur muni d'un dispositif de refroidissement selon
l'invention ;
- la figure 2 est un organigramme de fonctionnement du dispositif de l'invention ;
- la figure 3 est un graphique montrant un nombre défini de valeurs représentatives
du débit du fluide de refroidissement ;
- la figure 4 est un organigramme des moyens de commande du dispositif de l'invention
;
- la figure 5 est un graphique à trois dimensions représentant les états des premiers
moyens électroniques en fonction de quatre plages adjacentes de vitesse et de plages
du débit ;
- la figure 6 est une table définissant la loi des premiers moyens de commande ;
- la figure 7 est un diagramme à trois dimensions représentant les états des seconds
moyens électroniques en fonction des mêmes plages de vitesse et des mêmes plages de
débit que dans le cas de la figure 5 ; et
- la figure 8 représente une table définissant la loi des seconds moyens électroniques
de la figure 7.
[0029] On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui montre un moteur à combustion interne
10 de véhicule automobile, muni d'un circuit de refroidissement. Le moteur 10 est
refroidi par un fluide de refroidissement, par exemple de l'eau additionnée d'antigel,
qui quitte le moteur 10 par un conduit de sortie 12, parcourt ensuite un échangeur
de chaleur principal 14 (appelé radiateur de refroidissement) et regagne ensuite le
moteur par un conduit d'entrée 16. La circulation du fluide de refroidissement est
effectuée au moyen d'une pompe 18 entraînée par un moteur électrique 20, dont la vitesse
varie en fonction de la tension électrique qui lui est appliquée. Ainsi, le débit
du fluide de refroidissement réglé par la pompe 18 est indépendant de la vitesse de
rotation du moteur 10.
[0030] Sur le conduit de sortie 12 est montée, immédiatement en amont de l'échangeur de
chaleur 14, une vanne de dosage de débit, ici une vanne 22 du type papillon actionnée
par un moto-réducteur 24, pour modifier le débit du fluide de refroidissement parcourant
l'échangeur de chaleur 14.
[0031] L'échangeur de chaleur 14 est balayé par un flux d'air (flèches F) dont le débit
est réglé par deux moyens de contrôle : d'une part un ventilateur 26 entraîné en rotation
par un moteur électrique 28, et d'autre part un jeu de volets pivotants 30 s'apparentant
à un store vénitien et actionnés par un moto-réducteur 32. Le moteur 28 et le moto-réducteur
32 sont pilotés par des moyens de commande CMD.
[0032] Le ventilateur comporte trois états de vitesse différents : vitesse nulle, vitesse
faible et vitesse élevée. Les volets 30 peuvent prendre aussi un nombre fini d'états
différents de l'état pleine fermeture à l'état pleine ouverture.
[0033] Le circuit de refroidissement comprend en outre un conduit de dérivation 34 reliant
les conduits 12 et 16, et sur lequel est monté un échangeur de chaleur secondaire
36 servant de radiateur de chauffage de l'habitacle et un vase d'expansion 38.
[0034] Le moteur 10 comprend un collecteur d'admission 40 relié à un conduit de dérivation
42 raccordé au conduit 16, pour le réchauffage du collecteur. Le collecteur 40 est
muni d'un capteur 44 fournissant une indication sur la pression d'admission du moteur.
[0035] Le moteur 10 est en outre muni d'un compte-tours 46 donnant la vitesse de rotation
du moteur, exprimée en tours par minute.
[0036] Le dispositif comprend en outre un capteur de température 48 monté sur le conduit
de dérivation 34, en amont de l'échangeur de chaleur secondaire 36, et propre à donner
une indication sur la température entrant dans l'échangeur de chaleur secondaire 36,
mais aussi dans l'échangeur de chaleur principal 14.
[0037] De plus, le dispositif comprend un capteur de vitesse 50 entraîné par les roues 52
du véhicule automobile et propre à fournir une grandeur numérique, représentative
de la vitesse du véhicule, filtrée en moyenne à court terme. Ce capteur donne une
mesure chiffrée selon une suite de valeurs entières avec un pas de 1 km/h, cette mesure
étant mise à jour périodiquement, par exemple toutes les 1,5 s. La valeur de vitesse
est prise en compte par les moyens de commande CMD.
[0038] On se réfère maintenant à la figure 2 qui montre un organigramme de fonctionnement
du dispositif de refroidissement de la figure 1.
[0039] Le dispositif comprend des moyens de commande 54, en eux-mêmes connus, actionnant
la pompe 18 et la vanne 24 ; et qui seront décrits en détail plus loin. Le dispositif
comprend en outre des moyens de commande CMD pour actionner le ventilateur 26 et les
volets pivotants 30, c'est-à-dire les moyens de contrôle de débit du flux d'air balayant
l'échangeur de chaleur 14.
[0040] Le capteur de pression 44 fournit une valeur de pression (en kPa) représentant la
pression d'admission du moteur, tandis que le compte-tours 46 donne la vitesse de
rotation du moteur en tours par minute (TPM). A partir d'un diagramme pression d'admission
moteur (kPa)/vitesse moteur (TPM) on peut calculer la charge du moteur par des moyens
de calcul 56 et déterminer deux zones de fonctionnement, une première zone à faible
charge où la température du fluide de refroidissement ne doit pas dépasser un certain
seuil, dans l'exemple 115°C, et une deuxième zone correspondant à la charge maximale
du moteur, dans laquelle la température du fluide de refroidissement ne doit pas dépasser
un autre seuil, dans l'exemple 100°C. Par des moyens de calcul 58, on détermine ainsi
lequel des deux seuils de température correspond aux mesures délivrées par les capteurs
44 et 46.
[0041] La mesure de température fournie par le capteur 48 et donnant la valeur de la température
du fluide à l'entrée de l'échangeur de chaleur 14 est comparée au seuil de température
fourni par les moyens 58. A partir de cette comparaison, on actionne, par les moyens
de commande 54 la vanne 24 et la pompe 18.
[0042] En pratique, à une température donnée fournie par le capteur 48, correspond un couple
de valeurs : d'une part la position de la vanne 24 et d'autre part la tension électrique
d'alimentation du moteur électrique 20 de la pompe 18.
[0043] Ces couples de valeurs, que l'on peut appeler "étapes", sont dans l'exemple au nombre
de 12, chaque étape étant désignée par un indice de 0 à 11. Pour chacun de ces 12
indices correspond une valeur donnée du débit dans l'échangeur de chaleur 14, comme
montré à la figure 3.
[0044] Sur cette figure, on a représenté, à titre d'exemple, la valeur du débit du fluide
de refroidissement (exprimé en litres par heure) en fonction de l'indice de l'étape
correspondant. Ainsi, pour l'indice 0 correspond un débit de 0 l/h, pour l'indice
1 un débit de 130 l/h, pour l'indice 2 un débit de 200 l/h, etc et pour l'indice 11
un débit de 3750 l/h.
[0045] Ainsi, grâce aux moyens définis précédemment, on peut fournir une grandeur numérique
représentative du débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur.
Dans l'exemple, il s'agit de douze valeurs de débit comme défini sur la figure 3.
[0046] Comme on le verra plus loin, cette grandeur numérique, représentative du débit du
fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur, pourrait être une autre
grandeur par exemple une grandeur liée directement à la tension électrique d'alimentation
de la pompe 18, si aucune vanne n'était prévue dans le circuit.
[0047] On décrira maintenant les moyens de commande CMD de l'invention à l'aide de la figure
2 et des figures 4 à 8.
[0048] Les moyens de commande CMD actionnent le ventilateur 26 et les volets 30 à partir
de premiers moyens capteurs (capteur 50) propres à fournir une première grandeur numérique
G1, représentative de la vitesse du véhicule, filtrée en moyenne à court terme, et
de seconds moyens capteurs (capteur 60) propres à fournir une seconde grandeur numérique
G2, représentative du débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de
chaleur.
[0049] Dans l'exemple (figure 2), les seconds moyens capteurs 60 comprennent l'ensemble
des capteurs 44, 46 et 48.
[0050] Toutefois, comme déjà indiqué, on pourrait faire appel à tout autre moyen propre
à fournir une grandeur numérique représentative du débit du fluide de refroidissement
parcourant l'échangeur de chaleur 14.
[0051] Conformément à l'invention, les moyens de commande CMD opèrent selon deux fonctions
différentes, suivant que le débit de fluide de refroidissement est en diminution ou
en augmentation.
[0052] Pour cela, les moyens de commande comprennent (figure 4) :
- de premiers moyens électroniques, aptes à définir une première commande CMD1 à plusieurs
états selon une première fonction d'une part de la position de la première grandeur
G1 dans une suite prédéterminée de plages adjacentes de vitesse filtrée, d'autre part
de la seconde grandeur G2,
- de seconds moyens électroniques, aptes à définir une seconde commande CMD2 à plusieurs
états selon une seconde fonction d'une part de la position de la première grandeur
G1 dans la suite prédéterminée de plages adjacentes de vitesse filtrée, et d'autre
part de la seconde grandeur G2.
[0053] Lesdits moyens de commande actionnent soit les premiers moyens électroniques, en
commandant l'état du moyen de contrôle de flux d'air (dans l'exemple le ventilateur
26) en fonction de la première commande CMD1 à plusieurs états, soit les seconds moyens
électroniques de commande, en commandant l'état dudit moyen de contrôle de flux d'air
en fonction de la seconde commande à plusieurs états.
[0054] Les premiers et seconds moyens électroniques comprennent deux tables TAB1 et TAB2
définissant deux lois respectives pour l'état de la première et de la seconde commande
en fonction de la valeur de la seconde grandeur, et des plages de vitesse.
[0055] Les premiers moyens électroniques opèrent lorsque le débit de fluide de refroidissement
est en augmentation, et cela en fonction d'une loi dont la table est représentée de
deux façons différentes sur les figures 5 et 6.
[0056] La figure 5 représente un diagramme en trois dimensions montrant quatre plages de
vitesse : V1 (vitesse de 0-19 km/h), V2 (vitesse de 20-49 km/h), V3 (vitesse de 50-89
km/h) et V4 (vitesse supérieure à 90 km/h).
[0057] Sur le diagramme on aperçoit également onze indices (numérotés de 0 à 10) liés au
débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur 14.
[0058] Dans l'exemple, chaque indice correspond à une paire de deux indices d'étape consécutifs
de la figure 3.
[0059] Ainsi, l'indice 0 correspond à la paire 0,1 de la figure 3, l'indice 1 à la paire
1,2 de la figure 3, etc et l'indice 10 à la paire 10,11 de la figure 3.
[0060] Le diagramme de la figure 5 fait apparaître en outre quatre états A, B, C, D correspondant
respectivement à quatre états différents de la première commande.
[0061] L'état A correspond à un débit d'air minimum (vitesse nulle du ventilateur), l'état
B à un état inchangé, l'état C à un débit d'air moyen (réglage du ventilateur sur
faible vitesse) et l'état D à un débit d'air maximum (réglage du ventilateur sur vitesse
élevée).
[0062] La figure 6 traduit, sous forme de tableau, le schéma en trois dimensions de la figure
5.
[0063] La fonction des premiers moyens électroniques de commande comprend la comparaison
de la seconde grandeur G2 à un seuil qui dépend de la position de la première grandeur
G1 dans la suite prédéterminée des plages adjacentes de vitesse, c'est-à-dire des
quatre plages V1 à V4, et le choix, suivant que la seconde grandeur G2 est inférieure
ou supérieure au seuil, entre un état de commande correspondant au plus au maintien,
ou bien à l'accélération du débit d'air.
[0064] Ainsi, lorsque la valeur G1 est dans la plage V1 (0-19 km/h), la loi impose que pour
les indices 0 et 1 (faible débit) le ventilateur se trouve dans l'état C (faible vitesse).
Lorsque le débit augmente et dès qu'on atteint le seuil correspondant à l'indice 3,
la loi impose que le ventilateur se trouve dans l'état D, c'est-à-dire qu'il tourne
à vitesse élevée.
[0065] Dans le cas où la grandeur G1 est dans la plage V2, pour les indices 0 à 7, la loi
impose que le ventilateur se trouve à l'état B (inchangé). Lorsque le débit augmente
et atteint le seuil correspondant à l'indice 8, le ventilateur passe à l'état D (vitesse
élevée du ventilateur).
[0066] Lorsque la grandeur G1 est dans la plage V3 (50-89 km/h), pour les indices de 0 à
9, la loi impose que le ventilateur se trouve à l'état B (inchangé). Lorsque le débit
atteint l'indice 10, la loi impose que le ventilateur passe à l'état D (réglage à
vitesse élevée).
[0067] Lorsque la grandeur G1 se trouve dans la plage V4 (vitesse supérieure à 90 km/h),
le ventilateur est réglé sur l'état A (vitesse du ventilateur nulle) pour l'ensemble
des indices 0 à 10.
[0068] Par conséquent, dans le cas où le débit du fluide de refroidissement est en augmentation,
le dispositif peut prendre les états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule (plage V3),
- débit d'air inchangé ou maximum pour des vitesses moyennes du véhicule (plages V2
et V3), et
- débit d'air moyen ou maximum pour une vitesse faible du véhicule (plage V1).
[0069] De la même façon, on définit, dans le cas où le débit du fluide de refroidissement
est en diminution, une autre loi dont le tableau est représenté de deux façons différentes
sur les figures 7 et 8.
[0070] Sur la figure 7, on retrouve les mêmes plages de vitesse VI à V4 et les mêmes indices
0 à 10 correspondant à différentes valeurs du débit du fluide de refroidissement.
[0071] Dans l'exemple, on trouve trois états E, F et G. E correspond au réglage du ventilateur
à vitesse nulle, F à l'état de passage du ventilateur à faible vitesse s'il se trouve
à vitesse élevée, et l'état G à un état inchangé.
[0072] Lorsque la première grandeur G1 se trouve dans la plage V1, pour les indices 10 à
4, l'état du ventilateur est inchangé (état G). Lorsque le débit de fluide diminue
et atteint l'indice 3, la loi impose que le ventilateur passe à faible vitesse, s'il
était antérieurement à vitesse élevée.
[0073] Lorsque la grandeur G1 se trouve dans la plage V2 (20-49 km/h), pour les indices
10 à 5, la loi impose que le ventilateur se trouve dans l'état G (inchangé). Lorsque
le débit de fluide diminue et que l'on parvient à l'indice 4, la loi impose que le
ventilateur passe à l'état E, c'est-à-dire que sa vitesse soit nulle.
[0074] Pour les plages V3 et V4, la loi impose que le ventilateur se trouve à l'état E,
correspondant à une vitesse nulle.
[0075] Ainsi, lorsque le fluide de refroidissement est en diminution, le dispositif est
susceptible des états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule (plage V4),
- débit d'air minimum ou inchangé pour des vitesses moyennes du véhicule (plages V3
et V2), et
- débit d'air minimum inchangé ou moyen pour une vitesse faible du véhicule (plage V1).
[0076] Du fait que la seconde grandeur G2 est comparée à un indice (0-10) constitué lui-même
d'une paire d'indices, cette seconde grandeur tient compte de la valeur en cours du
débit de fluide de refroidissement ainsi que de sa valeur précédente.
[0077] Comme montré à la figure 4, les tables TAB1 et TAB2 reçoivent chacune d'une part
un signal représentant la valeur G1, et d'autre part un signal représentant la valeur
G2 après comparaison avec une table TAB3 représentant les indices 0-11.
[0078] Par ailleurs, la grandeur G2 est comparée dans des moyens électroniques formant test
pour déterminer si la valeur du débit est en augmentation ou en diminution et piloter
en conséquence un interrupteur I faisant entrer en fonctionnement soit la première
commande CMD1, soit la seconde commande CMD2.
[0079] Bien entendu, les tables données précédemment sur les figures 5 à 8, sont seulement
des exemples de réalisation.
[0080] Ainsi le choix des plages de vitesse et des valeurs représentatives du débit du fluide
de refroidissement et le nombre des états de commande sont susceptibles de variations.
[0081] Comme indiqué, il est possible de commander aussi les volets 30 en fonction de lois
appropriées, la tendance étant que les volets soient quelque peu ouverts lorsque la
vitesse du véhicule est faible et qu'ils soient au contraire quelque peu fermés lorsque
la vitesse du véhicule est élevée, et cela notamment pour des raisons de pénétration
aérodynamique.
1. Dispositif de refroidissement pour un moteur de véhicule automobile, comprenant :
- un échangeur de chaleur (14) propre à être parcouru par un fluide de refroidissement
et à être balayé par un flux d'air,
- au moins un moyen (26,30) de contrôle du débit du flux d'air balayant l'échangeur
de chaleur (14), ce moyen de contrôle ayant plusieurs états différents,
- de premiers moyens capteurs (50) propres à fournir une première grandeur numérique,
représentative de la vitesse du véhicule, filtrée en moyenne à court terme,
- de seconds moyens capteurs (18,22) propres à fournir une seconde grandeur numérique,
représentative du débit du fluide de refroidissement parcourant l'échangeur de chaleur
(14), et
- des moyens de commande (CMD) desdits moyens de contrôle en fonction des première
et seconde grandeurs,
caractérisé en ce que ces moyens de commande (CMD) opèrent selon deux fonctions différentes,
selon que le débit de fluide de refroidissement est en diminution ou en augmentation.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande
comprennent :
- de premiers moyens électroniques, aptes à définir une première commande (CMD1) à
plusieurs états selon une première fonction d'une part de la position de la première
grandeur (G1) dans une suite prédéterminée de plages adjacentes (V1 à V4) de vitesse
filtrée, d'autre part de la seconde grandeur (G2),
- de seconds moyens électroniques, aptes à définir une seconde commande (CMD2) à plusieurs
états selon une seconde fonction d'une part de la position de la première grandeur
(G1) dans la suite prédéterminée de plages adjacentes (V1 à V4) de vitesse filtrée,
d'autre part de la seconde grandeur (G2),
lesdits moyens de commande actionnant soit les premiers moyens électroniques, en
commandant l'état dudit moyen de contrôle de flux d'air en fonction de la première
commande à plusieurs état, soit les seconds moyens électroniques de commande, en commandant
l'état dudit moyen de contrôle de flux d'air en fonction de la seconde commande à
plusieurs états.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacune des première et
seconde fonctions comprend la comparaison de la seconde grandeur (G2) à un seuil qui
dépend de la position de la première grandeur (G1) dans ladite suite prédéterminée
de plages adjacentes de vitesse (V1-V4), et le choix, suivant que la seconde grandeur
(G2) est inférieure ou supérieure au seuil, entre un état de commande correspondant
au plus au maintien, ou bien à l'accélération du débit d'air.
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les premiers
et seconds moyens électroniques, comprennent deux tables (TAB1,TAB2) définissant deux
lois respectives pour l'état de la première et de la seconde commande en fonction
de valeurs de la seconde grandeur (G2), et des plages de vitesse (V1-V4).
5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chacune des
première et seconde commandes (CMD1,CMD2) est susceptible de quatre états différents
correspondant à débit d'air maximum, débit d'air moyen, débit d'air minimum et débit
d'air inchangé.
5. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans le cas où le débit
du fluide de refroidissement est en augmentation, chacune des première et seconde
commandes est susceptible des états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule,
- débit d'air inchangé ou maximum pour des vitesses moyennes du véhicule,
- débit d'air moyen ou maximum pour une vitesse faible du véhicule.
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que, dans le cas où le débit
du fluide de refroidissement est en diminution, chacune des première et seconde commandes
est susceptible des états suivants :
- débit d'air minimum pour une vitesse rapide du véhicule,
- débit d'air minimum ou inchangé pour des vitesses moyennes du véhicule,
- débit d'air minimum inchangé ou moyen pour une vitesse faible du véhicule.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la seconde
grandeur (G2) tient compte de la valeur en cours du débit de fluide de refroidissement
ainsi que de sa valeur précédente.
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la seconde
grandeur (G2) est fournie par un couple de valeurs dont l'une est la tension électrique
d'alimentation d'une pompe électrique (18) assurant la circulation du fluide de refroidissement
dans l'échangeur de chaleur (14), et l'autre est liée à la position d'une vanne (22)
réglant le débit du fluide de refroidissement dans l'échangeur de chaleur.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le moyen de
contrôle de débit du flux d'air est un ventilateur (26) ayant plusieurs états de vitesse
différents.
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le moyen de
contrôle de débit du flux d'air est un ensemble de volets (30) ayant plusieurs états
d'ouverture différents.