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Système de conditionnement thermique La présente invention se rapporte au domaine des systèmes de conditionnement thermique. De tels systèmes peuvent par exemple équiper des véhicules automobiles. Ces systèmes permettent d’assurer une régulation thermique de différents organes du véhicule, comme l’habitacle ou une batterie de stockage d’énergie électrique, lorsque le véhicule est à propulsion électrique. Les échanges de chaleur sont gérés principalement par la compression et la détente d’un fluide réfrigérant circulant dans un circuit dans lequel sont disposés plusieurs échangeurs de chaleur. Un compresseur refoule le fluide réfrigérant dans un état de haute pression et permet une circulation du fluide réfrigérant dans le circuit.
Les fluides réfrigérants dit chimiques possèdent généralement un potentiel de réchauffement global (coefficient GWP) élevé, ce qui est un inconvénient. Il est possible d’utiliser le dioxyde de carbone comme fluide réfrigérant, qui possède par définition un coefficient de réchauffement global égal à un. Les propriétés thermodynamiques de ce gaz font que la pression de refoulement du compresseur se trouve généralement dans la plage 80 à 130 bars, afin que le système fournisse une puissance thermique suffisante. La température de refoulement du fluide réfrigérant pour cette plage de pression peut dans certains cas d’utilisation être problématique pour le compresseur, où pour certains organes dans lequel le fluide réfrigérant à haute pression et haute température circule.
Il existe donc un besoin de disposer d’un système de conditionnement thermique dans lequel la température de refoulement du fluide réfrigérant peut être contrôlée.
Résumé A cette fin, la présente invention propose un système de conditionnement thermique pour véhicule automobile, comportant un circuit de fluide réfrigérant configuré pour faire circuler un fluide réfrigérant, le circuit de fluide réfrigérant comportant: - Une boucle principale comprenant successivement selon le sens de circulation du fluide réfrigérant: -- un compresseur, -- un premier échangeur de chaleur couplé thermiquement avec un flux d’air intérieur à un habitacle du véhicule, -- un premier détendeur, -- un deuxième échangeur de chaleur configuré pour échanger de la chaleur avec un flux d’air extérieur à l’habitacle du véhicule, -- un dispositif d’accumulation de fluide réfrigérant, la boucle principale comprenant un échangeur interne configuré pour permettre un échange de chaleur entre le fluide réfrigérant en aval du premier échangeur et en amont du premier détendeur et le fluide réfrigérant en aval du dispositif d’accumulation et en amont d’une entrée du compresseur, - Une première branche de dérivation reliant un premier point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur et en amont du premier détendeur à un deuxième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du deuxième échangeur de chaleur et en amont du dispositif d’accumulation, la première branche de dérivation comprenant un deuxième détendeur et un troisième échangeur de chaleur, - Une deuxième branche de dérivation reliant un troisième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur et en amont du premier point de raccordement à un quatrième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du deuxième échangeur et en amont du deuxième point de raccordement, la deuxième branche de dérivation comprenant un troisième détendeur et un quatrième échangeur de chaleur, - Une troisième branche de dérivation reliant un cinquième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du compresseur et en amont du premier échangeur à un sixième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur et en amont du quatrième point de raccordement, - Une quatrième branche de dérivation reliant un septième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du premier échangeur et en amont du troisième point de raccordement à un huitième point de raccordement disposé sur la boucle principale en aval du deuxième échangeur et en amont du quatrième point de raccordement.
Cette architecture permet de contrôler la température de refoulement du compresseur, notamment grâce au premier détendeur et à l’échangeur interne. De plus, la troisième et la quatrième branche de dérivation permettent d’assurer de nombreux modes de fonctionnement, permettant d’optimiser la récupération de l’énergie depuis les différentes sources de chaleur disponibles.
Selon un mode de réalisation, le premier échangeur de chaleur est configuré pour échanger de la chaleur avec un flux d’air intérieur à l’habitacle du véhicule.
Selon une variante de réalisation, le premier échangeur de chaleur est configuré pour échanger de la chaleur avec un liquide caloporteur circulant dans un circuit fermé de liquide caloporteur, le circuit de liquide caloporteur comportant un échangeur de chaleur configuré pour échanger de la chaleur avec un flux d’air intérieur à l’habitacle du véhicule.
Selon un mode de réalisation du système de conditionnement thermique, le troisième échangeur de chaleur est couplé thermiquement avec un élément d’une chaine de traction électrique d’un véhicule automobile.
Dans ce mode réalisation, le quatrième échangeur de chaleur est configuré pour échanger de la chaleur avec le flux d’air intérieur à l’habitacle du véhicule.
L’élément de la chaine de traction électrique du véhicule peut aussi comprendre un moteur électrique de traction du véhicule.
L’élément de la chaine de traction électrique du véhicule peut comprendre également une unité électronique de contrôle du moteur électrique de traction du véhicule.
Selon un autre mode de réalisation du système de conditionnement thermique, le quatrième échangeur de chaleur est couplé thermiquement avec un élément d’une chaine de traction électrique d’un véhicule automobile.
- la montre schématiquement une sonde de mesure à proximité d’une jonction soudée entre deux portions de la conduite tubulaire, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre schématiquement les orientations relatives de deux ensembles d’éléments transducteurs de la sonde de mesure ultrasonore, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre une vue d’ensemble d’un collier d’un porteur de la sonde de mesure, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre un exemple de fermoir du collier de la , selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre un exemple de chariot d’un porteur de la sonde de mesure, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre une vue d’ensemble d’un exemple de porteur, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre une vue d’ensemble d’un porte instrument d’un porteur de la sonde de mesure, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre schématiquement l’émission d’une première rafale d’ultrasons, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre schématiquement l’émission d’une deuxième rafale d’ultrasons ou d’une troisième rafale d’ultrasons, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre schématiquement l’émission d’une quatrième rafale d’ultrasons, selon un mode de réalisation possible de l’invention ;
- la montre des exemples de représentations issues d’une construction à partir des signaux de mesure ;
- la montre deux pics d’amplitude de la trace d’une fissure de corrosion sous contrainte apparaissant comme une variation localisée d’amplitude dans une représentation.
Description détaillée En référence à la et à la , il va être décrit un procédé de détection et de caractérisation d’une fissure de corrosion sous contrainte dans une conduite tubulaire 2 en acier, au niveau d’une jonction soudée 3 entre portions 2a, 2b de la conduite tubulaire 2. Une zone fondue 3a, ou cordon de soudure, est présente entre les extrémités respectives des portions 2a, 2b de la conduite tubulaire 2. Une première étape S01 consiste à effectuer des mesures pour une pluralité de positions de mesure réparties circonférentiellement sur une surface extérieure de la conduite tubulaire au niveau d’une jonction soudée 3 entre deux portions 2a, 2b de la conduite tubulaire au moyen d’une sonde de mesure ultrasonore 1. Pour chaque position de mesure, il convient d’abord de mettre en place la sonde de mesure ultrasonore 1 (étape S011) contre la surface extérieure à la position de mesure, puis d’émettre et recevoir successivement au moins deux rafales d’ultrasons de même fréquence pour obtenir une pluralité de signaux de mesure (étape S012) à cette position de mesure.
Comme illustré sur la , la sonde de mesure ultrasonore 1 est disposée contre la surface extérieure 2a de la conduite tubulaire 2 à une position de mesure. La sonde de mesure ultrasonore 1 présente une surface active d’émission 4 faisant un angle compris entre 10° et 30° par rapport à un plan tangent à la surface extérieure 2a de la conduite tubulaire 2 supportant la sonde de mesure ultrasonore 1. Pour ce faire, la sonde de mesure ultrasonore 1 comprend un sabot 6 comportant une surface d’interface 6a en contact avec la surface extérieure de la conduite tubulaire, et un plan incliné (typiquement avec un angle compris entre 10° et 30° par rapport à la surface d’interface) sur lequel est disposée la surface active d’émission 4 de la sonde de mesure ultrasonore 1, comprenant des ensembles de transducteurs ultrasonores 8. Un milieu de couplage tel que de l’eau peut être disposé entre la surface d’interface 6a du sabot 6 et la surface extérieure de la conduite tubulaire. Le sabot 6 peut être en tout matériau permettant à la fois le maintien en position des transducteurs ultrasonores 8 et la transmission des ondes ultrasonores à travers le sabot 6. Par exemple, le sabot peut être en polystyrène réticulé.
La sonde de mesure ultrasonore 1 est configurée de façon à mettre en évidence la trace d’une fissure de corrosion sous contrainte apparaissant comme une variation localisée d’amplitude dans une représentation issue des signaux de mesure, la trace présentant deux pics d’amplitude distincts. Pour ce faire, il est possible de faire varier plusieurs paramètres de la sonde de mesure 1, en fonction du matériel utilisé. Ci-dessous sont présentés certains paramètres permettant d’obtenir de bons résultats, bien que ceux-ci ne doivent pas nécessairement être requis pour la mise en œuvre du procédé.
Au moins un modèle linéaire généralisé peut comprendre un bloc de standardisation respectif pour chaque de grandeur physique du sous-ensemble respectif. Par exemple, chaque modèle linéaire généralisé peut comprendre un bloc de standardisation respectif. Le bloc de standardisation d’un modèle linéaire généralisé peut exécuter une standardisation de la valeur de chaque grandeur physique du sous-ensemble respectif pris en entrée par le modèle linéaire généralisé. La standardisation peut comprendre une conversion des valeurs dans un format prédéterminé. La standardisation peut comprendre une mise à l’échelle des valeurs. Par exemple, la standardisation peut comprendre, pour chaque grandeur physique du sous-ensemble respectif, une soustraction de la grandeur physique par une moyenne et la division du résultat de la soustraction par un écart-type. La moyenne et l’écart-type peuvent dépendre de la grandeur physique. La moyenne et l’écart-type peuvent être prédéterminés. La moyenne et l’écart-type peuvent avoir été obtenus lors d’un apprentissage du modèle linéaire généralisé (par exemple un apprentissage supervisé). La moyenne et l’écart-type peuvent correspondre à la moyenne et l’écart-type des valeurs mesurées pour la grandeur physique qui sont utilisées pour standardiser le jeu de données d’entraînement au moment de l’apprentissage du modèle linéaire généralisé.
La standardisation des valeurs améliore la fiabilité de la localisation du dispositif UWB malgré la présence de mesure(s) ayant échoué. En effet, la standardisation unifie l’impact de chaque valeur sur le résultat, et donc réduit le risque que les valeurs de remplacement aient plus d’impact dans le résultat que les valeurs qui sont mesurées. Cela permet donc d’éviter le risque de réduire la fiabilité du modèle linéaire généralisé à cause des valeurs de remplacement (l’impact de chaque valeur, mesurée ou non, étant limité). La standardisation participe donc à la limitation de la contribution de chaque valeur de remplacement dans le résultat fourni par la fonction, et donc à l’amélioration de la fiabilité de la localisation du dispositif UWB.
Une mesure peut réussir, c’est-à-dire que la mesure peut réussir à fournir une valeur mesurée de la grandeur physique. Alternativement, une mesure peut échouer, c’est-à-dire que la mesure peut échouer à fournir une valeur mesurée de la grandeur physique. Par exemple, le procédé peut comprendre une obstruction entre le capteur UWB respectif et le dispositif UWB au moment de la mesure. L’obstruction peut entraîner l’échec de la mesure. Par exemple, l’obstruction peut empêcher (partiellement ou totalement) un échange de signal entre le capteur UWB réalisant la mesure et le dispositif UWB. L’obstruction peut être induite par le passage d’un obstacle entre le capteur UWB réalisant la mesure et le dispositif UWB (par exemple le passage d’un bras d’un utilisateur du véhicule ou bien le passage d’un objet). Alternativement ou additionnellement, l’obstruction peut être induite par des ondes émises par un autre dispositif (par exemple un téléphone portable). La mesure peut comprendre pour réussir un échange de signal entre le capteur UWB respectif et le dispositif UWB et le passage de l’obstacle ou les ondes émises par l’autre dispositif peuvent empêcher l’échange de signal de la mesure, entraînant ainsi l’échec de la mesure. L’obstruction d’une mesure ayant échoué peut avoir une durée supérieure à 5 secondes, 10 secondes, 30 secondes ou 1 minute. Le procédé permet donc une localisation fiable du dispositif UWB malgré la présence d’obstruction(s) ayant entraîné l’échec de mesure(s).
La proportion de mesure(s) réussissant peut être équivalente ou supérieure à celle de mesure(s) échouant. Par exemple, le nombre de mesure(s) réussissant peut être supérieur ou égal au nombre de mesure(s) échouant. Le nombre total de mesure(s) peut être supérieur ou égal à 4 et le nombre de mesure(s) échouant peut être inférieur ou égal à 2, ou bien le nombre total de mesure(s) peut être supérieur ou égal à 6 et le nombre de mesure(s) échouant peut être inférieur ou égal à 3.
Chaque mesure a pour fonction de permettre d’obtenir une valeur mesurée d’une grandeur physique. Au moins une grandeur physique peut dépendre de la position du dispositif UWB par rapport au capteur UWB réalisant la mesure. La valeur mesurée de l’au moins une grandeur physique peut varier en fonction de la zone dans laquelle le dispositif UWB se trouve. Par exemple, la grandeur physique peut être fonction de la distance entre le capteur UWB réalisant la mesure et le dispositif UWB. Dans ce cas, la valeur mesurée peut varier en fonction de l’éloignement entre le capteur UWB réalisant la mesure et la zone dans laquelle le dispositif UWB se trouve. Par exemple, au moins une grandeur physique peut être un temps de vol. Le temps de vol peut représenter une durée d’un échange de signal entre le capteur UWB et le dispositif UWB. Par exemple, la durée peut être la durée pour qu’un signal réalise un aller depuis le capteur UWB vers le dispositif UWB puis un retour depuis le dispositif UWB vers le capteur UWB. Le temps de vol peut être proportionnel à la distance entre le capteur UWB et le dispositif UWB. Alternativement ou additionnellement, au moins une grandeur physique peut être une puissance. La puissance peut représenter la puissance d’un signal reçu par le capteur UWB. Par exemple, le signal reçu par le capteur UWB peut être un signal émis par le dispositif UWB en réponse à un signal reçu par le dispositif UWB et émis par le capteur UWB.
Dans des exemples, le système UWB peut comprendre au moins deux capteurs UWB. Pour chaque capteur UWB, l’ensemble de grandeurs physiques peut comprendre une grandeur physique qui est un temps de vol et une grandeur physique qui est une puissance.
Le dispositif UWB peut être porté par un utilisateur du véhicule. Par exemple, le dispositif UWB peut être un badge, une clé ou un téléphone portable. Le dispositif UWB et les capteurs UWB peuvent utiliser le protocole de communication UWB, par exemple celui spécifié par l’IEEE 802.15.4. Le dispositif UWB et les capteurs UWB peuvent être configurés pour échanger des signaux entre eux.
On propose également un programme d’ordinateur pour système UWB de véhicule. Le programme d’ordinateur peut être enregistré sur une mémoire non-volatile (par exemple une mémoire d’un système UWB). Le programme d’ordinateur comprend des instructions pour réaliser le procédé. Par exemple, le programme d’ordinateur peut comprendre des instructions pour réaliser le procédé lorsque ledit programme est exécuté par un processeur (par exemple un processeur d’un système UWB).
On propose également un système UWB de véhicule. Le système UWB est configuré pour exécuter le procédé. Le système UWB comprend une mémoire sur laquelle est enregistré le programme d’ordinateur. Le système UWB peut comprendre un processeur pour exécuter ledit programme. Le système UWB peut comprendre au moins deux capteurs UWB. Le système UWB peut également comprendre un calculateur central. Le calculateur central peut comprendre la mémoire et le processeur du système UWB. Le système UWB peut également comprendre des moyens de connexion entre le calculateur central et chacun des au moins deux capteurs UWB (par exemple des câbles reliant le calculateur central avec chacun des capteurs UWB).
Des exemples vont maintenant être donnés en référence aux figures 1 à 6.
Dans ces exemples, l’ensemble de zones prédéterminé à l’intérieur d’une desquelles le procédé détermine que le dispositif UWB 20 se trouve est constitué de deux zones. L’ensemble de zones prédéterminé comprend une zone A 11 et une zone B 12. Le dispositif UWB 20 se trouve dans la zone A 11. La fonction est constitué d’un unique modèle linéaire généralisé. Le véhicule comprend capteurs UWB 21, 22 et 23.
La illustre un exemple d’organigramme du procédé. Le procédé est implémenté par un système UWB de véhicule incluant au moins deux capteurs UWB et détermine S10 une zone dans laquelle un dispositif UWB se trouve parmi un ensemble de zones prédéterminé, en appliquant une fonction dépendant d’un ensemble de grandeurs physiques. L’ensemble de grandeurs physiques inclut, pour chaque capteur UWB respectif, au moins une grandeur physique respective dépendant de la position du dispositif UWB par rapport au capteur UWB respectif. La fonction comprend un ou plusieurs modèles linéaires généralisés. Chaque modèle linéaire généralisé prend en entrée un sous-ensemble respectif des grandeurs physiques. Chaque modèle linéaire généralisé comprend des poids respectifs et une frontière décisionnelle respective. Le procédé comprend, par chaque capteur UWB respectif, une mesure S20 pour obtenir une valeur mesurée de la grandeur physique respective. La mesure par un ou plusieurs premiers capteurs UWB réussit et la mesure par un ou plusieurs deuxièmes capteurs UWB échoue S40. Le procédé comprend une obstruction S30 entre le capteur UWB respectif et le dispositif UWB au moment de la mesure pendant au moins une mesure ayant échoué. Le sous-ensemble respectif d’au moins un modèle linéaire généralisé comprend au moins une grandeur physique pour laquelle la mesure a échoué. Le procédé comprend, pour chaque modèle linéaire généralisé comprenant au moins une grandeur physique pour laquelle la mesure a échoué, et pour chaque grandeur physique pour laquelle la mesure a échoué, une détermination S50 d’une valeur de remplacement de la grandeur physique pour l’application du modèle linéaire généralisé. La valeur de remplacement est égale à l’antécédant de la frontière décisionnelle respective par le modèle linéaire généralisé divisé par la somme des poids respectifs. Le procédé comprend une évaluation S60 de la fonction à partir de l’ensemble constitué de chaque valeur mesurée et de chaque valeur de remplacement.
La illustre un exemple de localisation du dispositif UWB 20 sans échec de mesure. Dans l’exemple de cette figure, le dispositif UWB 20 est localisé sans l’utilisation du procédé. En effet, les mesures par chacun des capteurs UWB 21, 22 et 23 sont réussies. Chaque mesure permet donc l’obtention d’une valeur mesurée d’une grandeur physique. L’application du modèle linéaire généralisé à ces valeurs mesurées comprend, pour chaque valeur mesurée, une multiplication 31, 32, 33 de la valeur mesurée avec un poids respectif du modèle linéaire généralisé, puis, un calcul d’une somme 40 des résultats de chaque multiplication 31, 32, 33. L’application du modèle linéaire généralisé comprend ensuite une application 50 d’une fonction à la somme ainsi calculée. Le modèle linéaire généralisé fournit en sortie un résultat 60 (ici « zone A ») indiquant la zone dans laquelle le modèle linéaire généralisé détermine que le dispositif UWB 20 se trouve en fonction des mesures par les capteurs UWB 21, 22 et 23.
La illustre un exemple localisation du dispositif UWB 20 avec échec de mesure. Dans cet exemple, le dispositif UWB 20 est localisé en utilisant le procédé. Le procédé comprend, par chaque capteur UWB respectif 21, 22, 23, une mesure pour obtenir une valeur mesurée de la grandeur physique respective. Pour les capteurs UWB 21 et 23, la mesure réussit à fournir une valeur . En revanche, pour le capteur UWB 22, la mesure échoue à fournir une valeur. L’échec de la mesure pour le capteur UWB 22 est dû à la présence d’un obstacle 70 entre le capteur UWB 22 et le dispositif UWB 20 au moment de la mesure.
Ainsi, le sous-ensemble de grandeurs physiques du modèle linéaire généralisé comprend une grandeur physique pour laquelle la mesure a échoué (la grandeur physique mesurée par le capteur UWB 22). Le modèle linéaire généralisé ne peut donc pas être appliqué à ce sous-ensemble à cause de la valeur mesurée manquante pour une grandeur physique. Pour cette grandeur physique pour laquelle la mesure a échoué, le procédé comprend la détermination d’une valeur de remplacement de la grandeur physique pour l’application du modèle linéaire généralisé. La valeur de remplacement est égale à l’antécédant de la frontière décisionnelle par le modèle linéaire généralisé divisé par la somme des poids respectifs .
Le procédé comprend ensuite une évaluation de la fonction à partir de l’ensemble constitué des valeurs mesurées pour les capteurs UWB 21 et 23 et de la valeur de remplacement pour le capteur UWB 22. L’évaluation comprend l’application du modèle linéaire généralisé à l’ensemble constitué des valeurs mesurées pour les capteurs UWB 21 et 23 et de la valeur de remplacement pour le capteur UWB 22. L’application du modèle linéaire généralisé aux valeurs de cet ensemble comprend, pour chaque valeur mesurée, une multiplication 31, 33 de la valeur mesurée avec un poids respectif du modèle linéaire généralisé, et pour la valeur de remplacement , une multiplication 80 de la valeur de remplacement avec le poids respectif associé à la grandeur physique dont la mesure a échoué. Ensuite, l’application du modèle linéaire généralisé comprend un calcul d’une somme 40 des résultats de chaque multiplication 31, 80, 33 et une application 50 d’une fonction à la somme ainsi calculée. Le modèle linéaire généralisé fournit en sortie un résultat 60 (ici « zone A ») indiquant la zone dans laquelle le modèle linéaire généralisé détermine que le dispositif UWB 20 se trouve en fonction des valeurs mesurées par les capteurs UWB 21 et 23 et de la valeur de remplacement pour le capteur UWB 22.