Brevet FR3050489A1 — publié le 20171027

Procédé de réchauffage d'un circuit de fluide par alimentation en courant alternatif d'un moteur de pompe à courant continu La présente invention concerne les dispositifs de réchauffage destinés à réchauffer un corps, tel qu'un fluide ou une pièce mécanique, afin de rendre possible ou d'améliorer le fonctionnement d'un système utilisant ledit corps, notamment dans le domaine automobile. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de réchauffage associé à ou intégré dans un système d'actionnement qui utilise un moteur électrique à courant continu, tel que par exemple un système de pompage comprenant une pompe entraînée par un moteur électrique, ainsi qu'un procédé de pilotage d'un tel système. La présente invention concerne plus spécifiquement la gestion d'un moteur électrique destiné à entraîner une pompe équipant un circuit de fluide qui est 15 susceptible d'être exposé à des températures suffisamment basses pour faire geler le fluide contenu dans ledit circuit. Une telle invention trouve notamment à s'appliquer au pilotage des moteurs de pompes qui équipent les circuits de fluide, ouverts ou fermés, embarqués à bord de véhicules, tels que les circuits d'urée prévus pour la dépollution des gaz 20 d'échappement, les circuits de refroidissement (notamment à eau), les circuits de lave-glace destinés à laver les surfaces vitrées de l'habitacle ou les phares, les circuits d'alimentation en carburant, etc. Il est connu que, dans certaines circonstances, et notamment lorsqu'un véhicule stationne dans un environnement particulièrement froid, comme on peut en 25 rencontrer par exemple en période hivernale sur une aire de stationnement peu ou pas abritée, la température des organes du véhicule peut descendre en-dessous de la température de fusion d'un ou plusieurs des fluides embarqués sur le véhicule, et ainsi provoquer un gel (une solidification) dudit ou desdits fluides dans leurs circuits respectifs. 30 A titre d'exemple, les solutions d'urée aqueuse (c'est-à-dire les mélanges eau-urée, connus notamment sous l'appellation commerciale « AdBlue® »), qui sont utilisées pour dépolluer les gaz d'échappement des moteurs à combustion par réduction catalytique sélective (en abrégé « SCR ») des oxydes d'azote (« NOx »), possèdent généralement, à pression atmosphérique normale, une température de 35 fusion, c'est-à-dire une température de transition entre état liquide et état solide (et inversement), de l'ordre de -11,5°C. 3050489 2 Bien entendu, lorsque le fluide est gelé, le circuit de fluide est temporairement bloqué et ne peut donc remplir sa fonction normale, ce qui peut être préjudiciable, selon le circuit concerné, au bon fonctionnement du véhicule, voire à la sécurité du véhicule. 5 Il est donc nécessaire de prévoir, au sein de chaque circuit de fluide concerné, un dispositif de réchauffage comprenant un ou plusieurs éléments chauffants qui sont capables de réchauffer suffisamment ledit circuit pour faire revenir le fluide à l'état liquide, et ainsi rétablir le fonctionnement normal dudit circuit, le plus rapidement possible. 10 A cet effet, il est notamment connu d'intégrer au circuit de fluide des éléments chauffants résistifs fonctionnant par effet Joule, tels que des fils chauffants ou bien des cartouches chauffantes en céramique de type CTP, c'est-à-dire à « Coefficient de Température Positif ». Avantageusement, la résistance électrique des cartouches CTP augmente avec la température, ce qui permet en pratique une certaine auto-régulation du chauffage. Toutefois, l'ajout de tels éléments chauffants, ainsi que des modules de commande et des câbles nécessaires pour alimenter électriquement lesdits éléments chauffants, augmente la complexité, le poids, l'encombrement et le coût des circuits de fluide, et donc plus globalement du véhicule. Par ailleurs, lorsque la pompe est bloquée par le fluide gelé, il existe un risque non négligeable d'endommager voire de détruire le moteur et/ou la pompe si l'on alimente électriquement le moteur d'entraînement de ladite pompe, soit par inadvertance, soit intentionnellement lors d'une tentative de mise en pression du circuit de fluide ou lors d'une tentative pour débloquer en force la rotation de la pompe. Les objets assignés à l'invention visent par conséquent à remédier aux inconvénients susmentionnés et à proposer un nouveau système de gestion d'un circuit de fluide, compact et peu onéreux, qui permette de réchauffer efficacement et rapidement le fluide en cas de nécessité, tout en préservant la pompe et son moteur de toute usure prématurée et de toute dégradation accidentelle. Les objets assignés à l'invention sont atteints au moyen d'un dispositif de réchauffage destiné à réchauffer un corps, tel qu'un fluide contenu dans un circuit de fluide, ledit dispositif de réchauffage comprenant au moins un élément chauffant électrique, ainsi qu'au moins un module de commande agencé pour alimenter électriquement ledit élément chauffant afin que ledit élément chauffant produise de la chaleur destinée au corps à réchauffer, ledit dispositif étant caractérisé en ce que 3050489 3 ledit élément chauffant est formé par un circuit de bobinage propulsif d'un moteur électrique à courant continu qui, lorsqu'il est alimenté électriquement par une tension d'alimentation continue appropriée, présentant une polarité donnée, génère un effort d'entraînement qui tend à entraîner le moteur dans un sens de déplacement qui est 5 déterminé par la polarité de ladite tension d'alimentation, et en ce que le module de commande comprend un mode d'activation dit « mode oscillant de réchauffage », conformément auquel ledit module de commande provoque l'échauffement du circuit de bobinage propulsif en appliquant aux bornes dudit circuit de bobinage une tension d'alimentation alternative dont la polarité passe alternativement et 10 automatiquement, selon une fréquence dite « fréquence de réchauffage » prédéterminée, d'une première polarité à une seconde polarité opposée. Avantageusement, la tension alternative est configurée de manière à provoquer un échauffement du circuit de bobinage propulsif, et donc un échauffement interne du moteur électrique par l'intermédiaire dudit circuit de 15 bobinage propulsif, tout en évitant sensiblement la mise en mouvement effective du moteur dans l'un ou l'autre sens de déplacement. Avantageusement, l'invention permet donc d'utiliser comme élément chauffant, et plus particulièrement comme élément chauffant résistif produisant de la chaleur par Effet Joule, un bobinage propulsif d'un moteur électrique à courant 20 continu, et plus particulièrement un bobinage rotorique dudit moteur, normalement destiné à la mise en mouvement dudit moteur, et ce simplement en alimentant ledit bobinage sous une tension d'alimentation alternative, dont la polarité s'inverse périodiquement au rythme de la fréquence de réchauffage choisie, plutôt que sous une tension d'alimentation continue. 25 Dans la mesure où le moteur électrique concerné fait par ailleurs partie d'un système d'actionnement, par exemple en tant que moteur actionnant une pompe au sein d'un système de pompage, l'invention permet donc d'utiliser ledit moteur, et plus particulièrement son ou ses bobinages propulsif, selon deux fonctions distinctes : d'une part une fonction principale d'entraînement, lorsque le bobinage est 30 alimenté par une tension d'alimentation continue qui permet, de façon conventionnelle, d'entraîner le moteur en déplacement, et d'autre part une fonction auxiliaire de réchauffage, lorsque ce même bobinage est alimenté intentionnellement par une tension d'alimentation alternative. En appliquant une tension d'alimentation alternative de fréquence 35 élevée, supérieure à un seuil de fréquence qui est défini en fonction de l'inertie du moteur, on apporte avantageusement au moteur de l'énergie (électrique), qui va se 3050489 4 dissiper sous forme de chaleur au sein du bobinage et donc au sein du moteur, sans pour autant développer une puissance mécanique significative, c'est-à-dire sans faire naître un couple moteur important au sein du moteur électrique, et en particulier sans causer la mise en mouvement (typiquement la mise en rotation) forcée dudit moteur 5 électrique. En effet, les changements rapides de polarité de la tension d'alimentation ont pour effet de solliciter alternativement le moteur très brièvement dans le premier sens de déplacement, puis très brièvement dans le second sens de déplacement opposé, et ainsi de suite, selon une alternance de type gauche/droite/gauche/droite 10 etc., ou, dans le cas d'un moteur rotatif, de type rotation horaire/antihoraire/horaire/anti-horaire, etc. En raison de cette succession de changements rapprochés et répétés du sens d'activation du moteur, et du fait de l'inertie mécanique du moteur électrique, ledit moteur est maintenu en permanence, c'est-à-dire aussi longtemps qu'on lui 15 applique la tension d'alimentation alternative à la fréquence de réchauffage, en régime transitoire, oscillant sans cesse entre un premier régime transitoire menant au premier sens de déplacement et un second régime transitoire, antagoniste du premier régime transitoire, menant au second sens de déplacement, sans pouvoir jamais atteindre un régime établi dans un sens de déplacement ou dans l'autre, et donc sans 20 pouvoir atteindre un couple moteur élevé (couple maximal admissible) ni les conditions d'une véritable mise en mouvement (typiquement un courant correspondant au courant de démarrage dudit moteur dans les conditions considérées). Par exemple, et notamment en situation de moteur bloqué, les régimes 25 transitoires pourront de préférence être interrompus par l'alternance de polarité avant que le couple exercé par le moteur n'atteigne un couple maximal admissible de référence, qui sera par exemple choisi égal une fraction prédéterminée (par exemple 50%, 75%, 90% voire ou 95%) du couple maximal qui est délivré sous tension continue nominale en situation de moteur bloqué. 30 De même, de manière alternative ou complémentaire, les régimes transitoires pourront être interrompus par l'alternance de polarité avant que l'intensité du courant électrique traversant le bobinage propulsif, dit « courant de bobinage », n'atteigne un courant maximal admissible, inférieur à un courant de démarrage de référence à partir duquel le moteur commence effectivement à être 35 entraîné en déplacement. 3050489 5 Ledit courant maximal admissible peut ainsi notamment être choisi comme égal à une fraction prédéterminée (par exemple 50%, 75%, 90% voire ou 95%) dudit courant de démarrage de référence. Ledit courant de démarrage de référence pourra par exemple 5 correspondre au courant de démarrage à vide du moteur (considéré isolément du système d'actionnement), ou bien à un courant de démarrage de référence en charge mesuré empiriquement, à une température de référence choisie, par exemple à la température de fusion (de dégel) du fluide concerné qui correspond en pratique à la limite de déblocage du moteur, et en tenant compte de la charge entraînée par le 10 moteur (c'est-à-dire de la résistance opposée au déplacement du moteur par le mécanisme entraîné par ledit moteur, à la température considérée). En tout état de cause, le moteur électrique, ainsi sollicité selon une succession de régimes transitoires antagonistes, oscille donc imperceptiblement au voisinage d'une position fixe, voire en conservant exactement ladite position fixe, tout 15 en recevant malgré tout de l'énergie électrique, consommée par le circuit de bobinage propulsif et dissipée sous forme de chaleur. On peut ainsi utiliser le moteur lui-même, et plus particulièrement le bobinage propulsif déjà présent au sein dudit moteur, pour réchauffer le circuit de fluide associé, et donc dégeler le fluide, sans qu'il soit nécessaire d'ajouter un 20 quelconque élément chauffant auxiliaire, et sans que l'excitation dudit bobinage propulsif selon le mode de réchauffage oscillant ne génère des contraintes mécaniques sévères sur le moteur ou sur le mécanisme raccordé audit moteur, tel qu'un rotor de pompe, lorsque ledit mécanisme est encore prisonnier du fluide gelé. L'invention permet donc de regrouper au sein d'un même dispositif, 25 particulièrement simple, léger, compact, et peu onéreux, les fonctions de réchauffage et d'entraînement. A ce titre, on notera que le mode oscillant de réchauffage proposé par l'invention est notamment compatible avec un moteur à balais. L'invention rend donc possible l'utilisation, au sein du dispositif concerné, 30 d'un moteur à balais, qui présente l'avantage d'être un composant particulièrement bon marché. En outre l'absence de mise en rotation pendant la phase de réchauffage permet d'éviter une usure des organes dudit moteur par frottement, ce qui préserve la durée de vie du moteur. 35 Ici encore, un tel avantage est notamment appréciable lorsque l'on utilise un moteur électrique à balais, car l'absence de rotation permet d'éviter, en phase de 3050489 6 réchauffage, une usure desdits balais par frottement au contact des anneaux collecteurs du rotor qui sont reliés aux bobinages propulsifs montés sur ledit rotor. En définitive, l'invention permet donc d'obtenir un réchauffage efficace et rapide, respectueux du moteur et des organes mécaniques constitutifs du circuit de 5 fluide. Par ailleurs, de façon particulièrement avantageuse, et tel que cela sera détaillé plus bas, l'invention permet d'utiliser un seul et même circuit de commutation associé au moteur électrique, par exemple un pont en H, pour activer le circuit de bobinage propulsif sélectivement au moyen d'une tension alternative de polarité 10 oscillante, destinée au réchauffage, ou bien au moyen d'une tension continue de polarité constante destinée à entraîner le moteur, en régime permanent, dans un sens de déplacement choisi. On peut ainsi simplifier le module de commande et réaliser une économie de composants électroniques. 15 D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus en détail à la lecture de la description qui suit, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés, fournis à titre purement illustratif et non limitatif, parmi lesquels : La figure 1 illustre, selon une vue schématique, un dispositif de réchauffage selon l'invention. 20 La figure 2 illustre, selon une vue schématique, le fonctionnement d'un circuit de commutation, de type pont en H, permettant d'activer sélectivement le moteur, conformément à l'invention, soit au moyen d'une tension continue apte à mettre ledit moteur en mouvement dans le sens de déplacement souhaité, soit par une tension alternative apte à provoquer l'échauffement du bobinage propulsif sans 25 mise en mouvement dudit moteur. La figure 3 illustre, selon une vue en perspective éclatée, un exemple de réalisation d'un sous-ensemble de système de pompage selon l'invention, au sein duquel le moteur est pourvu d'une enveloppe collectrice de flux magnétique dont l'agencement a été modifié pour prolonger ladite enveloppe jusqu'au corps de pompe 30 de manière à ce que ladite enveloppe remplisse également un rôle de collecteur et de convoyeur de chaleur qui favorise le transfert de chaleur vers ledit corps de pompe. La figure 4 illustre, selon une vue en coupe longitudinale dans un plan de coupe contenant l'axe de l'arbre du moteur, un système de pompage utilisant le sous-ensemble de la figure 3. 3050489 7 La présente invention concerne un dispositif 1 de réchauffage, qui est destiné à réchauffer un corps 20, tel qu'un fluide 20 contenu dans un circuit de fluide 100, et plus particulièrement à dégeler ou empêcher de geler un tel fluide 20. A cet effet, ledit dispositif 1 comprend au moins un élément chauffant 4 5 électrique, ainsi qu'au moins un module de commande 10 qui est agencé pour alimenter électriquement ledit élément chauffant 4 afin que ledit élément chauffant 4 produise de la chaleur destinée au corps 20 à réchauffer. De préférence, le dispositif 1 de réchauffage fait partie d'un système d'actionnement 50 qui comprend un moteur électrique 2 à courant continu, tel que 10 cela est illustré sur les figures 1 et 4. Tel que cela sera détaillé plus loin, ledit moteur électrique 2 forme avantageusement un organe partagé, qui peut être utilisé aussi bien en tant que moteur à proprement parler, pour une fonction motrice principale d'entraînement, que pour une fonction de réchauffage, en tant qu'élément chauffant. 15 Plus précisément, ledit élément chauffant 4 est à ce titre formé par un circuit de bobinage 4 propulsif du moteur électrique 2. On pourra donc, par commodité, assimiler élément chauffant et circuit de bobinage, et leur attribuer la même référence 4 dans ce qui suit. De préférence, tel que cela est illustré sur la figure 4, le système 20 d'actionnement 50 constitue un sous-ensemble de pompage, au sein duquel le moteur électrique 2 est couplé à un mécanisme 3 formant une pompe (représentée de façon partielle et schématique sur ladite figure 4) de manière à pouvoir entraîner ladite pompe pour pomper un fluide 20, ici au sein du circuit de fluide 100 susmentionné. 25 Par commodité de description, le mécanisme 3 pourra donc être assimilé à une pompe 3 dans ce qui suit. Ceci étant, le mécanisme 3 entraîné par le moteur 2 pourrait être d'une nature autre qu'une pompe sans sortir du cadre de l'invention. Le moteur électrique 2 pourra être formé par tout moteur à courant 30 continu, éventuellement linéaire, ou de préférence rotatif. Le moteur électrique sera de préférence un moteur à double sens de déplacement S1, S2, et plus particulièrement, un moteur rotatif à double sens de rotation. Ainsi, le moteur 2 pourra agir, et plus particulièrement se mettre en 35 mouvement, par exemple en rotation continue, soit dans un premier sens de déplacement S1, ici par convention le sens horaire S1 sur la figure 2, soit dans un 3050489 8 second sens de déplacement S2 opposé au premier sens de déplacement S1, ici par convention le sens anti-horaire S2 sur la figure 2. Par convention, au sein d'un sous-ensemble de pompage 50, tel que celui illustré sur la figure 4, le premier sens de déplacement S1 pourra correspondre à un 5 sens dit « de pompage », dans lequel la pompe 3 assure le transfert et/ou la mise en pression d'un fluide 20 depuis la partie amont 100A d'un circuit de fluide 100, comprenant par exemple un réservoir 101, vers la partie aval 100B dudit circuit de fluide, tandis que le second sens de déplacement S2 pourra correspondre à un sens dit « de purge », dans lequel la pompe 3 assure le rappel du fluide 20 de la partie aval 10 100B vers la partie amont 100A du circuit de fluide 100, et par exemple le rappel dudit fluide dans le réservoir 101, afin de purger la partie aval 100B du circuit de fluide. Quel que soit par ailleurs son agencement, le moteur électrique 2 à courant continu est, de façon connue en soi, pourvu d'au moins un circuit de bobinage propulsif 4 qui, lorsqu'il est alimenté électriquement par une tension d'alimentation 15 Uahn-, continue appropriée, présentant une polarité donnée, est traversé par un courant électrique, dit « courant de bobinage » 14, qui permet audit circuit de bobinage 4 de générer un effort d'entraînement qui tend à entraîner le moteur 2 dans un sens de déplacement S1, S2, ledit sens de déplacement S1, S2 étant déterminé par le sens dudit courant de bobinage 14, lui-même déterminé par la polarité (c'est-à-dire 20 le signe) de ladite tension d'alimentation Uaiim. Le dispositif 1 comprend également un module de commande 10 qui est chargé de piloter le moteur électrique 2, en appliquant à cet effet une tension d'alimentation Uahn-, aux bornes 4A, 4B dudit au moins un circuit de bobinage propulsif 4 (qui forme un dipôle), conformément à un mode d'activation prédéfini. 25 On notera que, au sens de l'invention, le circuit de bobinage 4 propulsif constitue un circuit de bobinage interne au moteur électrique 2, qui contribue activement, lorsqu'il est alimenté, à mettre le moteur 2 en mouvement. A ce titre, le circuit de bobinage propulsif 4 pourrait éventuellement constituer un bobinage statorique, de type bobinage inducteur, monté sur une partie 30 fixe 5 du moteur 2, ou « stator » 5, et servant à générer un champ magnétique fixe au sein du moteur 2. En pareil cas, un tel moteur 2 comprendrait également des circuits de bobinages rotoriques, montés sur une partie mobile du moteur 2, ou « rotor » 6, et agencés pour être également alimentés par un courant continu de sorte à générer, 35 sous l'effet du champ magnétique fixe créé par le circuit de bobinage statorique, un effort tendant à entraîner le rotor 6. 3050489 9 Selon une autre possibilité de mise en oeuvre, le moteur électrique 2 pourra être pourvu d'un stator 5 à aimants permanents 9, générant le champ magnétique fixe, tandis que les seuls circuits de bobinage 4 propulsifs se trouveront sur une partie mobile (rotor) 6 dudit moteur 2. 5 Ceci étant, que le champ magnétique fixe du moteur 2 soit généré par des bobinages statoriques alimentés en courant ou bien au contraire par des aimants permanents 9, le circuit de bobinage propulsif 4 employé pour la mise en oeuvre de l'invention sera de façon particulièrement préférentielle un circuit de bobinage rotorique, de type bobinage induit, qui est monté sur une partie mobile 6 du moteur 10 2, et plus particulièrement sur le rotor 6, qui est placé dans le champ magnétique fixe du moteur, et qui, lorsqu'il est alimenté par la tension d'alimentation Uaiim, est parcouru par un courant électrique (courant de bobinage 14) de manière à générer un effort mécanique (force de Laplace) permettant d'entraîner ledit rotor 6 en mouvement par rapport au stator 5. 15 En pratique, tel que cela est illustré sur les figures 3 et 4, les bornes 4A, 4B du circuit de bobinage propulsif 4 correspondent aux bornes (fixes et apparentes) du moteur 2, formées par exemple par des broches métalliques, par lesquelles ledit moteur 2 est électriquement connecté à son circuit d'alimentation. De façon particulièrement préférentielle, le moteur électrique 2 à 20 courant continu est un moteur rotatif à balais 7, et plus particulièrement un moteur à balais 7 qui utilise des aimants permanents 9 pour générer son champ magnétique statorique. Tel que cela a été mentionné plus haut, l'invention permet en effet d'utiliser un tel moteur 2 à balais 7, qui est avantageusement bon marché, 25 sélectivement soit comme élément d'entraînement, pour assurer une première fonction motrice normale, soit comme élément chauffant, pour assurer une seconde fonction supplémentaire de réchauffage, sans aucun risque de dégradation dudit moteur 2 à balais ni du mécanisme 3 raccordé à ce dernier. Si l'on utilise un moteur 2 à balais 7, alors le circuit de bobinage propulsif 30 4 auquel le module de commande 10 applique la tension d'alimentation Uaiim sera de préférence un bobinage rotorique dudit moteur 2, alimenté par l'intermédiaire desdits balais 7. De façon connue en soi, et tel que cela est illustré sur la figure 4, un tel circuit de bobinage 4 rotorique, c'est-à-dire porté par le rotor 6, sera raccordé à un 35 collecteur 8 tournant, également porté par le rotor 6, tandis que les balais 7 (dits aussi « charbons »), c'est-à-dire les patins conducteurs constitués préférentiellement de 3050489 10 graphite ou de métal, montés sur le stator 5 et reliés aux bornes 4A, AB du circuit de bobinage propulsif 4, viendront frotter au contact dudit collecteur 8, de manière à pouvoir assurer, lorsque le moteur est en rotation, une permutation périodique, en fonction de la position angulaire du rotor 6 par rapport au stator 5, de la polarité de la 5 tension d'alimentation Uaiim appliquée au circuit de bobinage 4 concerné. De préférence, le module de commande 10 comprend au moins un premier mode d'activation, dit « mode d'entraînement direct », selon lequel le module de commande 10 applique au moteur 2 une tension d'alimentation Uaiim continue ayant une première polarité constante, ici positive par convention, de sorte à 10 mettre ledit moteur 2 en mouvement dans un premier sens de déplacement S1 (ladite tension d'alimentation créant en effet un courant de bobinage 14 qui circule dans un premier sens, défini par la polarité de ladite tension). De préférence, le module de commande 10 comprend également un second mode d'activation, dit « mode d'entraînement inversé », selon lequel le 15 module de commande 10 applique au moteur une tension d'alimentation Uaiim continue ayant une seconde polarité constante, ici négative par convention, de signe opposé à la première polarité, de sorte à mettre ledit moteur en mouvement dans un second sens de déplacement S2 opposé au premier sens de déplacement S1 (ladite tension d'alimentation créant en effet un courant de bobinage 14 qui circule dans un 20 second sens, inverse du premier). Par « tension d'alimentation continue », on indique, par opposition à une tension alternative dont la polarité (le signe) s'inverse périodiquement, que la tension d'alimentation Uaiim (et par conséquent le courant de bobinage 14 qui en résulte) présente alors une polarité (un signe) constant, continûment positive ou bien au 25 contraire continûment négative, polarité que ladite tension d'alimentation (et donc le courant de bobinage 14 résultant) conserve pendant toute la durée d'activation pendant laquelle le moteur 2 est excité conformément au mode d'activation (mode d'entraînement) sélectionné. Avantageusement, la valeur moyenne (amplitude moyenne) de la tension 30 d'alimentation Uahni, c'est-à-dire la valeur efficace de ladite tension d'alimentation, pourra être ajustée, tout en conservant la polarité choisie, de manière à adapter ladite tension d'alimentation à la puissance électrique qui sera nécessaire et suffisante pour mettre (et maintenir) le moteur 2 en mouvement dans le sens de déplacement S1, S2 considéré, c'est-à-dire plus particulièrement pour mettre (et maintenir) le rotor 6 en 35 rotation par rapport au stator 5, en fonction de la charge qu'oppose le mécanisme 3 entraîné par le moteur 2. 3050489 11 L'ajustement de la valeur moyenne de la tension d'alimentation Uaiim pourra avantageusement être réalisé au moyen d'un hacheur (ou « PWM » pour « Pulse Width Modulation ») dont le rapport cyclique, dit « rapport cyclique de hachage » apwm, compris et ajustable entre 0 % et 100 %, permettra de fixer ladite 5 valeur moyenne de la tension d'alimentation en proportion d'une tension nominale U0 de valeur constante (typiquement de 12 V), fournie par une source de tension 11, telle qu'une batterie de véhicule. Le passage du premier mode d'activation au second mode d'activation, c'est-à-dire du mode d'entraînement direct dans le premier sens de déplacement S1 10 au mode d'entraînement inversé dans le second sens de déplacement S2, pourra par exemple être opéré en inversant la polarité de la tension nominale Uo, de sorte à faire passer ladite tension nominale, et donc la valeur moyenne de la tension d'alimentation Uahni, d'une première polarité strictement positive à une seconde polarité strictement négative. 15 Cette inversion de polarité pourra par exemple être obtenue en permutant le sens de raccordement de la source de tension 11 aux bornes 4A, 4B du circuit de bobinage 4 propulsif, au moyen d'un circuit de commutation 12 du genre pont en H, tel que cela est illustré sur la figure 2, et tel que cela sera décrit plus en détail ci-après. 20 Selon l'invention, et tel que cela est illustré sur la figure 1 et mentionné plus haut, l'élément chauffant 4 est formé par un circuit de bobinage 4 propulsif du moteur électrique 2 à courant continu. Le module de commande 10 comprend alors avantageusement un mode d'activation dit « mode oscillant de réchauffage », conformément auquel ledit module 25 de commande 10 provoque l'échauffement du circuit de bobinage 4 propulsif en appliquant aux bornes 4A, 4B dudit circuit de bobinage 4 une tension d'alimentation Uahn-, alternative dont la polarité passe alternativement et automatiquement, selon une fréquence dite « fréquence de réchauffage » FH prédéterminée, d'une première polarité à une seconde polarité opposée. 30 Ainsi, le module de commande 10 comprend, de préférence en sus des premier et second mode d'activation susmentionnés, un mode d'activation dit « mode oscillant de réchauffage », conformément auquel ledit module de commande 10 excite l'au moins un circuit de bobinage 4 propulsif selon une succession de régimes transitoires antagonistes, au moyen d'une tension d'alimentation Uahn-, alternative 35 (non nulle) dont la polarité passe alternativement, selon une fréquence dite « fréquence de réchauffage » FH prédéterminée, d'une première polarité à une 3050489 12 seconde polarité opposée, de manière à provoquer un échauffement interne du moteur électrique 2 par l'intermédiaire dudit au moins un circuit de bobinage 4 propulsif, tout en évitant sensiblement la mise en mouvement effective du moteur 2 dans l'un ou l'autre sens de déplacement S1, S2. 5 De préférence, le module de commande 10 est agencé pour adopter sélectivement un mode d'activation parmi une pluralité de modes d'activation disponibles, comprenant d'une part le mode oscillant de réchauffage, selon lequel ledit module de commande 10 applique aux bornes 4A, 4B du circuit de bobinage 4 propulsif une tension d'alimentation Uahn, alternative, à la fréquence de réchauffage 10 FH, et d'autre part au moins un autre mode d'activation, dit « mode d'entraînement », selon lequel ledit module de commande 10 applique aux bornes 4A, 4B du circuit de bobinage 4 propulsif une tension d'alimentation Uaiim continue, de polarité constante, de manière à entraîner le moteur 2 dans un sens de déplacement S1, S2 correspondant à ladite polarité. 15 Un même moteur 2 à courant continu, et plus particulièrement un même circuit de bobinage 4 dudit moteur 2 (ou un même ensemble de circuits de bobinage 4 dudit moteur), et un même module de commande 10 peuvent donc être partagés de manière à utiliser ledit moteur tantôt comme organe d'entraînement, tantôt comme organe chauffant. 20 Un tel partage de ressources permet avantageusement de réaliser un système 50 plus économique et plus compact. De préférence, le mode oscillant de réchauffage constitue plus particulièrement un troisième mode d'activation mis à disposition du module de commande 10, si bien que le module de commande 10 peut adopter sélectivement un 25 mode d'activation parmi une pluralité de modes d'activation disponibles incluant : le mode d'entraînement direct, le mode d'entraînement inversé, et ledit mode oscillant de réchauffage. De préférence, l'activation du mode de réchauffage oscillant pourra être obtenue en faisant passer le module de commande 10 alternativement du premier 30 mode d'activation (entraînement direct) au second mode d'activation (entraînement inversé) et réciproquement, au rythme de la fréquence de réchauffage FH choisie, si bien que ledit module de commande 10 applique tour à tour, de manière très rapprochée dans le temps, d'abord une tension d'alimentation Uahn, (non nulle) de première polarité sollicitant temporairement le moteur 2 dans le premier sens de 35 déplacement S1 (typiquement pendant une demi-période 1/(2FH) caractéristique de la fréquence de réchauffage) puis une tension d'alimentation Uahn, (non nulle) de 3050489 13 seconde polarité opposée sollicitant temporairement le moteur 2 dans le second sens de déplacement S2 (typiquement pendant l'autre demi-période caractéristique de la fréquence de réchauffage). Chacune des alternances (alternance positive, puis alternance négative) 5 de la tension d'alimentation lJahn, alternative utilisée par le mode de réchauffage oscillant, et plus particulièrement chacun des premier et second modes d'activation activés à tour de rôle selon ce mode de réchauffage oscillant, est interrompu(e) et remplacé(e) par l'alternance suivante (respectivement par l'autre mode d'activation) bien avant de pouvoir établir un régime permanent, si bien que le moteur 2, du fait de 10 son inertie, n'a pas le temps de se placer en condition de mise en mouvement, ni dans un sens de déplacement S1, ni dans l'autre S2, mais reste en régime transitoire entre les deux sens de déplacement S1, S2. Le moteur 2 reçoit néanmoins de l'énergie, apportée par le courant électrique alternatif qui le traverse, énergie que le moteur 2, et plus particulièrement 15 le bobinage 4 propulsif, consomme (majoritairement voire exclusivement) sous forme de chaleur. Le mode de réchauffage oscillant, avantageusement maintenu pendant une durée (très) supérieure à la période 1/FH de la tension d'alimentation Ualim alternative, permet donc de provoquer un échauffement interne du moteur 2 via le 20 circuit de bobinage propulsif 4 ainsi alimenté, tout en évitant de déclencher une mise en mouvement dudit moteur 2. De préférence, la conversion en chaleur de l'énergie électrique (ou, si l'on raisonne par unité de temps, la conversion en flux de chaleur de la puissance électrique) apportée au circuit de bobinage 4 par l'application de la tension 25 d'alimentation lJahn, alternative est obtenue par effet Joule, en utilisant les propriétés résistives des différents éléments constitutifs du circuit de bobinage 4 (et appartenant au moteur 2). Ainsi, dans le cas d'un moteur 2 à balais, on pourra provoquer l'échauffement du bobinage rotorique alimenté en tant que tel, mais également des 30 balais 7 et de la portion de collecteur 8 par lesquels le courant électrique, qui résulte de l'application de la tension d'alimentation lJahn-, aux bornes 4A, 4B du circuit de bobinage 4, chemine pour atteindre et traverser ledit bobinage rotorique. On remarquera en outre que le mode oscillant de réchauffage est avantageusement disponible à tout moment, quelle que soit la position dans laquelle 35 se trouve le moteur (et plus particulièrement quelle que soit la position angulaire du 3050489 14 rotor du moteur), car il y a toujours au moins un circuit de bobinage 4 propulsif en contact électrique avec les bornes 4A, 4B. Par ailleurs, l'invention ayant pour objet de réchauffer le moteur 2 au moyens de ses organes internes, à savoir au moyen d'un ou des circuits de bobinage 4 5 propulsifs qui sont déjà présents par construction pour assurer la fonction motrice dudit moteur 2, sans ajout d'éléments chauffants auxiliaires, on cherche bien entendu à consacrer au circuit ou aux circuits de bobinage 4 propulsifs concerné(s) une quantité d'énergie électrique suffisante. C'est pourquoi on fera en sorte que, lors de l'activation selon le mode 10 oscillant de réchauffage, une part suffisante, de préférence une part majoritaire, voire la totalité, de la puissance électrique (et donc l'énergie électrique) qui est apportée du fait de l'application de la tension d'alimentation Uaiim soit dirigée à travers le ou les circuit(s) de bobinage 4 propulsif(s) concerné(s). De préférence, on fera en sorte que, lorsque le mode oscillant de 15 réchauffage est activé, seuls soient connectés entre les bornes 4A, 4B le circuit de bobinage propulsif 4, ou le cas échéant des circuits de bobinage 4 propulsifs, faisant partie intégrante du moteur, à l'exclusion d'autres circuits électriques, et notamment à l'exclusion d'autres circuits électriques externes au moteur, si bien que la puissance électrique apportée entre ces bornes 4A, 4B sera en totalité (à 100 %) injectée dans 20 ledit ou lesdits circuits de bobinage propulsif(s) 4. Si, en revanche, par nécessité de construction, d'autres circuits électriques, en particulier des circuits électriques externes au moteur, sont raccordés auxdites bornes 4A, 4B, en sus du ou des circuit(s) de bobinage 4 propulsif(s), on agencera intentionnellement l'ensemble desdits circuits de telle sorte que 25 suffisamment de courant électrique puisse traverser les circuits de bobinage 4 pour provoquer un échauffement satisfaisant. Ainsi, par exemple, si les bornes 4A, 4B forment des noeuds au niveau desquels le courant électrique peut se répartir entre d'une part un ou plusieurs circuit(s) de bobinage 4 propulsif(s), et d'autre part un ou des autre(s) circuits 30 externe(s), un tel circuit externe pouvant par exemple correspondre à une électrovanne située à distance de la pompe 3 sur le circuit de fluide 100, on pourra faire en sorte, par exemple à l'aide d'organes de commutation ou bien de filtres appropriés, qu'au moins 10 %, au moins 20 %, voire au moins 50 % (c'est-à-dire la majorité) du courant électrique (et donc de l'énergie) passant par ces noeuds soit 35 dirigé vers, et traverse, le ou les circuits de bobinage 4 propulsifs. 3050489 15 En pratique, lorsque l'on utilise le mode oscillant de réchauffage, le dispositif 1 doit satisfaire cumulativement (et donc simultanément) à plusieurs conditions. La première condition est, comme il a été dit plus haut, de ne pas mettre 5 le moteur électrique 2 en mouvement, afin que l'on puisse, concrètement, faire chauffer ledit moteur 2 sans le faire tourner. La seconde condition est d'apporter et de dissiper suffisamment d'énergie thermique dans le circuit de bobinage 4 pour obtenir un échauffement efficace, suffisant pour assurer le dégel du circuit de fluide. 10 La troisième condition est d'éviter une surchauffe dudit circuit de bobinage 4, afin de ne pas dégrader le moteur 2 (notamment les gaines isolantes très fines qui entourent les fils constitutifs du bobinage). Typiquement, on fera en sorte d'éviter que le circuit de bobinage 4 n'atteigne ou ne dépasse une température critique prédéterminée, par exemple fixée à 165°C. 15 La première condition susmentionnée impose notamment que, lorsque le moteur 2 n'est pas bloqué, du fait que le fluide 20 n'est pas gelé, l'intensité de crête 14_peak du courant de bobinage 14 reste (en permanence, pendant toute la durée d'activation du mode oscillant de réchauffage) inférieure à une valeur maximale admissible (seuil haut) 14_peak_max_cond1 inférieure au courant de démarrage de 20 référence l_start qui causerait le démarrage du moteur 2. Tel qu'indiqué plus haut, on pourra par exemple mesurer à cet effet, au moyen d'essais, le courant de démarrage dans une situation de référence définie pour une température de référence choisie (par exemple la température de fusion du fluide 20, qui correspond donc au seuil de libération du rotor 6), et pour une charge 25 déterminée (c'est-à-dire pour une résistance mécanique donnée, soit à vide soit en tenant compte de l'entraînement d'un mécanisme 3 donné à la température considérée), puis définir la valeur maximale admissible comme une fraction (typiquement 50%, 75%, 90%, voire 95%) du courant de démarrage de référence, si bien que la première condition poserait : 14_peak 14_peak_max_condl REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de réchauffage destiné à réchauffer un corps (20), tel qu'un fluide (20) contenu dans un circuit de fluide (100), ledit dispositif de réchauffage comprenant au moins un élément chauffant (4) électrique, ainsi qu'au moins un 5 module de commande (10) agencé pour alimenter électriquement ledit élément chauffant (4) afin que ledit élément chauffant (4) produise de la chaleur destinée au corps (20) à réchauffer, ledit dispositif (1) étant caractérisé en ce que ledit élément chauffant (4) est formé par un circuit de bobinage (4) propulsif d'un moteur électrique (2) à courant continu qui, lorsqu'il est alimenté électriquement par une tension 10 d'alimentation (Uaiim) continue appropriée, présentant une polarité donnée, génère un effort d'entraînement qui tend à entraîner le moteur (2) dans un sens de déplacement (S1, S2) qui est déterminé par la polarité de ladite tension d'alimentation (Uaiim), et en ce que le module de commande (10) comprend un mode d'activation dit « mode oscillant de réchauffage », conformément auquel ledit module de commande (10) 15 provoque l'échauffement du circuit de bobinage (4) propulsif en appliquant aux bornes (4A, 4B) dudit circuit de bobinage (4) une tension d'alimentation (lJahni) alternative dont la polarité passe alternativement et automatiquement, selon une fréquence dite « fréquence de réchauffage » (FH) prédéterminée, d'une première polarité à une seconde polarité opposée. 20 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le module de commande (10) est agencé pour adopter sélectivement un mode d'activation parmi une pluralité de modes d'activation disponibles, comprenant d'une part le mode oscillant de réchauffage, selon lequel ledit module de commande (10) applique aux bornes (4A, 4B) du circuit de bobinage (4) propulsif une tension d'alimentation (Uaiim) 25 alternative à la fréquence de réchauffage (FH), et d'autre part au moins un autre mode d'activation, dit « mode d'entraînement », selon lequel ledit module de commande (10) applique aux bornes (4A, 4B) du circuit de bobinage (4) propulsif une tension d'alimentation (lJahni) continue, de polarité constante, de manière à entraîner le moteur (2) dans un sens de déplacement (51, S2) correspondant à ladite polarité. 30 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le module de commande (10) comprend un circuit de commutation (12) destiné à raccorder les bornes (4A, 4B) du circuit de bobinage (4) propulsif à une source de tension (11), ledit circuit de commutation (12) étant agencé pour pouvoir adopter sélectivement d'une part une première configuration de connexion (Config_1), dans 35 laquelle ledit circuit de commutation (12) assure l'application aux bornes (4A, 4B) du circuit de bobinage (4) propulsif d'une tension d'alimentation (lJahni) continue 3050489 31 possédant une première polarité constante, conformément à un premier mode d'activation dit « mode d'entraînement direct » qui permet d'entraîner le moteur (2) dans un premier sens de déplacement (S1), et d'autre part une seconde configuration de connexion (Config_2), dans laquelle ce même circuit de commutation (12) assure l'application aux bornes (4A, 4B) du circuit de bobinage (4) propulsif d'une tension d'alimentation (Uahni) continue possédant une seconde polarité constante, inversée par rapport à la première polarité, conformément à un second mode d'activation dit « mode d'entraînement inversé » qui permet d'entraîner le moteur (2) dans un second sens de déplacement (S2) opposé au premier sens de déplacement, et en ce que, pour mettre en oeuvre le « mode oscillant de réchauffage », conformément à un troisième mode d'activation, ledit circuit de commutation (12) passe en alternance, à la fréquence de réchauffage (FH) prédéterminée, de sa première configuration de connexion (Config_1) à sa seconde configuration de connexion (Config_2) puis inversement. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le circuit de commutation (12) est formé par un pont en H, raccordé à une source de tension continue (11). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4 caractérisé en ce que le module de commande (10) comprend un sélecteur (13) qui sélectionne la configuration de connexion (Config 1, Config_2) du circuit de commutation (12) en fonction de la valeur prise par un signal d'entrée binaire, dit « signal de sélection » (Select), lequel peut prendre sélectivement une première valeur associée à la première configuration de connexion (Config_1), et donc au premier sens de déplacement (S1) du moteur (2), ou une seconde valeur distincte de la première valeur et associée à la seconde configuration de connexion (Config_2), et donc au second sens de déplacement (S2), en ce que le mode d'entraînement direct est activé en plaçant le signal de sélection (Select) à sa première valeur, tandis que le mode d'entraînement inversé est activé en plaçant le signal de sélection (Select) à sa seconde valeur, et en ce que le mode oscillant de réchauffage est activé en utilisant un signal de sélection (Select) alternatif, qui alterne périodiquement, conformément à la fréquence de réchauffage (FH) choisie, entre la première valeur et la seconde valeur et réciproquement. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la fréquence de réchauffage (FH) est comprise entre 50 Hz et 100 kHz, de façon plus préférentielle comprise entre 2 kHz et 30 kHz. 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le moteur électrique (2) à courant continu est un moteur rotatif à balais (7), et en 3050489 32 ce que le circuit de bobinage (4) propulsif auquel le module de commande (10) applique la tension d'alimentation (Uaiim) est un bobinage rotorique dudit moteur, alimenté par l'intermédiaire desdits balais (7). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce que le module de commande (10) ajuste automatiquement la fréquence de réchauffage (FH) pour réguler le courant électrique, dit « courant de bobinage (14) », qui traverse le circuit de bobinage (4). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de commande (10) comprend un mode d'activation 10 dit « mode de transition » conformément auquel ledit module de commande (10) excite le circuit de bobinage (4) propulsif au moyen d'une tension d'alimentation (lJahm) alternative qui présente un rapport cyclique, dit « rapport cyclique d'inversion » (aine), strictement compris entre 0% et 50%, ou respectivement strictement compris entre 50% et 100%, de manière à donner la prépondérance à un sens de déplacement 15 (S2) par rapport à l'autre sens de déplacement (S1), et ainsi à combiner un échauffement du circuit de bobinage (4) propulsif avec une mise en mouvement en glissement progressif du moteur électrique (2) dans le sens de déplacement (S2) auquel ledit rapport cyclique d'inversion donne la prépondérance. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que le moteur électrique (2) comporte, autour de son stator (5), une enveloppe collectrice de flux magnétique (16), sensiblement annulaire, réalisée dans un matériau métallique tel que du fer doux, et en ce que ladite enveloppe collectrice de flux magnétique (16) comporte une extension (17), formée d'un seul tenant avec ladite enveloppe (16), qui s'étend au-delà du stator (6) jusqu'à une zone-cible (18) 25 prédéterminée, par exemple un corps de pompe (3) actionnée par le moteur (2), de manière à favoriser la collecte de chaleur en provenance du moteur (2) puis le transfert, par conduction, de ladite chaleur jusqu'à ladite zone-cible (18). 11. Circuit de fluide (100) caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réchauffage (1) selon l'une des revendications précédentes destiné à assurer le 30 réchauffage d'un fluide (20) transporté par ledit circuit de fluide (100) et dont le moteur électrique (2) est destiné à entraîner une pompe (3) assurant le pompage dudit fluide (20) au sein dudit circuit de fluide (100). 12. Véhicule équipé d'un circuit de fluide (100) embarqué selon la revendication 11, ledit circuit de fluide (100) formant de préférence un circuit d'urée 35 destiné à la dépollution des gaz d'échappement d'un véhicule, un circuit de lave-glace destiné au nettoyage de surfaces vitrées d'un véhicule, un circuit de refroidissement 3050489 33 utilisant une solution aqueuse comme fluide caloporteur, ou un circuit d'alimentation en carburant d'un moteur du véhicule. 13. Utilisation, comme élément chauffant permettant de réchauffer un corps (20) tel qu'un fluide (20) contenu dans un circuit de fluide (100), d'un circuit de 5 bobinage (4) propulsif appartenant à un moteur électrique (2) à courant continu, ledit circuit de bobinage (4) propulsif étant agencé pour être normalement alimenté par une tension d'alimentation (Uaiim) continue qui présente une polarité choisie, positive ou au contraire négative, et qui permet audit circuit de bobinage (4) de mettre en mouvement ledit moteur (2) dans un sens de déplacement (S1, S2) défini par la 10 polarité de ladite tension d'alimentation, l'échauffement dudit circuit de bobinage (4) propulsif étant obtenu, sensiblement sans mise en mouvement du moteur (2), en appliquant audit circuit de bobinage (4) propulsif une tension d'alimentation (Uaiim) alternative de fréquence prédéterminée, dite « fréquence de réchauffage » (FH), qui oscille automatiquement d'une polarité positive à une polarité négative. 15