La présente invention concerne un véhicule automobile à motorisation électrique ou hybride avec dispositif de stockage électrochimique d'énergie électrique. L'invention concerne également un procédé de fonctionnement de ce stockage. L'invention a pour but de diminuer le vieillissement d'un dispositif électrochimique de stockage d'énergie électrique équipant le véhicule. Dans l'état de la technique, un véhicule automobile à moteur hybride ou électrique est équipé de dispositifs électrochimiques de stockage d'énergie électrique, pour réaliser la motorisation électrique du véhicule. Un dispositif électrochimique de stockage, ou batterie, peut être notamment formé de batteries de type Li-ion, MiMH, Ni-Zn, etc., ainsi que de supercondensateurs. On entend par véhicule à motorisation hybride, un véhicule qui comporte une association d'un moteur à combustion interne et d'un moteur électrique, qui de préférence est réversible. Les dispositifs de stockage électrochimique sont destinés à durer toute la vie du véhicule automobile, autrement dit environ 10 à 15 ans. Le dispositif de stockage est un élément qui est dimensionné au plus juste en fonction du cahier des charges du véhicule, pour minimiser l'impact de son coût. Le coût d'un dispositif de stockage est un des critères principaux dans la réussite de la mise sur le marché des véhicules hybrides et électriques. Ces dispositifs de stockage subissent toutefois un vieillissement qui se concrétise par la perte progressive de performances en terme d'énergie stockable et en terme de puissance disponible en fin de vie.

Le vieillissement des dispositifs de stockage électrochimique est produit par une combinaison de deux facteurs de vieillissement. Le premier facteur de vieillissement est dû à une usure des dispositifs de stockage provoquée par l'utilisation du véhicule, c'est-à-dire lorsque le véhicule se trouve en mode de roulage. Le deuxième facteur de vieillissement est dû à une usure provoquée par la non utilisation du véhicule, c'est-à-dire lorsque le véhicule se trouve en mode de parking. Le deuxième facteur de vieillissement n'est pas un paramètre négligeable. En effet, il est établi que durant la vie du véhicule automobile, ce dernier est en mode parking près de 95% de cette durée. De fait, certains dispositifs de stockage sont davantage limités par le deuxième facteur de vieillissement que par le premier de vieillissement.

Ainsi, pour améliorer la durée de vie d'un dispositif de stockage du véhicule, il est nécessaire de diminuer l'usure du dispositif de stockage lorsque le véhicule est en mode parking.

La diminution de l'usure est normalement obtenue par l'abaissement de l'état de charge du dispositif de stockage à un niveau le plus bas que puisse tolérer le dispositif. Cet abaissement peut être obtenu notamment par la décharge du dispositif de stockage. La décharge est produite par utilisation de l'électricité stockée. Une telle décharge se produit cependant au détriment du stockage de la charge et ne conduit qu'à avoir un dispositif de stockage en bon état mais déchargé ou chargé mais souffrant de vieillissement.

Cette diminution de l'usure est également obtenue par l'abaissement de la température de stockage via la ventilation ou la climatisation du dispositif de stockage. La durée de vie d'un dispositif de stockage électrochimique, dépend donc de son état de charge et de la température à laquelle est conservée et utilisée.

La durée de vie d'un dispositif de stockage électrochimique pris comme exemple, est annoncée par le fournisseur de 18 ans pour un stockage d'énergie électrique à un état de charge de 50% et une température de 25°C. La durée de vie du dispositif de stockage est annoncée de 6 ans pour un stockage d'énergie électrique à un état de charge de 50% et une température de 45°C. La durée de vie du dispositif de stockage est dans ce cas divisée par 1 ,4 par tranche de 10 ⁰ C, pour une température du dispositif de stockage comprise entre 25°C et 45°C, et cette durée de vie est divisée dans l'exemple par 1 ,35 par tranche de 10 ⁰ C, pour une température du dispositif comprise entre 45°C et 60 ⁰ C.

Il existe actuellement différents dispositifs permettant de résoudre ce problème de refroidissement du dispositif de stockage. Un exemple d'un tel dispositif est décrit dans le document US-A-6464027. Ce document présente un dispositif de gestion thermique pour véhicule hybride.

Un autre exemple de dispositif de refroidissement est décrit dans le document US-A-6828755. Ce document présente un dispositif de stockage dont le carter possède une configuration tel qu'un flux d'air circule depuis la calandre du véhicule jusqu'à la batterie. Un autre exemple de dispositif est décrit dans le document US-A- 7108091. Ce document présente un système de ventilation pour la pile à combustible d'un véhicule automobile.

Toutefois, lorsque le véhicule est à l'arrêt, autrement dit en mode parking, avec les dispositifs proposés dans l'art antérieur, le dispositif de stockage n'est plus ventilé, du fait que la climatisation du véhicule n'est plus activée. Activer alors la climatisation, par l'intermédiaire de la batterie, conduit à un bilan défavorable. La batterie vieillit moins, mais elle se décharge trop. L'invention résout ce problème en abaissant la température du dispositif de stockage lorsque le véhicule est en mode parking, notamment lorsqu'il est en plein soleil. Cet abaissement se produit sans avoir à activer la climatisation du véhicule, qui est très consommatrice en énergie.

L'invention prévoit lorsque le véhicule se trouve en mode parking, notamment lorsqu'il est chauffé par le soleil, de ventiler la batterie. Cette ventilation peut de préférence se produire en introduisant de l'air frais dans l'habitacle du véhicule. L'invention permet à la température de la batterie, de chuter d'environ 15°C à 20 ⁰ C, dans certaines conditions climatiques. Cette diminution de la température du dispositif de stockage, lorsque le dispositif de ventilation est activé, permet d'augmenter la durée de vie de ce dispositif de stockage en ralentissant son vieillissement. Selon l'invention l'air de ventilation est prélevé sous le véhicule, à l'aplomb du centre de l'habitacle.

En ce qui concerne les véhicules électriques, le fait d'augmenter la durée de vie du dispositif de stockage permet de maintenir les performances dynamiques et en autonomie à un niveau optimal tout au long de la vie du véhicule.

En ce qui concerne les véhicules hybrides, le fait d'augmenter la durée de vie du dispositif de stockage permet, comme pour les véhicules électriques, de maintenir les performances dynamiques à un niveau optimal, mais aussi, du fait de l'utilisation du moteur électrique pour compenser ou remplacer le moteur thermique, de diminuer la consommation de carburant.

L'invention permet en outre, au fabricant du véhicule, de ne pas avoir à surdimensionner le dispositif de stockage en prévision de la diminution de la charge du dispositif de stockage durant la durée de vie du véhicule. Cela a pour conséquence directe d'avoir un gain de place dans le véhicule mais aussi un coût du dispositif de stockage moins élevé. L'invention a donc pour objet un véhicule électrique ou hybride thermique-électrique, comportant un dispositif de stockage d'énergie électrique, refroidi par un dispositif de ventilation, comportant dans un circuit d'air primaire un conduit d'air entrant et un conduit d'air sortant, caractérisé en ce que le dispositif de ventilation comporte un circuit d'air secondaire formé par un conduit d'air entrant secondaire, ce conduit d'air secondaire débouchant sous une partie inférieure centrale d'un habitacle du véhicule.

L'invention comporte en outre l'une des caractéristiques suivantes :

- Un premier moyen d'obturation du conduit d'air secondaire pour le rendre passant lorsque le véhicule en mode de parking et non passant lorsqu'il est en mode de roulage ;

- Un deuxième moyen d'obturation du conduit d'air primaire pour le rendre non passant lorsque le véhicule est en mode de parking et passant lorsqu'il est en mode de roulage ; - Les moyens d'obturation du conduit d'air primaire et ou du conduit d'air secondaire sont motorisés ;

- un moyen d'obturation est un papillon motorisé ;

- le dispositif de ventilation comporte des moyens pour que le conduit d'air secondaire soit passant en mode de parking lorsque la différence de température entre la température du dispositif de stockage et la température au point d'entrée de l'air dans le circuit secondaire est supérieur à un seuil prédéfini ;

- le dispositif de ventilation comporte des moyens pour que le conduit d'air primaire soit non passant en mode de parking lorsque la différence de température entre la température du dispositif de stockage et la température au point d'entrée de l'air dans le circuit secondaire est supérieure à un seuil prédéfini ;

- une première sonde de température placée au niveau du dispositif de stockage, et ou une deuxième sonde placée à proximité du point d'entrée de l'air dans le circuit secondaire ;

- le conduit d'air secondaire comporte un filtre de poussières.

Elle concerne également, un procédé de fonctionnement d'un système de ventilation dans un véhicule dans lequel :

- on active un ventilateur d'un dispositif de ventilation relié à un dispositif de stockage, lorsque le véhicule est en mode de roulage, caractérisé en ce que, - lorsque le véhicule est en mode de parking,

- on détermine une différence de température entre la température du dispositif de stockage, et une température à proximité du point d'entrée de l'air dans le circuit secondaire, et - lorsque la différence de température est supérieure à un seuil prédéfini, alors on rend non passant le conduit primaire et on rend passant le conduit secondaire, puis on active un ventilateur du dispositif de ventilation.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :

- Figure 1 : une représentation schématique du véhicule selon l'invention ;

- Figure 2 : un diagramme fonctionnel du procédé selon l'invention ; La figure 1 est une représentation schématique montrant une chaîne de motorisation hybride d'un véhicule 1 selon l'invention. Ce véhicule 1 est équipé d'un dispositif 2 de stockage d'énergie électrique. Le dispositif 2 de stockage alimente en énergie électrique, dans un bloc moteur 3, un moteur électrique 3a. Ce moteur électrique 3a permet de compenser ou de remplacer un moteur thermique 3b afin d'assurer la motorisation du véhicule 1. Dans le cas d'un véhicule électrique, le moteur thermique 3b est supprimé et la motorisation du véhicule 1 résulte uniquement du moteur électrique 3a.

Par son fonctionnement, le dispositif 2 de stockage s'échauffe. Afin d'éviter son échauffement, le dispositif 2 de stockage est ventilé par un dispositif 4 de ventilation. Ce dispositif 4 de ventilation comporte dans un circuit d'air primaire un conduit d'air entrant 5 et un conduit d'air sortant 6, ainsi qu'un ventilateur 7. Le ventilateur 7 permet d'aspirer avec le conduit 5, l'air se trouvant dans un habitacle 8 du véhicule 1 et de le rejeter à l'extérieur avec le conduit 6. Dans un mode de réalisation préféré, le ventilateur 7 est intégré au dispositif 2 de stockage.

Lorsque le véhicule 1 est dans un mode de roulage, de l'air 9 de l'habitacle 8, introduit dans le conduit 5, provient d'un système de climatisation (non représenté) du véhicule 1. La circulation de l'air 9 permet ainsi de refroidir efficacement le dispositif 2 de stockage. Lorsque le véhicule 1 est dans un mode de parking, notamment lorsque le véhicule 1 est exposé au soleil durant une période importante, l'air se trouvant dans l'habitacle 8 atteint parfois des températures très élevées. La température de l'habitacle 8 peut facilement s'élever jusqu'à des températures supérieures à 70 ⁰ C dans certaines zones. Il est donc impossible d'utiliser l'air de l'habitacle 8 pour ventiler le dispositif 2 de stockage. Pour peu que le dispositif 2 de stockage se soit beaucoup échauffé, lorsque le véhicule était en mode roulage avant qu'il ne soit en mode parking, le dispositif 2 de stockage se retrouve à une température élevée, pendant que le véhicule 1 est immobilisé en mode parking. Cet échauffement du dispositif 2 de stockage pendant que le véhicule 1 est en mode parking, accélère le vieillissement du dispositif 2 de stockage.

Pour résoudre ce problème, l'invention se propose de rajouter au dispositif 4 de ventilation un circuit d'air secondaire. Ce circuit secondaire comporte, dans un exemple préféré un conduit d'air secondaire 10. Ici le conduit 10 comporte deux ouvertures 11 et 12. Une première ouverture 11 débouche, dans un exemple, à l'intérieur du conduit d'air entrant 5. Une deuxième ouverture 12 débouche à l'extérieur de l'habitacle 8 du véhicule 1 , de préférence sous le véhicule 1 à l'aplomb du centre de l'habitacle 8. Le circuit d'air secondaire peut comporter un ventilateur supplémentaire apte à être activé lorsque le véhicule 1 est en mode parking. Dans un mode préféré, le ventilateur apte à être activé lorsque le véhicule est en mode parking est le ventilateur 7 lui même.

Autrement dit, le principe de l'invention est de faire circuler de l'air sur le dispositif 2 de stockage. L'air qui circule ne provient pas du dispositif d'air conditionné du véhicule 1. Cet air qui circule est simplement de l'air provenant de l'extérieur du véhicule 1. Cet air qui circule, du simple fait de sa détente lors du passage sur le dispositif 2 de stockage, refroidit ce dispositif 2 de stockage.

De préférence, l'air qui circule provient du dessous du véhicule, à l'ombre du véhicule. Ce qui fait qu'au bout de quelque minute, l'air circulant sur la batterie 2 est un air froid. Au besoin, on peut attendre quelques instants (10 à 20mn) après l'arrêt du véhicule avant de mettre le ventilateur 7 ou le ventilateur supplémentaire en service.

Le dispositif 4 de ventilation comporte en moyen d'obturation 13 apte à fermer le conduit 10 ou une des ouvertures 11 et 12, lorsque le véhicule 1 est en mode de roulage. Ce moyen d'obturation 13 est ouvert lorsque le véhicule 1 est en mode de parking. Le moyen d'obturation 13 peut être un papillon motorisé. Dans l'exemple de la figure 1 , le dispositif 4 de ventilation comporte en outre un moyen d'obturation 14, apte à fermer le conduit 5 lorsque le véhicule est en mode de parking. Ce moyen d'obturation 14 est apte à être ouvert lorsque le véhicule est en mode de roulage. Le moyen d'obturation 14 est un papillon motorisé par exemple. Dans cet exemple, les moyens d'obturation 13 et 14 sont toujours dans des états opposés. Au besoin, ils peuvent être remplacés par un commutateur 13.14.

Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, on peut mettre un filtre 15 à l'intérieur du conduit 10 permettant de retenir les poussières extérieures. Ce conduit secondaire 10, lorsqu'il est passant, permet, pour un ventilateur 7 activé, d'aspirer de l'air 16 à une température inférieure à celle du dispositif 2 de stockage, sous le véhicule 1. Cet air 16 aspiré par le ventilateur 7 permet de refroidir le dispositif 2 de stockage.

L'entrée d'air dans le conduit 10 est située de préférence près du centre du véhicule pour bénéficier au mieux possible de l'air qui se trouve à l'ombre du véhicule 1. En effet, lorsque le véhicule est en mode de parking, sous le soleil, le centre du dessous du véhicule est la zone qui reste la plus longtemps à l'ombre en fonction de la position du soleil. L'air ainsi récupéré y est plus frais qu'en toute autre zone extérieure au véhicule 1. Le dispositif 4 de ventilation comporte également un ensemble de sondes de températures. Une sonde 17 permet de déterminer la température Tbat du dispositif 2 de stockage. Une sonde 18 permet de déterminer la température Tair de l'air se trouvant sous le véhicule 1 , de préférence à proximité de l'ouverture 12 d'entrée d'air du conduit 10. Pour assurer les différentes actions du dispositif 4 de ventilation en mode parking, le véhicule est muni d'un système informatique 19. Ce système informatique 19 peut être un calculateur. Il peut être également formé par plusieurs calculateurs. Ce système informatique 19 comporte une mémoire programme 20 et une mémoire de données 21 connectées à un microprocesseur 22 via un bus de communication 23. Le système informatique 19 est connecté aux différents organes du véhicule 2, 3a, 3b, 4, 13, 14, 17, 18 ci-dessus décrits, par l'intermédiaire d'un autre bus de communication 24. Le système informatique 19 comporte une interface d'entrée/sortie 25 permettant de relier les bus 23 et 24. Les actions menées par le dispositif 4 de ventilation sont ordonnées par le microprocesseur 22 du système informatique 19. Le microprocesseur 22 produit, en réponse aux codes d'instructions enregistrés dans la mémoire programme 20 des ordres destinés aux différents organes du véhicule 1.

La mémoire programme 20 comporte plusieurs zones de programme 26 à 34, correspondant respectivement à la charge de la batterie 2, au contrôle du moteur électrique 3a, au contrôle du moteur thermique 3b, aux mesures de Tair et Tbat, à l'activation du ventilateur 7, à l'ouverture et la fermeture du moyen d'obturation 14, et à l'ouverture et la fermeture du moyen d'obturation 13 selon l'invention.

Un chronogramme 36 illustre l'ouverture et la fermeture du conduit 10 en fonction de différents paramètres de température et du mode de fonctionnement du véhicule 1. Dans le chronogramme 37, un diagramme temporel 38 montre que le véhicule 1 est en mode de roulage entre les instants tO et t1. Dans ce mode de fonctionnement, un diagramme temporel 40 montre que la courbe d'évolution de température de la batterie Tbat est stable, du fait de l'activation de l'air conditionnée. Le véhicule 1 étant en mode de roulage, la température de l'air Tair sous le véhicule peut être élevée comme le montre un diagramme temporel 39. Cette température Tair est celle de la route chaude sur laquelle roule le véhicule 1.

A l'instant t1 , le véhicule 1 est mis en mode parking. La température Tbat de la batterie 1 augmente alors progressivement puisque l'air conditionné est désactivé et en supposant que le véhicule 1 est placé au soleil, en été. La température Tair de l'air sous le véhicule 1 diminue.

De préférence, le ventilateur 7 est activé lorsque des conditions de température sont aussi réunies. A un instant t2, une différence de température ΔT entre la température

Tbat de la batterie 2 et la température Tair du sol est supérieure à un premier seuil prédéfini S1. Alors, on ferme le conduit 5, on ouvre le conduit 10 et on active le ventilateur 7 ou un ventilateur supplémentaire.

Dans ces conditions entre l'instant t2 et un instant t3, la température Tbat de la batterie 2 diminue du fait que le ventilateur 7 aspire l'air frais sous le véhicule 1 et le refoule au niveau de la batterie 2.

La figure 2 est un exemple de diagramme fonctionnel du procédé selon l'invention. Ce diagramme montre une étape préliminaire 50 dans laquelle on détermine le mode de fonctionnement du véhicule 1 autrement dit si le véhicule 1 se trouve en mode de roulage ou non. Lorsque le véhicule 1 est en mode de roulage, alors on effectue une étape 51 , sinon on effectue une étape 52.

Lors de l'étape 51 , on calcule une valeur ΔT qui est la différence entre la température Tbat de la batterie 2 et la température Tair de l'air à proximité de l'entrée d'air du conduit 10. Puis, on détermine si cette différence de température ΔT est supérieure à une valeur seuil S1 prédéfinie. Lorsque la différence de température ΔT devient supérieure à la valeur seuil S1 , alors on effectue une étape 53, sinon on effectue une étape 54.

Lors de l'étape 53, on détermine si le papillon 13 est fermé et que le papillon 14 est ouvert. Si le papillon 13 est fermé et que le papillon 14 est ouvert, on effectue une étape 55, sinon on effectue une étape 56.

Lors de l'étape 54, on désactive le ventilateur 7 du dispositif 4 de ventilation. Lorsque le ventilateur 7 est désactivé, on réitère l'étape 50.

Lors de l'étape 55, on ouvre le papillon 13 et on ferme le papillon 14. Lorsque l'ouverture du papillon 13 et la fermeture du papillon 14 sont effectuées, on effectue l'étape 56.

Lors de l'étape 56, on active le ventilateur 7 du dispositif de ventilation 4. Lorsque le ventilateur 7 est activé on effectue une étape 57.

Lors de l'étape 57, on détermine si le véhicule se trouve en mode roulage ou non. Si le véhicule se trouve en mode de roulage on effectue une étape 58 sinon on effectue l'étape 52.

Lors de l'étape 58, on détermine si la différence de température ΔT calculée précédemment est inférieure à un seuil prédéfini S2. Si la différence de température ΔT est inférieure au seuil S2, alors on réitère l'étape 50 sinon on réitère l'étape 56.

Lors de l'étape 52, on calcule une valeur ΔT qui est la différence entre la température Tbat de la batterie 2 et la température Tair de l'air à proximité de l'entrée d'air du conduit 10. Puis, on détermine si cette différence de température ΔT est supérieure à une valeur seuil S1 prédéfinie. Si la différence de température ΔT est supérieure au seuil S1 , alors on effectue une étape 59, sinon on effectue l'étape 60.

Lors de l'étape 59, on détermine si le papillon 14 est fermé et que le papillon 13 est ouvert. Si le papillon 14 n'est pas fermé, et que le papillon 13 n'est pas ouvert, alors on effectue l'étape 61 , sinon on effectue l'étape 62. Lors de l'étape 60, on désactive le ventilateur 7. Lorsque le ventilateur

7 est désactivé, on réitère l'étape 50. Lors de l'étape 61 , on ferme le papillon 14 et on ouvre le papillon 13. Lorsque le papillon 14 est fermé, et que le papillon 13 est ouvert, alors on effectue l'étape 62.

Lors de l'étape 62, on active le ventilateur 7. Lorsque le ventilateur 7 est activé, alors on effectue une étape 63.

Lors de l'étape 63, on détermine le mode de fonctionnement du véhicule, c'est-à-dire s'il est en mode roulage ou non. Si le véhicule est en mode roulage, alors on effectue l'étape 51 , sinon on effectue une étape 64.

Lors de l'étape 64, on détermine si la différence de température ΔT, calculée précédemment est inférieure à une valeur seuil prédéfinie S2. Si la différence de température ΔT est inférieure au seuil S2, alors on réitère l'étape 50, sinon on réitère l'étape 61.

L'invention ne se limite pas au mode de réalisation ci-dessus décrit.

En particulier, dans un autre mode de réalisation de l'invention, on peut prévoir différents conduits 10 à plusieurs endroits de l'habitacle 8. Ces conduits 10 seraient tous équipé de sondes de température, et il serait possible de ne laisser passant que le conduit 10 où la température de l'air serait la plus fraîche. Cela permettrait qu'en fonction de la position du soleil au cours de la journée, il y ait toujours la possibilité de faire rentrer de l'air plus frais au niveau de la batterie 2.

En variante, il est possible également de rendre passant tous les conduits 10 ou seulement les conduits 10 se trouvant au dessus d'une zone d'ombre sous le véhicule et rendre non passant les conduits 10 qui seraient sur une zone au soleil. Le choix de l'ouverture ou de la fermeture des papillons 13 obturant les différents conduits 10 se faisant à partir de la température relevée par la sonde 18 de chaque conduit 10.

Dans une variante de réalisation de l'invention, le conduit 65 a une ouverture 66 orientée à l'intérieur du coffre 67 du véhicule 1 , au lieu de se situer en dessous du véhicule 1. Dans un tel mode de réalisation de l'invention, on considère que le coffre 67 du véhicule 1 est l'endroit où la température est la plus fraîche. Ce conduit 65 comporte une autre ouverture 68 qui débouche à l'intérieur du conduit 5 primaire. Comme le conduit 10 décrit précédemment, le conduit 65 comporte un moyen d'obturation 69, ainsi qu'une sonde de température 70.