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Title:
PASSENGER VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/016483
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a passenger vehicle (1) which includes an electric drive motor (2), an energy storage system, a braking resistance (3) for dissipating a part of the electric energy generated or stored, an air-conditioning system (4) and a thermal conditioning circuit (7) which contains a refrigerant capable of absorbing heat. The circuit (7) includes a circulation pump (5), the braking resistance (3), a distribution valve (6), and a control unit (10) configured to activate the circulation pump (5) and the distribution valve (6) in accordance with predetermined conditions. The distribution valve (6) allows the refrigerant to flow towards a first branch (11), connected to refrigeration means for refrigerating the refrigerant contained in the first branch (11), or toward a second branch (12) connected to the air-conditioning system (4) in order to supply heat to the space reserved for passengers.

Inventors:
HERRANZ LANDA GORKA (ES)
Application Number:
PCT/ES2014/070619
Publication Date:
February 04, 2016
Filing Date:
July 30, 2014
Export Citation:
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Assignee:
IRIZAR S COOP (ES)
CREATIO IRIZAR GROUP INNOVATION CT AIE (ES)
International Classes:
B60H1/22; B60L7/02
Domestic Patent References:
WO2008147305A12008-12-04
Foreign References:
US20070144800A12007-06-28
US20050007049A12005-01-13
US5507153A1996-04-16
US5291960A1994-03-08
Other References:
See also references of EP 3196061A4
Attorney, Agent or Firm:
CARPINTERO LOPEZ, Mario (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1. Vehículo (1) para pasajeros que comprende:

- un motor (2) de tracción eléctrica para traccionar o frenar el vehículo (1),

- un sistema de almacenamiento de energía susceptible de almacenar al menos una parte de la energía eléctrica generada por el motor (2),

- una resistencia de frenado (3) encargada de disipar una parte de la energía eléctrica generada por el motor (2) o almacenada en el sistema de almacenamiento de energía,

- un sistema de climatización (4) para climatizar un espacio reservado para pasajeros,

caracterizado por que el vehículo (1) comprende un circuito de acondicionamiento térmico (7) que contiene un fluido refrigerante capaz de absorber calor, y que comprende:

- una bomba de circulación (5) encargada de impulsar la circulación del fluido refrigerante a través del circuito de acondicionamiento térmico (7),

- la resistencia de frenado (3), conectada a la bomba de circulación (5),

- al menos una válvula de distribución (6) situada para recibir el fluido refrigerante que atraviesa la resistencia de frenado (3),

- una unidad de control (10) configurada para activar la bomba de circulación (5) y la al menos una válvula de distribución (6) de acuerdo a unas condiciones preestablecidas,

donde la al menos una válvula de distribución (6) permite habilitar el paso del fluido refrigerante hacia uno de los siguientes ramales que conforman el circuito de acondicionamiento térmico (7):

- un primer ramal (1 1), conectado a unos medios de refrigeración que permiten la refrigeración del fluido refrigerante contenido en el circuito de acondicionamiento térmico (7) tras su paso por la resistencia de frenado (3),

- un segundo ramal (12), conectado con el sistema de climatización (4) para suministrar calor al espacio reservado para pasajeros a partir del calor transferido al fluido refrigerante tras su paso por la resistencia de frenado (3),

y donde la salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización (4) están conectadas a la resistencia de frenado (3) para permitir su refrigeración.

2. Vehículo (1) para pasajeros, según la reivindicación 1 , caracterizado por que el circuito de acondicionamiento térmico (7) comprende:

- un tercer ramal (13) conectado a la salida de la resistencia de frenado (3) y a la entrada de la bomba de circulación (5), y

- una válvula de distribución adicional (17) conectada al tercer ramal (13) y capaz de habilitar el paso del fluido refrigerante a través de dicho tercer ramal (13), y por que la unidad de control (10) está adicionalmente configurada para activar la válvula de distribución adicional (17) una vez activada la bomba de circulación (5).

3. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende:

- una unidad de control electrónico de almacenamiento (15) encargada de monitorizar el estado de carga del sistema de almacenamiento de energía,

caracterizado por que la unidad de control (10) está conectada a la unidad de control electrónico de almacenamiento (15) y está configurada para recibir la carga del sistema de almacenamiento de energía por parte de dicha unidad de control electrónico de almacenamiento (15).

4. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el circuito de acondicionamiento térmico (7) comprende un sensor de temperatura (9) dispuesto en la resistencia de frenado (3) para detectar la temperatura de la resistencia de frenado (3), y donde el sensor de temperatura (9) está conectado a la unidad de control (10) para transmitir la temperatura de la resistencia de frenado (3).

5. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende:

- una unidad de control electrónico de tracción (16) encargada de monitorizar la tracción del vehículo (1),

caracterizado por que la unidad de control (10) está conectada a la unidad de control electrónico de tracción (16) y está configurada para recibir la energía consumida por la resistencia de frenado (3) por parte de dicha unidad de control electrónico de almacenamiento (15).

6. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sistema de climatización (4) comprende:

- una pluralidad de sensores de temperatura,

- una unidad de medida (14) en comunicación con la pluralidad de sensores de temperatura, y encargada de determinar la activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización (4) en función de las temperaturas detectadas por la pluralidad de sensores y de unas temperaturas objetivo establecidas,

caracterizado por que la unidad de control (10) está configurada para recibir la petición de calor del sistema de climatización (4).

7. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de control (10) está configurada para activar una petición de calor por parte del sistema de climatización (4) cuando el vehículo (1) está conectado a la red y el sistema de almacenamiento de energía está en carga o completamente cargado.

8. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones 3-6, caracterizado por que la unidad de control (10) comprende al menos una de las siguientes condiciones preestablecidas para activar la bomba de circulación (5): - una carga del sistema de almacenamiento de energía mayor al 95%,

- una temperatura de la resistencia de frenado (3) mayor de 70°C,

- una potencia de entrada en la resistencia de frenado (3) mayor de OkW,

- una activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización (4). 9. Vehículo (1) para pasajeros, según la reivindicación 8, caracterizado por que si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y, la temperatura de la resistencia de frenado (3) es mayor de 70°C o la potencia de entrada en la resistencia de frenado (3) es mayor de OkW, la unidad de control (10) está configurada para activar la válvula de distribución (6) de forma que permita el paso del fluido refrigerante al primer ramal (1 1).

10. Vehículo (1) para pasajeros, según la reivindicación 8, caracterizado por que si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y la petición de calor del sistema de climatización (4) está activada, la unidad de control (10) está configurada para activar la válvula de distribución (6) de forma que permita el paso del fluido refrigerante al segundo ramal (12).

1 1. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sistema de climatización (4) comprende:

- un equipo de climatización para climatizar el espacio reservado para pasajeros,

- unos convectores de suelo para el espacio reservado para pasajeros,

- un dispositivo antivaho para proporcionar aire caliente o frío al puesto del conductor y,

- una red de válvulas de distribución para distribuir el fluido refrigerante contenido en el segundo ramal (12) entre el equipo de climatización, los convectores de suelo y el dispositivo antivaho.

12. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el circuito de acondicionamiento térmico (7) está conectado a un vaso de expansión (8) para absorber la diferencia de volumen del fluido refrigerante contenido en dicho circuito de acondicionamiento térmico (7).

13. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de refrigeración comprenden un radiador y/o una reserva (20) que contiene fluido refrigerante a una temperatura tal que permite la refrigeración del fluido refrigerante contenido en el circuito de acondicionamiento térmico (7) tras su paso por la resistencia de frenado (3). 14. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la resistencia de frenado (3) está conectada a la salida de la bomba de circulación (5), por que la válvula de distribución (6) está conectada a la salida de la resistencia de frenado (3), y por que la salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización (4) están conectados a la resistencia de frenado (3) por medio de la bomba de circulación (5).

15. Vehículo (1) para pasajeros, según cualquiera de las reivindicaciones 1-13, caracterizado por que la bomba de circulación (5) está conectada a la salida de la resistencia de frenado (3), por que la válvula de distribución (6) está conectada a la salida de la bomba de circulación (5), y por que la salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización (4) están directamente conectados a la resistencia de frenado (3).

Description:
VEHÍCULO PARA PASAJEROS

Objeto de la invención

La presente invención pertenece al sector de los vehículos para pasajeros que incorporan al menos un motor de tracción eléctrica.

Un objeto de la invención consiste en proporcionar un vehículo impulsado por medios eléctricos, capaz de proporcionar los requerimientos térmicos y eléctricos necesarios para un correcto funcionamiento tanto del motor de tracción eléctrica, como del sistema de climatización del vehículo, utilizando únicamente una resistencia de frenado.

Así mismo, es objeto de la invención proporcionar un vehículo de tracción eléctrica capaz de realizar el acondicionamiento térmico necesario para dichos vehículos, de una forma sencilla y económica, al integrar los requerimientos de refrigeración y calefacción en un solo circuito de acondicionamiento térmico.

Antecedentes de la invención

Actualmente, los vehículos que incorporan medios de tracción eléctrica, como los híbridos o los completamente eléctricos, disponen, al menos, de una resistencia de frenado encargada de quemar aquella energía generada por los medios de tracción eléctrica que, por algún motivo, no puede ser evacuada al sistema de almacenamiento del vehículo.

Estas resistencias de frenado protegen el sistema de tracción del vehículo, evitando que se originen picos de tensión susceptibles de dañarlo. En este sentido, las resistencias de frenado actúan como mecanismo de seguridad del sistema de tracción del vehículo y aseguran el buen funcionamiento de los motores de tracción eléctrica.

Adicionalmente, y de forma convencional, los vehículos incorporan una segunda resistencia de frenado para satisfacer las demandas del sistema de climatización. Esta segunda resistencia de frenado es responsable de calentar el agua necesaria para satisfacer una petición de calor del sistema de climatización con objeto de mantener climatizado el espacio reservado para pasajeros.

Según lo expuesto, el estado de la técnica no cuenta con un vehículo para pasajeros con motor de tracción eléctrica, que sea capaz de quemar la energía sobrante regenerada por el motor y que, al mismo tiempo, sea capaz de calentar el agua necesaria para calentar el espacio reservado para pasajeros, utilizando una única resistencia de frenado.

Descripción de la invención

De esta forma, el vehículo para pasajeros que la presente invención propone, se presenta como una mejora frente a lo conocido en el estado del arte, puesto que consigue alcanzar satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados como idóneos para la técnica. La invención consiste en un vehículo para pasajeros que comprende un motor de tracción eléctrica para fraccionar o frenar el vehículo, un sistema de almacenamiento de energía susceptible de almacenar al menos una parte de la energía eléctrica generada por el motor, una resistencia de frenado encargada de disipar una parte de la energía eléctrica generada por el motor o almacenada en el sistema de almacenamiento de energía, un sistema de climatización para climatizar un espacio reservado para pasajeros, y un circuito de acondicionamiento térmico. El circuito de acondicionamiento térmico contiene un fluido refrigerante capaz de absorber calor. Además, dicho circuito de acondicionamiento térmico, comprende una bomba de circulación, encargada de impulsar la circulación del fluido refrigerante a través del circuito de acondicionamiento térmico, la resistencia de frenado, conectada a la bomba de circulación, al menos una válvula de distribución situada para recibir el fluido refrigerante que atraviesa la resistencia de frenado, y una unidad de control configurada para activar la bomba de circulación y la al menos una válvula de distribución de acuerdo a unas condiciones preestablecidas. La al menos una válvula de distribución permite habilitar el paso del fluido refrigerante hacia uno de los siguientes ramales que conforman el circuito de acondicionamiento térmico:

- un primer ramal, conectado a unos medios de refrigeración que permiten la refrigeración del fluido refrigerante contenido en el circuito de acondicionamiento térmico tras su paso por la resistencia de frenado,

- un segundo ramal, conectado con el sistema de climatización para suministrar calor al espacio reservado para pasajeros a partir del calor transferido al fluido refrigerante tras su paso por la resistencia de frenado.

La salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización están conectadas a la resistencia de frenado para permitir su refrigeración.

El circuito de acondicionamiento térmico descrito, integra en un mismo circuito y utilizando una única resistencia de frenado, las funcionalidades requeridas típicamente de las resistencias de frenado en un vehículo con motor de tracción eléctrica. Para ello, el circuito de acondicionamiento térmico está provisto de un primer ramal, capaz de refrigerar la resistencia de frenado para asegurar su correcto funcionamiento sin sobrepasar su temperatura máxima de funcionamiento, y de un segundo ramal, capaz de proporcionar agua caliente al sistema de climatización.

Preferentemente, el fluido refrigerante consistirá en agua destilada o en una mezcla que comprende agua destilada y líquido refrigerante. El circuito de acondicionamiento térmico podrá funcionar en modo de circuito refrigerante, a través del primer ramal, o en modo circuito calefactor, a través del segundo ramal. Para la refrigeración, el primer ramal comprende unos medios de refrigeración, que pueden comprender un radiador y/o una reserva que contiene fluido refrigerante a una temperatura inferior a la del fluido refrigerante contenido en el circuito de acondicionamiento térmico tras su paso por la resistencia de frenado, ya que en su paso por la resistencia de frenado, el fluido refrigerante absorberá parte del calor disipado por la resistencia. Para su uso como calentador de agua, el segundo ramal conecta la salida de la resistencia de frenado con el sistema de climatización. De esta forma, el circuito es capaz de suministrar calor al espacio reservado para pasajeros, a partir del calor transferido al fluido refrigerante tras su paso por la resistencia de frenado.

Así mismo, la invención permite climatizar el espacio reservado para pasajeros antes de que el vehículo se ponga en marcha, evitando gastar parte de la energía almacenada en el sistema de almacenamiento de energía del vehículo una vez esté en marcha. Para ello, cuando el vehículo esté conectado a red, se derivará parte de la electricidad para calentar el fluido refrigerante de la resistencia de frenado derivando dicho fluido al sistema de climatización. Este pre-calentamiento evita gastar energía almacenada para el acondicionamiento térmico inicial del vehículo, puesto que esta energía se consume directamente de la red y, con ello, se optimiza el uso de la energía almacenada usándola únicamente para mover el vehículo. Esta pre-climatización se puede realizar mientras el sistema de almacenamiento se está cargando o bien una vez cargado.

El funcionamiento del circuito de acondicionamiento térmico está gobernado por la unidad de control, la cual controla la bomba de circulación y la al menos una válvula de distribución, en función de una serie de condiciones preestablecidas. La bomba de circulación activa el circuito, al impulsar el fluido refrigerante a través del mismo, mientras que la válvula de distribución habilita el paso del fluido refrigerante hacia el primer o el segundo ramal. Así, las condiciones preestablecidas determinarán la activación o encendido del circuito de acondicionamiento térmico, y su modo de funcionamiento. Según una realización preferente, el circuito de acondicionamiento térmico comprende un tercer ramal conectado a la salida de la resistencia de frenado y a la entrada de la bomba de circulación, y una válvula de distribución adicional conectada al tercer ramal y capaz de habilitar el paso del fluido refrigerante a través de dicho tercer ramal. Además, en esta realización, la unidad de control está adicionalmente configurada para activar la válvula de distribución adicional, una vez activada la bomba de circulación.

El tercer ramal funciona como ramal de derivación, o en inglés, by-pass, para permitir la circulación del fluido refrigerante a través del circuito de acondicionamiento térmico, en caso de que la válvula de distribución presente un malfuncionamiento y no permita el paso del fluido refrigerante hacia el primer o el segundo ramal, y también, con el fin de evitar el golpe de ariete. La válvula de distribución adicional permite habilitar el paso de fluido refrigerante a través del tercer ramal, mediante su activación o desactivación desde la unidad de control. De esta forma, el circuito de acondicionamiento térmico incorpora medios que lo protegen en caso del malfuncionamiento de alguno de sus elementos.

Según otra realización preferente, el vehículo para pasajeros, comprende el sistema de almacenamiento de energía susceptible de almacenar al menos una parte de la energía eléctrica generada por el motor, y/o la proveniente de un método de carga externo al vehículo o embarcado en él, y una unidad de control electrónico (ECU, Electronic Control Unit) de almacenamiento, encargada de monitorizar el estado de carga del sistema de almacenamiento de energía. En esta realización preferente, la unidad de control del circuito de acondicionamiento térmico está conectada a la unidad de control electrónico de almacenamiento y está configurada para recibir la carga del sistema de almacenamiento de energía por parte de dicha unidad de control electrónico de almacenamiento. De forma preferente, el circuito de acondicionamiento térmico comprende un sensor de temperatura dispuesto en la resistencia de frenado para detectar la temperatura de la resistencia de frenado, y donde el sensor de temperatura está conectado a la unidad de control para transmitir la temperatura de la resistencia de frenado. Preferentemente, el vehículo para pasajeros comprende una unidad de control electrónico (ECU) de tracción encargada de monitorizar la tracción del vehículo, donde la unidad de control del circuito de acondicionamiento térmico está conectada a la unidad de control electrónico de tracción y está configurada para recibir la energía consumida por la resistencia de frenado por parte de dicha unidad de control electrónico de tracción.

Según otra realización preferente, la unidad de control comprende la unidad de control electrónico de almacenamiento y la unidad de control electrónico de tracción.

Preferentemente, el sistema de climatización comprende una pluralidad de sensores de temperatura, y una unidad de medida en comunicación con la pluralidad de sensores de temperatura, encargada de determinar la activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización en función de las temperaturas detectadas por la pluralidad de sensores y de unas temperaturas objetivo establecidas. Además, en esta realización preferente la unidad de control está configurada para recibir la petición de calor del sistema de climatización. Según otra realización preferente, la unidad de control está configurada para activar una petición de calor por parte del sistema de climatización cuando el vehículo está conectado a la red y el sistema de almacenamiento de energía está en carga ó completamente cargado. De esta forma, la invención permite la climatización del espacio reservado para pasajeros antes de que el vehículo se ponga en marcha, consiguiendo un ahorro de la energía almacenada en el sistema de almacenamiento de energía, ya que la energía necesaria para esta pre-climatización se consume directamente de la red. Esta climatización se realiza con

la disipación de la energía eléctrica almacenada en el sistema de almacenamiento de energía por parte de resistencia de frenado, la cual está continúa cargándose al estar conectada a la red.

De forma preferente, la unidad de control comprende al menos una de las siguientes condiciones preestablecidas para activar la bomba de circulación:

- una carga del sistema de almacenamiento de energía mayor al 95%,

- una temperatura de la resistencia de frenado mayor de 70°C,

- una potencia de entrada en la resistencia de frenado mayor de OkW,

- una activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización.

Preferentemente, si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y, la temperatura de la resistencia de frenado es mayor de 70°C o la potencia de entrada en la resistencia de frenado es mayor de OkW, la unidad de control está configurada para activar la válvula de distribución de forma que permita el paso del fluido refrigerante al primer ramal.

Así mismo, según otra realización preferente, si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y la petición de calor del sistema de climatización está activada, la unidad de control está configurada para activar la válvula de distribución de forma que permita el paso del fluido refrigerante al segundo ramal.

De forma preferente, el sistema de climatización comprende un equipo de climatización para climatizar el espacio reservado para pasajeros, unos convectores de suelo para el espacio reservado para pasajeros, un dispositivo antivaho para proporcionar aire caliente o frío al puesto del conductor y, una red de válvulas de distribución para distribuir el fluido refrigerante contenido en el segundo ramal entre el equipo de climatización, los convectores de suelo y el dispositivo antivaho.

Preferentemente, el circuito de acondicionamiento térmico está conectado a un vaso de expansión para absorber la diferencia de volumen del fluido refrigerante contenido en dicho circuito de acondicionamiento térmico. De forma preferente, los medios de refrigeración comprenden un radiador y/o una reserva que contiene fluido refrigerante a una temperatura tal que permite la refrigeración del fluido refrigerante contenido en el circuito de acondicionamiento térmico tras su paso por la resistencia de frenado. El radiador puede consistir en un intercambiador de calor en cualquiera de sus variantes y comprender, al menos, de un ventilador.

Según una realización preferente, la resistencia de frenado está conectada a la salida de la bomba de circulación, la válvula de distribución está conectada a la salida de la resistencia de frenado, y la salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización están conectados a la resistencia de frenado por medio de la bomba de circulación.

Según una realización alternativa a la anteriormente mencionada, la bomba de circulación está conectada a la salida de la resistencia de frenado, la válvula de distribución está conectada a la salida de la bomba de circulación, y la salida de los medios de refrigeración y la salida del sistema de climatización están directamente conectados a la resistencia de frenado.

De forma preferente, el vehículo para pasajeros es un autobús. Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, unos dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva lateral de un vehículo para pasajeros en el que se detalla de manera esquemática algunos elementos del vehículo, según una realización preferente de la invención.

La figura 2.- Muestra una vista esquemática del circuito de acondicionamiento térmico del vehículo para pasajeros, según una realización preferente de la invención.

La figura 3.- Muestra una vista esquemática de un circuito de acondicionamiento térmico alternativo, según una realización preferente de la invención.

Realización preferente de la invención

La Figura 1 muestra un vehículo 1 para pasajeros de tipo autobús, que comprende un motor 2 de tracción eléctrica y un sistema de climatización 4, en el que ambos elementos están en conexión con la resistencia de frenado 3. El motor 2 está en conexión con la resistencia de frenado 3 para disipar parte de la energía eléctrica que genera, y, el sistema de climatización 4, para proporcionar calor al espacio reservado para pasajeros.

La Figura 2 muestra una realización preferente del circuito de acondicionamiento térmico 7. El circuito de acondicionamiento térmico 7 de la figura, comprende tres ramales que contienen el fluido refrigerante que circula a través de dicho circuito de acondicionamiento térmico 7. Mediante el primer ramal 1 1 , el segundo ramal 12 y la válvula de distribución 6, el circuito permite integrar las funcionalidades de refrigeración y calefacción. Así, la válvula de distribución 6, habilitará el paso del fluido refrigerante bien hacia el primer ramal 1 1 , o bien hacia el segundo ramal 12, en función de una serie de condiciones preestablecidas. El primer ramal 1 1 comprende una reserva 20 de fluido refrigerante que estará a menor temperatura que el fluido refrigerante que sale de la resistencia de frenado 3 y entra en el primer ramal 1 1 , ya que el fluido refrigerante contenido en la reserva permitirá que el incremento de temperatura originado por la resistencia de frenado 3 sea lo suficientemente lento para no dañar ningún elemento del sistema y conseguir de la misma forma una total protección. El segundo ramal 12 está conectado al sistema de climatización 4, de forma que con el paso del fluido refrigerante por la resistencia de frenado 3 y la consecuente absorción de calor por parte de dicho fluido, el circuito de acondicionamiento térmico 7 es capaz de satisfacer una petición de calor del sistema de climatización 4, mediante la acción conjunta de la comunicación a la ECU que controla el sistema y la apertura de las válvulas integradas.

El circuito de acondicionamiento térmico 7 de la Figura 2, comprende un tercer ramal 13 dotado de una válvula de distribución adicional 17 para habilitar y deshabilitar el paso del fluido refrigerante a través de dicho tercer ramal 13. Preferentemente, esta válvula de distribución adicional 17 estará abierta para asegurar la circulación del fluido refrigerante a través de circuito de acondicionamiento térmico 7, independientemente de que el resto de válvulas del circuito estén cerradas o presenten un mal funcionamiento. Por tanto, en una realización preferente, la unidad de control 10 activará esta válvula de distribución adicional 17 al mismo tiempo que activa la bomba de circulación 5 y previamente al cierre del primer 11 o segundo ramal 12, para evitar posibles fallos en el circuito de acondicionamiento térmico 7 y también, para evitar el golpe de ariete, para lo cual, segundos antes de cerrar el primer 1 1 o el segundo ramal 12, se abriría este tercer ramal 13 con el fin de evitar un aumento súbito de la presión en el circuito de acondicionamiento térmico 7.

La unidad de control 10 es la encargada de activar la bomba de circulación 5 y las válvulas del circuito de acondicionamiento térmico 7 en función de una serie de condiciones preestablecidas en dicha unidad de control 10. En un funcionamiento del circuito como circuito refrigerante para refrigerar la resistencia de frenado 3, la unidad de control 10 habilitaría el paso del fluido refrigerante a través de la válvula de distribución 6 hacia el primer ramal 11 , y deshabilitaría el paso del fluido a través de la válvula de distribución adicional 17 hacia el tercer ramal 13 y a través de la red de válvulas de distribución del sistema de climatización 4 hacia el segundo ramal 12. Mientras que en un funcionamiento del circuito como circuito calefactor para calentar el espacio reservado para pasajeros aprovechando el calor absorbido a la resistencia de frenado 3 con el fluido refrigerante, la unidad de control 10 habilitaría el paso de dicho fluido refrigerante a través de la red de válvulas de distribución del sistema de climatización 4 hacia el segundo ramal 12, y deshabilitaría el paso del fluido a través de la válvula de distribución 6 hacia el primer ramal 11 y a través de la válvula de distribución adicional 17 hacia el tercer ramal 13.

Y, para la realización mostrada en la Figura 2, en la que el primer ramal 11 además comprende una válvula 18, la unidad de control 10 está adicionalmente encargada de habilitar el paso del fluido refrigerante a través de dicha válvula 18, en su funcionamiento como circuito refrigerante, y de deshabilitar el paso del fluido refrigerante a través de dicha válvula 18 en su funcionamiento como circuito calefactor, para evitar la mezcla de fluido en la reserva 20, lo cual podría incrementar la temperatura del fluido contenido en la misma. En la realización de la Figura 2, una vez se ponga en marcha el circuito de acondicionamiento térmico 7, la unidad de control 10 activaría la bomba de circulación 5, la válvula de distribución adicional 17, la válvula de distribución 6 y la válvula 18, en función de las condiciones preestablecidas. Así, según la Figura 2 y en caso de que la válvula de distribución adicional 17 fuera una válvula normalmente abierta, en inglés Normally Open (NO) y las válvulas 6 y 18 fueran normalmente cerradas, en inglés Normally Closed (NC), la unidad de control 10 permitiría la refrigeración de la resistencia de frenado 3 a través del primer ramal 1 1 , abriendo las válvulas 6 y 18, y cerrando la válvula de distribución adicional 17 y la red de válvulas de distribución del sistema de climatización 4. De forma similar, la unidad de control 10 permitiría calentar el espacio reservado para pasajeros, abriendo la red de válvulas de distribución del sistema de climatización 4 y cerrando las válvulas 6 y 18. Preferentemente, la red de válvulas de distribución del sistema de climatización 4 permitirá distribuir el fluido refrigerante recibido del segundo ramal 12 entre el equipo de climatización, los convectores de suelo y el dispositivo antivaho del sistema de climatización 4.

El circuito de acondicionamiento térmico 7 permanecerá normalmente inactivo, de forma que la unidad de control 10 activará la bomba de circulación 5, y las correspondientes válvulas, cuando se cumplan al menos una de las siguientes condiciones preestablecidas en dicha unidad de control 10:

- la carga del sistema de almacenamiento de energía mayor al 95%,

- la temperatura de la resistencia de frenado 3 es mayor de 70°C,

- la potencia de entrada en la resistencia de frenado 3 es mayor de OkW,

- hay activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización 4.

La unidad de control 10 es capaz de determinar si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% a través de la unidad de control electrónico de almacenamiento 15, la ECU de almacenamiento 15 del vehículo 1. Dicha ECU de almacenamiento 15 está conectada a la unidad de control 10, la cual está configurada para recibir la carga del sistema de almacenamiento de energía del vehículo 1.

La unidad de control 10 es capaz de determinar si la temperatura de la resistencia de frenado 3 es mayor de 70°C mediante su conexión con un sensor de temperatura 9 dispuesto en la resistencia de frenado 3.

La unidad de control 10 es capaz de determinar si la potencia de entrada en la resistencia de frenado 3 es mayor de OkW a través de la unidad de control electrónico de tracción 16, la ECU de tracción 16 del vehículo 1. Dicha potencia de entrada se corresponderá con el valor de potencia de frenado del sistema de tracción (motor) en ese momento, la cual, no puede ser recibida por el sistema de almacenamiento de energía. Dicha ECU de tracción 16 está conectada a la unidad de control 10, la cual está configurada para recibir la energía consumida por la resistencia de frenado 3 y así, proteger el sistema de tracción.

La Figura 2 muestra la ECU de almacenamiento 15 y la ECU de tracción 16 como unidades separadas de la unidad de control 10, no obstante, ambas ECUs 15, 16 podrían estar integradas en la unidad de control 10. Por último, la unidad de control 10 es capaz de determinar la activación de una petición de calor por parte del sistema de climatización 4 a través de la unidad de medida 14 del sistema de climatización 4, la cual determina la activación de la petición de calor en función de las temperaturas detectadas por la pluralidad de sensores del sistema de climatización 4 y de unas temperaturas objetivo establecidas por el usuario del vehículo 1 , o programadas.

Como se ha mencionado, la unidad de control 10 gobierna el funcionamiento del circuito de acondicionamiento térmico 7 en base a una serie de condiciones preestablecidas.

En base a la Figura 2, según una primera condición, si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y la temperatura de la resistencia de frenado 3 es mayor de 70°C, la unidad de control 10 activa la válvula de distribución

6 y la válvula de distribución 18 para permitir el paso del fluido refrigerante al primer ramal 1 1. Así mismo, si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y la potencia de entrada en la resistencia de frenado 3 es mayor de OkW, la unidad de control 10 activa la válvula de distribución 6 y la válvula de distribución 18 para permitir el paso del fluido refrigerante al primer ramal 11. Bajo estas condiciones, el circuito de acondicionamiento térmico 7 permite refrigerar la resistencia de frenado 3 refrigerando el fluido refrigerante a través del fluido contenido en la reserva 20.

Según otra condición, si la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95% y la petición de calor del sistema de climatización 4 está activada, la unidad de control 10 activa la válvula de distribución 6 y la válvula de distribución 18 para permitir el paso del fluido refrigerante al segundo ramal 12.

En todos los casos se cumple que la carga del sistema de almacenamiento de energía es mayor al 95%, motivo por el que la unidad de control 10 activa la bomba de circulación 5 y el circuito de acondicionamiento térmico 7 se pone en funcionamiento. Así, su funcionamiento comienza cuando la resistencia de frenado 3 empieza a quemar parte de la energía generada por el motor 2 del vehículo 1 , la cual, no se puede almacenar.

Por otra parte, el circuito de acondicionamiento térmico 7 de la Figura 2 está conectado a un vaso de expansión 8 para absorber las diferencias de volumen del fluido refrigerante contenido en el mismo. Así mismo, el vaso de expansión 8 de la

Figura 2 comprende un tapón de llenado 24, un primer puerto extra 19 para un sensor de presión, un segundo puerto extra 23 para purgar, un tercer puerto extra 21 de presurizado, un puerto de salida 22 para la conexión del vaso de expansión 8 con el circuito de acondicionamiento térmico 7, un sensor de nivel (no mostrado) dispuesto en otro puerto (no mostrado) para acoplar el sensor de nivel del vaso de expansión, y un visor de nivel (no mostrado) para poder controlar dicho nivel durante las labores de mantenimiento.

Preferentemente, el tapón de llenado 24 incluye un muelle que permite aliviar la sobrepresión del circuito, donde preferentemente, la fuerza de este muelle será mayor que la de otros tapones estándar es por el hecho de disponer un circuito presurizado.

El primer puerto extra 19 permite controlar la presión del circuito de acondicionamiento térmico 7 puesto que debe permanecer constantemente presurizado. El segundo puerto extra 23 permite despresurizar el circuito, y el tercer puerto extra 21 permite el presurizado del aire contenido en el vaso de expansión 8 mediante el sistema neumático del vehículo 1. Los elementos comprendidos en el bloque 25 conforman una entrada de aire presurizado al circuito de acondicionamiento térmico 7. Para la obtención de este aire a presión superior a la atmosférica, en una realización preferente, se aprovecha el aire comprimido que genera el compresor de aire del circuito de frenos y de suspensión. El objetivo de aumentar la presión es aumentar la temperatura a la cual el agua entra en ebullición por lo que se consigue poder operar el circuito de acondicionamiento térmico a una temperatura superior a 100°C. Con ello, se consigue el aumento de la capacidad de evacuación de calor en la resistencia de frenado.

Finalmente, a la vista de esta descripción y figuras, el experto en la materia podrá entender que la invención ha sido descrita según algunas realizaciones preferentes de la misma, pero que múltiples variaciones pueden ser introducidas en dichas realizaciones preferentes, sin salir del objeto de la invención tal y como ha sido reivindicada.




 
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